автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Устройства идентификации подвижного состава метрополитена
Автореферат диссертации по теме "Устройства идентификации подвижного состава метрополитена"
п ь ид
х1м5>^<5Ш:к1?1$3«НСТИТУТ инженеров жел.-дор. транспорта
На правах рукописи КОШЕВОЙ Сергей Васильевич
УДК 651.259.1
УСТРОЙСТВА ИДЕНТИФИКАЦИИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА МЕТРОПОЛИТЕНА
05.12.13-устройства радиотехники и средств связи
05.13.07 —автоматическое упрчвление и регулирование, управление технологическими процессами (транспорт)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Харьков — 1993
Работа выполнена на кафедре „Электротехника и электрические маппны" Харьковского института инженеров железнодорожного транспорта.
Научные руководители — д о к т о р технических наук,
академик СОБОЛЕВ 10. В.;
кандидат технических наук, доцент БАБАЕВ М. М.
Официальные оппоненты — д о к т о р технических наук,
профессор ПУТЯТИН Е. П.;
кандидат технических наук, ДЮНЯШЕВ В. В.
Ведущая организация - Харьковский метрополитен.
Защита состоится, 2 1 " 1993г. в '№ ''часов
на заседании специализированного совета Д114.04.02 при Харьковском институте инженеров железнодорожного транспорта по адресу: .'И0050, г. Харьков-50, пл. Фейербаха, 7.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан ■иасгй^у.__199 3_г.
Ученый секретарь г —•......г-
специализированного совета /
к. т. н., доцент Ннышев И. П.
оеяая характеристика работы
проблеии. Одной из наиболее сложных и до конца не решенным задач автоматизированных систем управления железнодорожным транспортом 1АСУЗСТ) является создание средств гшя автоматического ввода информации о передвижениях подвижного состава с целью'йоделирования поездного и вагонного полояетчи ¡1а станциях и участках.
создание систем автоматической идентификации подвижного состава крайне важно для обеспечения достоверной информацией автоматизированных систем управления перевозочным процессом, сор-гироеочными и грузовик: станциями. Рнедрение дашшк систем, збеспечивашш: требуемую достоверность считываемой информации, юзволит создать динамическую модель перевозочного процг?са. юднять производительность труда работников железнодорожного гранспорта, снизить простои вагонов.
в настоящее время ни одна из известных систем считывания, :ак по части напольного оборудования, так. особенно, по части отдового датчика, не'может быть признана как удачное решечие. гаиболее эффективная система автоматического считывания информации еие не выбрана, а сбор исходных данных и заготовка носителем информации продолжают осуществляться вручную, несмотря 1а то, что этот процесс является дорогостоящим, отрицательно >траасается на оперативности и подвержен ошибкам.
£едь работа и аааази исследований, целью работы является;
- разработка принципов построения устройств идентификации юдвигаого состава локальных транспортных систем с использовании Ферромагнитных свойств его колесник пар:
- разработка методов кодирования информации, наносимой на юдвижноп состав, и контроля за ег^. передвижениями;
- создание устройств управления записью и с-итыванием перечной информации с подвижного состава:
- получение алгоритмов работы устройств идентификации;
- подтверждение эффективности разработанных устройств при [х практическом применении.
Для достижения поставленной дели необходимо решить следующие задачи:
- проведение.анализа известных методов идентификации подвижного состава в системах автоматизированного управления движением поездов 1АУДП); .
- разработка обобщенного алгоритма работа и функциональной схемы устройств идентификации подвижного состава;
- разработка метода кодирования информации, наносимой на недоносители подвижного состава;
- получение по результатам синтеза конечных диаграмм Функционирования устройств, их структуры и алгоритма работа;
- разработка комплекса мер па повышению достоверности передачи информации от кодоносителя к преобразователям первичной информации и зашита устройств от сбоев в работе;
методы исследования, при решении задач диссертагаш использовались методы теории конечных автоматов, теории граФоп. теории кодирования, теории автоматического регулирования в измерительных устройствах, теории надежности, планирования эксперимента и технической диагностики, булевой алгебры и теории множеств. . ..
ручная новигвд- предложены принципы построения устройств идентификации подвижного состава, исподьзтше Ферромагнитные свойства его колесных пар..защищенные рядом авторских своде -тельств. предложен метод кодирования информации. наносимой на подвижной состав метрополитена, разработаны алгоритмы нанесения информации на недоносители, ее считывания и обработки, прекло-' жен метод контроля за передвижениями подвижпого состава и электродепо, разработаны мери повыпения надежности работы предлагаемых устройств, технические решения на которые признаны изобретениями. .
Практическая денность и реализация, к числу основных практических результатов работа следует отнести разработку метода кодирования данных, наносимых на подвижной состав, устройств управления записью, считыванием и контроля за передвижениями подвижного состава иа базе микропроцессорном техники, алгоритмов работы и программного обеспечения этик устройств. Разработаны
устройства контроля'цифровых объектов, ввода и вывода дискретной информации из микропроцессорного контроллера (мак), повышающие надежность его работы, которые могут бить использована для реализации соответствующих функции в любых устройствах на базе кпк.
Основные результаты исследований и разработок внедрены на салтовскоа линии харьковского метрополитена.
А2Ш2£аЯй2 работа. Осовные положения работы докладывались на всесоюзной научно-практической конференции "Проблемы повышения надежности и безопасности технических средств железнодорожного транспорта" (г.Москва, 7-9 июня 1988г.), республиканских конференциях "Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте" (г.Алушта. 17-21 сентября 1990г., £1-30 сентября 1991Г. и 13-25 сентября 1392г.), 49-54 нручно--тезшических конференциях кафедр хията и специалистов железнодорожного транспорта, (г.Харьков, 1987- 1992гг.)
публикации, по теме диссертации опубликовано 26 печатных трудов, из них 16 авторских свидетельств на изобретении.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, перечня литературы и приложений. Работа содержит 154 страницы текста, 51 иллюстрацию, 3 таблицы, библиографию из 118 наименований и 44 страницы приложении.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
2й введении обоснована актуальность теш исследования, дана обиая характеристика работы, описана структура диссертации.
ДеЕВая хлава диссертации посвяшена анализу методов и технических средств, посредством которьи решаются вопросы идентификации подвижного состава и контроля за его передвижениями в су-иествуюших системах аудп, специализированных устройствах контроля за передвижениями и устройствах автоматического считывания информации (аси).
Потребность в исследовании и разработка норых устойств идентификации подвижного состава вытекает из недостатков су® •
ствуюших устройств при их применении в системах управления транспортом:
- реализации.устройств контроля за передвижениями как надстройки электрической централизации OU) с использованием контроля состояния отдельных напольных объектов и отображения на табло участка контроля номеров поездов без указания или выдачи каких-либо данных о подвижных единицах состава;
- наличие на подвижных единицах навесных кодовых датчиков и достаточно сложное и дорогое напольное оборудование при использовании в качестве средства контроля за передвижениями подвижного состава устройств аси. .
с целью определения системны« параметров подсистем управления движением поездов по стандии и технических средств контроля за передвижениями и идентификации подвижного состава рассмотрена структура системы диспетчерского управления, как многоуровневая по числу уровней иерархии, смешанная по принципам управления и подчиненности, выполняемым функциям и целевому назначению. ,
Управление процессом движения осуществляется подсистемами НИ*..... ни*, решаемые подсистемами задачи- функциональные, обеспечения безопасности, информационные- определены векторы связей подсистемы MUi с центрально» подсистемой (Ш1) и процессом движения ШД). что позволяет сделать вывод о том. что; в существующих структурах аудп отсутствуют устройства, идентифицирующие подвижной состав и Формирующие-динамическую модель поездного и вагонного положений на станциях м участках.
выявлено, что суждение о занятии поездом соответствующего путевого участка «определение его местоположения) в рассматриваемых системах луди производится на основании:
- прохода составом над соответствующими точечными пггевыми датчиками (тцд); .
- обрашегогя"управляющей ЭВН (VBH) к графику движения;
- передача номера поезда из одного регистра уви в другой на основании информации с последовательном занятии и освобождении поездом изолированных путевых участков;
- подсчета оборотов вагонного колеса:
- подсчета пересечений уложенного между рельсами индуктив-:ого шлейфа:
- использования! систем телевизионного обзора.
показано, что оптимальным способом решения задачи получения «Формации о местоположении подвижных единиц является создание пепналькых устройств идентификации. Наиболее перспективными яя внедрения ери этом являются устройства, не требующие бгяь-их капитальных затрат и длительного срока их ввода в зксплуа-ашш- Устройства должны реализовать региональную концепцию по-троенкя с ориентацией на незамкнутый транспортный поток. Это озволит сгладить ряд проблем, связанных с масштабностью внед-еиия в ограниченные сроки-
Шанаа г^два работы посвяшена разработке принципов постро-ния, обобщенного алгоритма работы и синтезу устройств иденти-акакии подвижного состава метрополитена.
На основании требований, предъявляемых к устройствам аси. 5основан выбор колесных пар подвижных единиц в качестве носи-гяей ¡шФормашш (маркера пассивного тина) и элементной базы :тройств идентификации. Разрабатываемые стройства предполагают шгеие трех функционально независимых блоков', записи информа-ш. ее считывания и контроля за передвижениями составов в эле-гродепо-
Разработка метода кодирования информации. наносимой на под-таой состав, осуществлялась, исходя из следующих положении:
- техническая сложность организации канала с узконаправлен-т диаграммой передачи энергии от устройств записи к кодоиоск-:лям;
- сложность исключения влияния магнитного поля злектроиаг-:та кодирования ШК) при замагничиванин одного кодоносителя на :таточное кагьлтное поле второго ..одоносителя одной тележки :ледствие их магнитном связи через Ферромагнитные элементы инструкции тележки в значительной электронагниткой постоянной 'бнени НЕ:
- относительно широкий диапазон скоростей прохода состава)«, рез точку записи и осуществление записи информации без нару-ння сложившегося технологического процесса движения состав!
длина г двоичных последовательностей, наносимых на подвижную единицу, должна удовлетворять условию
. ггюваИ. и)
где и- количество подвижных едини«, оборачивающихся на линии, так как г=4 а с учетом указанных выше ограничений г=е. то условие О) не выполняется. Специфика эксплуатации подвижного состава на метрополитене позволяет наносить код-идентиФнкатор на весь состав и этому коду в базе данных ставить в соответствие инвентарные номера и другую служебную информацию о подвижнкя единицах, входящих в состав.
Указанные вше ограничения, накладываемые на устройства записи. не позволяют .при нанесении лсода-идентиФикатора на весь состав эффективно использовать имеющуюся избыточность для построения кодов с системой проверочных соотношений. Поэтому кодирование составов осуществляется путем дублирования каждого бите «1 идентификатора, наносимого на состав, ч раз. - Это позволяет упростить устройства кодирования, повысить качество занапшчи-вания недоносителей, а при счигаваяш данных принимать ретеике по мажоритарному принципу "э из
согласно разработанного способа кодирования осуществлена расстановка напольного оборудования и обобщенного алгоритма записи и считывания информации.
Рассматриваемые устройства ногут быть описаны импульсной реакцией (или весовой функцией) в(т>:
м . * yit)=JetT)slt-t)dt.
-.••'• о
Входной сигнал хи) наблюдается в выборочные дискретные моменты времена t^-кт (кн.2,...>, тогда
TtKDsjeiTJKJKT-Tid-r. о
ко s(t)=Xit. KTJt^(K+i)T (т.к. x(t) постоянен в интервале Т), тогда "
y(KT>i|8<T)X<HT-T)drxi|jgr(l)XK-l,
О
e IT,
sTU(= j ffiridCT). U-1)T
считая T=i и обозначив дискретные моменты времени через t, еем
yit)= 2 eiK)X(t-K), t-0> 1 >2. . • • K:t
итнвая, что на y(t) влияют неконтролируемые возмущения, cjo-шиеся к аддитивной компоненте v(t):
V(t!= I В(К)Х(t-K)+v(tI. K=l
лучин » »
у it)= 2 g(K)x(t-K)= s g(K) (<rKx(tn =
k:1 k=1
= С s g(K)q-RJx(t) = G(<r)xct). R: 1
ю
e G(<U = 2 g (K) q"K- передаточная функция линейной системы, к: 1
q"k- оператор сдвига назад на к шаговое
ли t'tt)* 2 htK)e(t-K), где ie(t))- последовательность незави-
К = 0
ных случайных величин с некоторой функцией плотности вегоят-сти, то, вводя
Н<чи S ЫК)Гк, инеем v(t)--H(q)e(t).
к=о
Тогда основная Формула записи уравнения рассматриваемого тройства при наличш! аддитивной помехи примет вид:
y(t)=G(q)x<t)+H(q)e(t), ;е fe(t))- последовательность взаимно независимых случайных личин с нулевым средним и дисперсией х. Устойчивость передаточной Функции G(i) определится выраже-
[ен
Gi<i)= S.g(H)4-K, 2 t s (К) I
k: 1 К:1 1
рекуррентный алгоритм обработки данных устрой^ .-в подчиняется >отношениян
X(t)-Hft. Xft-i),y(t),x!t)). iecb X <t) - вектор Фиксированной размерносал, п. едсталляший
некоторое "информационное состояние"! функции н и Ь заданы яв нын образом, их значения вычисляются посредством конечного чи ла вычислительных операций, известного априори- Поэтому д0 кно быть вычислено до начала следующего шага алгоритма I сигни от точечного пггевого датчика о входе в зону записи или съема информации следующего кэдопосителя).
Анализ обобщенного алгоритма работы функционально выделяе мых частей устройства идентификации позволил определить входа внутренний алфавиты с набором входных переменных для каждого входов и внешние выходы, управляющие операционными и логическ ми функциональными блоками.
устройство управления записью- инициальный автомат о.0? где я=<о, X, V, V, ф). поведение которого- оператор Т(я. <*о>. спре леляеный рекуррентными соотношениями
<т+п=¥£<т),хип. у<г> =фсч(1). х(1) з, т. е. поведение его- является оператором без преявосхиырвия. Лс бое входное слово Х1 = 1 из алфавита (О.п оператор 14 перераба тывает в Фиксированное выходное слово У1=1 из iO.il (включенное состояние НО), а любое входное слово (0.)5 из набора к дов идентификаторов <п«<зп перерабатывает в у^ (управление сос таянием НЕ). Тогда операторы 14 и Тг- истинностные с отоьраке шен V алфавита X в алфавит У таким, что у(х.) = мхШ) 'Л= 1 .г, 3.. Г..П).
при использовании рассмотренного вше метода кодирования спектр различимости ЕТ(К) удовлетворит усяовиян; Ет(0)=1, Е^ (К) 5 Х2т?
а максимальное число слов длин не более к, которые попарно ос таточно различимы, удовлетворяет неравенству
где функция %(К)- спектр достижимости оператора Т. т- мощность входного алфавита Х= (и±. - ■ ■, хмь Устройство считывания при проходе состава через зону сье
информации рассмотрено в виде подели конечного автомата, а после' прохода состава- в виде модели алгоритмического автомата, у которого фушстнн переходов <? и выходов г'определяются на множестве процедур (частных алгоритмов)
' тм ):?грси:1г<ш. пи ггсриг.ттп, где состояние входов;
И1- процедура, сопоставляемая с частным алгоритмом 'подпрограммой) ;
к1- состояние выхода на момент окончания выполнения
устройство считывания- настроенный" автомат без выхода = <о, я.1?», где V отображает 0*х в о. Если дг»<о, х. и зафиксированы состояние чо к входное слово х=х(1)х(2).. ■ х<г). то рекуррентные соотношения
Ч (1) = Чо.
чим )=ч?[чи). хш) полностью определяют внутреннее слово ч(1|. ..?<г)ч(г«и.
на основании параметров поведения устройств управления записью, считыванием и контроля за передвижениями составив в электродепо составлены логические схемы алгоритмов 1ЛСА) их оаботы но введенный операторам и логическим условиям, проведенный аб-:трактннй синтез устройств позволил получить выражения, по которым построены таблицы переходов и графы состояний их функционирования.
• проаесс разработки структурных схем устройств идентификации доведен на основе концепции эволюционного синтеза, при котором решены задачи:
- Формирования обобщенного дерева функций устройства:
- декомпозиции функций устройства до уровня принятого базового набора операторов, на основании которой определена принад-¡ехность элементов дерева Функций : ксматриваемых устройств со-¡окупности энергетических и информационных операторов, а. также шераторов. отражаших взаимодействие этих двух субстанции;
- Формирование модели функциональной и далее морфологически структуры устройства.•позволяющей определить.программно-ап-[аратурные модули, необходимые для реализации целевой функции.
В третьей глара разработал метод контроля за перед«зижени-
ями подвижного состава ¿ йлеютодепо.
На множестве внешних устройств системы управления движением поездов по станции можно построить три граф-схемы путевого развития:
- граф-сетевая модель на множестве светофоров с
6с=(С.Гс),
- граф-сетевая модель на множестве стрелочных переводов Б
=(5, Г$)|
- граф-сетевая модель на множестве стрелочных и путевых, участков Ь . - ■
с^а.Г;),
где гс,г3,г1- способ отображения .(множество ребер), заданный на множестве вершин с, Б и ь.
Из приведенного выше маршрут движения по станции мокно представить в виде трех кортежей: 3=131/ 1=775). сису л=ТГт) ■
где х. л. 9- соответственно номер стрелки, светофора, стрелочной или путевой секции, входящих в маршрут;
в к С;), 19- элемент кортежа, характеризующий соответственно состояние стрелки, светофора, стрелочной или путевой секшш п,т.к- максимальные номера соответствующих внешних устройств.
при этом напольные объекты управления и контроля на станции составляют множество V. поэтому б су. .с су, ьс¥. ко зАсПь-о
и ■ ' ;
с* сс4. лб^вп ,7вм1,2... . .пи;
кбкг»! кг=(ьг....,гь Но формализованная модель путевого развития стаппии. кроне отображения Физической структуры сети, должна быть приспособлена для описания динамики протекания процесса движения- поэтому как наиболее удачную, примем Формализованную модель путевого развития станций, построенную на множестве стрелочных переводов в и путевых секдий I. состояния элементов которых отражают дви-
хеше по станции.
Расстановка контрольных точек по путевому развитию электро-яепо и оптимизация их количества произведены из условии того, зто полный маршрут следования состава Н состоит из г элементарных- маршрутов и
И= и Нк
1:1 ,
1 для двух одновременно сушествуших маршрутов И! и нет ни
одного обэего элемента из подмножеств с. в или Ь:
'И^^-о. '
" Разбив элементы путевого развития электродепо на группы п= = сл^, 1=ТГш (начальные и конечные точки маршрутов- путевые гчастки приближения и удаления, пути отстоя и бесстрелочные путевые секдии) и с=(Ск, к=1. пи(противошерстные стрелки, опреде-гагаяе маршрут движения), приняв их за вершины и соединив смеж-пге ззерзпшы ребрами по плану злектродепо, получили схему его г/тс-вого развития в виде графа <3=(Х, Г). точки начала и конка ?яеиентарных маршрутов приема и отправления являются местом установки контрольных точек, обеспечивающих, возможность получения г.аккыл: о маршрутизированных передвижениях подвижного состава.
С учетом передвижений подвижного состава в четном и нечет-юн направлениях построены ориентированные подграфы маршрутов шиема оч и о.цраапения % и матрицы переходов для эленентар-шх марирутов приема л отправления- На основании этого.все пулевое развитие электродепо разбито на путевые, к стрелочно-путе-ше блоки, каждому из которых в памяти устройства соответствует )УФер Фиксированного размера с соответствующим начальным Физи-1ескин адресом, и который переносятся данные по мере проследовали подвижного состава в соответствии с его направлением дви-(ения через ту или иную контрольную точку- б случае изменения ¡утевого плана перепрограммирование устройств сводится к иара-пгеанию или сокращению буферов памяти, соответствующих добавляет или убираемым путевым участкам, разделенным контрольными 'очками, и потоков данных между буферами памяти в соответствии : откорректированным!! матрицами приема к отправления-
четвертая глава работы посвящена вопросу реализации устройств идентификации подвижного состава на метрополитене.
С целью определения Физических ограничений на параметры устройств управления записью и считыванием, налагаемых условиями нормальной эксплуатации, проведен анализ объектов управления, определены места установки тпд в точках записи и считывания информации.
Блок-схемы алгоритмов работы устройств получены с учетом полученных ранее /1СА и оптимизированы в соответствии с критерием mm sCJÎ,
scn: i<Ka- п. QCTpl ■ где 5сл-сложность алгоритма;
На- количество элементарных операций в программе, составленной на основании данного алгоритма;
п- связность, определяющая требуемый объем памяти при реализации алгоритма;
Остр"сложность структуры.
Режим считывания данных осуществляется в условиях постоянно присутствующем мошной электромагнитной помехи от тягового тока и коммутационного электрооборудования подвижного состава, уравнение, в обаем виде описывающее канал.
У: F (X, f 1» Î2.....fill-
где х- входная (измеряемая.) величина №1;
у- выходная величина устройства считывания; f1. fa- • • •. fn" возмущения, действующие на звенья устройства. Преобразованные в каналах на возмущения, воздействующие на их входы
x'i-Fi (f 1. fs,.... fn) - в канале ИД*,
xa=F2(ft.fâ.....fn' - в канале МДг>
так как возмущения fg,.... f«, fâ,.... fj. возникающие от стационарных источников (например, от остаточной намагниченности рельсов, тпд и т. д. ). компенсируются при отсутствии подвижного состава в режиме балансировки МД, то в реж) ie считывания могут возникать возмущения fjc+i»• • • .<п> воздействующие на канал Kfli и îkm.....на канал НДг от коммутационного электрообо-
рудовашга подвижного состава, а также возмушеиия ±4 от тягового тока, воздействующих на оба канала, за счет съема данных только за время "измерительного окна" и параметров 1Ш возмущения ^к+1 > • • • ■ ^п и .. - -, £п на точность измерения сигналов XI и кг сушественного влияния не оказывают, в то же время уровень возмущения £1 (магнитное поле, создаваемое обратный тяго-екн токон) соизмерим с уровнем полезного сигнала и одного с ним порядка. в отсутствии возмущения ¿1 преобразованные в каналах нд^ и Ш? значения измеряемых величин-
ха= Рг(хг). и далее в устройстве считывания
у(х) - Р(Х1, к'г)-при наличии возиэтнения ±1
FilXi.fi), (2)
-
и в устройстве считывания
у(х)= Г(Х1,sa.ii)- 13)
Из (2) следует - •
к'г-
хг- Ро(^г).
для достижения инвариантности измеряемой величины по отношению к вознпениян 11, fг.....необходимо наличие условия
сушествоваш-ш решения (3) системы (Е) > определяющегося условием неравенства нулю функционального определителя системн (£)
ч(х1> --=-
<JiXi.fi)
cnxa.fi)
которое говорит о необходимости асимметрии по измеряемой величине (XI, хг) или возмущениям в каналах ИД1 и Ийг> образующих измерительное устройство.
При любом конечном возможном соотношении сигналов xi и г,г их сочетание инвариантно к возиущенюво £1(я) вследствие того, что на один канал £^(X) воздействует с измеряемой величиной со-
гласно, а на другой- встречно; уи> =<рСх!. кЬ (к)¡,
ГДе ( Х1 = 11и)+Х1. ЛИбО | XI = £ 1 (X) -XI,
в заьисимости от направления остаточного магнитного поля кодо-носителя.
Возмущение £1(я) при этом по знаку воздействия на капали ИД! и нДг> является величиной постоянном к обусловлено направлением движения обратного тягового тока в сторону тяговой подстанции.
Разработано программно-аппаратурное обеспечение повышения надежности работы устройств и зашиты их от сбоев, предусматривающее:
- контроль на допустимое время выполнения задачи с использованием программируемого таймера;
- тестирование ИД и модулей их сопряжения с устройством управления считыванием;
- метод диагностики, основанный на применении "сжатой" информации о состоянии проверяемого объекта- сигнатурного анализа, разработано соответствующее устройство контроля;
- разработаны устройства ввода дискретной информации от двюгпозинионных датчиков и управления напольными силовыми объектами. исключающие опасный отказ.
Полученные в работе результата использованы при внедрении 'автоматизированной системы идентификации подвижного состава на Харьковском метрополитене.
для оценки качества работы системы в условиях иошных электромагнитных помех, вызванных тяговым током и работой коммутационной аппаратуры подвижного состава, проводились комплексные эксплуатационные испытания устройств, в том числе включающие анализ состояния кодоносителеи и каналов передачи сигналов. Яри этом обработка полученных данных осуществлялась в относительных величинах.
по значениям отклика уИ1 по всей контрольным точкам расчи-I *
таны среднее - 2 уш и среднее квадрата отклонения > ш 1:1
г _г
2 ЕУпп" ПщУЩ
информативность и однородность оценок Эш проверена по критерию кохрена, т-к- Пи= 001131. т= 1,г. ....и. Получено
_ 5итах Ср- < бкр.
для числа степеней свободы'^-н и уровня значимости Ог 0.05.
ошибка опытов зу меньше разности между построчными средними
Vш^ а х^азность ДУв-Упц-Уиг ШМ.Е.....3) не превосходит ЕЭу.
что подтверждает информативность и однородность первичной ин-ФоРмании-
Результаты экспериментальных исследований подтвердили правильность теоретических выводов о возможности эксплуатации в условиях метрополитена устройств идентификации подвижного состава с использованием Ферромагнитных свойств его колесных пар. подтверждены эффективность разработанного метода кодирования информации, наносимой на подвижной'состав, алгоритмов ее записи и считывания, структуры и параметров устройств идентификации.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. В работе проведено исследование и даны характеристики эффективности существующих устройств идентификации подвижного состава, по результатам которых дана классификация устройств получения данных о передвижениях подвижного состава и его идентификации в зависимости от используемых Физических явлений и принципа действия.
г. обоснован выбор способа считывания информации с подвиж-юго состава, разработаны принципы построения, обобщенный алгоритм работы устройств идентификации и метод кодирования информации, наносимой на подвижной состав, в условиях метрополитена.
з. на основании анализа функциональных возможностей и пара-петров разработанных путевых элементов и устройств записи и
считывания первичной информации проведен Функциональный и структурный синтез устройств идентификации подвижного состава метрополитена.
4. Разработан метод контроля за передвижениями подвижного состава в электродепо с использованием устройств считывания первичной информации, по полученной граф-модели путевого плана электродепо предложена процедурная модель процесса получения информации о передвижениях подвижного состава и методика программирования микропроцессорного контроллера устройства.
5. Разработан и предложен комплекс мер, повышающий надежность работы устройств идентификации и достоверность считываемой информации. ^
6. Полученные в работе результаты исследований использованы в автоматизированной системе идентификации подвижного состава, принятой в опытную эксплуатацию на Салтовской линии Хагьковско-го метрополитена.
7. Результаты экспериментальных исследований подтвердили правильность теоретических результатов и практической реализации структуры и параметров устройств управления записью и считыванием первичной информации, надежность разработанных метода кодирования информации, алгоритмов и программного обеспечения ее кодирования и нанесения на подвижной состав, считывания с подвижного состава и обработки.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ . В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
1. Кошевой C.B. Разработка алгоритмов управления станцией записи /УМежвуз. сб. научн. тр./Харьк. jhh-t инженеров ж.-д. транс. -Харьков, 1989.- вып.10.-с.14-21.
2. Кошевой с.В. домницкий Л.А., соколов В.И. Разработка алгоритмов считывания информации //нежвуз. сб. научн. тр./харьк. ин-т инженеров ж.-д. транс. -Харьков, 1989.-вып.10--с.46-51.
3. Кошевой C.B. Устройство сопряжения микропроцессорной техники с исполнительными реле железнодорожной автоматики и те-лекаханики//Межвуз, сб. научн. тр./харьк. ин-т инженеров
ж.-д. транс. -Харьков. 1986.- Вып.1.-с.42-45.
. Бойник А.Б., воронько в.А.• кошевой C.B. Автоматическая переездная сигнализация для подъездных путей с использованием иикропроцессора//Межвуз. сб. научн. тр./Харьк. ин-т инженеров ж.-д. транс. -Харьков, 1988.- Вып.7.-с.15-19.
. Соболев Ю.В.. Бабаев H.H.. Кошевой C.B. и др. Автоматизированная система считывания инвентарных номеров вагонов//тез. докл. всесоюзн. научногпрактич. конфер. "Проблемы повышения надежности и безопасности технических средств железнодорожного транспорта" -Москва. 1988. -с.132-133.
. Бабаев H.H.« кошевой C.B.. Демченко o.i>. Устройство идентификации подвижных составов иетрополитена//гез. докл. рес-
' публ.,конфер. "Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте"-Киев. 1990. -с.27.
. Кошевой C.B. моделирование поездного положения в электроде-ао метрополитена с использованием устройств идентификации подвижного состава//тез. докл.. республ. конфер. "Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте" -киев, 1990. -с.27.
. Бабаев H.H., Кошевой C.B., Денченко о.ф. Анализ работа точечных путевых датчиков в условиях метрополитена//тез. докл. республ. конфер. "Иикропропессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте "-Киев, 1991. -с.21.
. Бабаев H.H., Кошевой C.B. нетоды повышения надежности работы точечных путевых датчиков в условиях метрополитеиа//тез. докл. республ. конфер. "Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте"-Киев. 1991. -с.21.
о Бабаев H.H.. Кошевой C.B., Демченко о.<?. методы и устройства распознавания подвижных составов хелезнодорокного транспорта //тез. докл. республ. конфер. "Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожной транспорте"-Ки-ев, 1992. -с.8.
. a.c. 1254517 (СССР). Устройство контроля цифровых объектов/ /С.В.Кошевой и др.//Бш. изобрет. 1986. и32.
. A.c. 1432596 (СССР). Устройство для магнитной записи на Ферромагнитном колесе подвижной едштпы /с.в.кошевой и др.
//Бил. изобрет. 1988. N39.
13. A.c. 1468808 (СССР). Рельсовая цепь /с.В.Кошевой и др.//Бш изобрет. 1989. Nie.
14. A.c. 1479963 (СССР). Способ размагничивания колесных пар же лезнодорожных объектов /С.В.Кошевой и др.//Бюл, изобрет. 1988. И18.
15. A.c. 1498660 (СССР). Способ нанесения магнитных меток на колесо железнодорожного транспортного средства /С.Б.кошевоЁ и др.//Бюл. ■ изобрет. 1989. Н29.
16. A.c. 1507633 (СССР). Устройство для автоматической маркировки железнодорожных единиц подвижного состава /С.В.Кошевой идр./УБш. изобрет. 1989. N34.
17. A.c. 1318181 (СССР). Устройство для нанесения магнитных меток на колесо ¡йелезнодороаного транспортного средства ' /с.В.Кошевой и др.//Бюл. изобрет. 1989. 1140.
18. A.c. 1523446 (СССР). путевой индуктивный датчик /С.в.кошевой и др.//Бюл. изобрет. 1989. N43.
(9. A.c. 1558752 (СССР). Рельсовая «епь /с.В.Кошевой и др.//Б»; изобрет. 1990. N15.
20. A.c. 1588617 (СССР). Устройство для сьема информации с ФеР' роиагкитного колеса железнодорожного транспортного средств; /С.В.Коиевой и др.//Бюл. изобрет. 1990. N32.
£ !, A.c. 1594039 (СССР). путевой индуктивный датчик /С.в.Кошевой и ДР.//БЮЛ. И30ЙР£Т. 1990. Н35,
22. A.c. 1594043 (СССР). Устройство для обработки магнитным по лен колесных пар вагонов /С.В.Коиевой и др.//Бюл. изобрет. 1990. КЗ5.
23. A.c. 1649524 (СССР). Устройство для сопряжения электронной вычислительной машины с двухпозишютшми датчиками /С.В.Коиевой и др.//Бюл. изобрет. 1991. lllî.
24. A.c. 1661828 (СССР). Устройство для записи информации на подвижное Ферромагнитное колесо /С.в.Кошевой и др.//Бюл, изобрет. 1991. N25.
25. A.c. 1671507 (СССР). Устройство для передачи информации на подвижной состав /С.В.Кошевой и др.//Бюл, изобрет.1991.N31
26. A.c. 1696334 (СССР). Рельсовая цепь /С.в,кошевой и др. //Бюл. изобрет. 1991. N45.
-
Похожие работы
- Интегрированный программный комплекс анализа алгоритмов управления поездом метрополитена
- Разработка средств идентификации электропоездов метрополитена
- Обеспечение энергоэффективности функционирования создаваемого электротехнического комплекса Красноярского метрополитена
- Алгоритмы управления временем хода поезда в системе автоматизированного управления движением поездов метрополитена г. Ханоя
- Закономерности процессов эвакуации людей при пожаре подвижного состава в тоннеле метрополитена
-
- Теоретические основы радиотехники
- Системы и устройства передачи информации по каналам связи
- Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
- Антенны, СВЧ устройства и их технологии
- Вакуумная и газоразрядная электроника, включая материалы, технологию и специальное оборудование
- Системы, сети и устройства телекоммуникаций
- Радиолокация и радионавигация
- Механизация и автоматизация предприятий и средств связи (по отраслям)
- Радиотехнические и телевизионные системы и устройства
- Оптические системы локации, связи и обработки информации
- Радиотехнические системы специального назначения, включая технику СВЧ и технологию их производства