Розробка ефективних СК ЗП з автоматичним контролем перешкод у небезпечній зоні викликана великою кількістю ДТП, основною причиною яких є несправності і відмовлення АЗ та зупинка їх у зоні переїздів. Перевагою цих систем є те, що вони дозволяють автоматизувати процес безпечного регулювання руху транспорту на переїздах з маневровим і технологічним рухом составів при зупинках і відстої їх на ділянках сповіщення, а також при неможливості облаштування перед переїздом ділянок наближення розрахункової довжини. Досвід експлуатації цих систем на десятках найбільш складних переїздів, що до цього були обладнані хрестоподібними дорожніми знаками, показав можливість не тільки значного підвищення умов безпеки руху транспорту, скорочення ДТП на 36-38% і збільшення пропускної спроможності на 35-41%, але і скорочення чергових на переїздах. На підставі позитивних результатів експлуатації варіантів цієї СК ЗП Головним управлінням сигналізації і зв'язку МШС СРСР телеграмою № 3/5278 від 27.06.1985 р. було запропоноване широке впровадження їх на всій мережі залізниць, що продовжується до цього часу.

Багато технологічних виробництв мають тісний тимчасовий і поетапний зв'язок від доставки складових компонентів спеціальними АЗ. Затримки таких АЗ біля переїздів через пріоритет руху по них поїздів приводять до значних економічних витрат. На таких переїздах обов'язково організовується чергування працівників і застосовується малоефективний ручний спосіб керування ЗП. Стосовно цих переїздів розроблені принципи керування ЗП, алгоритми функціонування, структурні і принципові схеми з урахуванням прийомних пристроїв сигналів пріоритетного руху АЗ. У результаті впровадження такої СК ЗП автоматизується процес пріоритетного безпечного пропуску АС спеціального призначення і скорочується штат чергових на переїздах. Експериментальні дослідження ефективності системи на переїзді показали зниження середньорічного коефіцієнта ризику затримок АЗ R_з до 0,3 , який складає щодо експлуатованих систем близько 0,6.

На залізничних коліях технологічних станцій магістрального і промислового транспорту виконується ряд операцій з рухомим складом, основними з них є: огляд, ремонт, екіпірування і дезінфекція рухомого складу; механізоване навантаження і вивантаження вантажів; злив і налив різноманітних рідин у цистерни і т.п. При виконанні цих операцій обслуговуючий персонал, а також вантажно-розвантажувальна і ремонтна техніка може наближатися до рухомого складу на небезпечну відстань. При несанкціонованому, навіть незначному, пересуванні рухомого складу грубо порушуються умови безпеки проведення робіт, що приводить до підвищення рівня травматизму й ушкодження зазначеної техніки. Основними причинами такого пересування рухомого складу є мимовільний рух незакріплених вагонів, несанкціонований в'їзд чи виїзд локомотивів маневрових составів. Для виключення зазначених випадків у залежності від колійного розвитку станцій і модифікації пристроїв електричної централізації застосовуються три відомих способи дистанційного огородження состава на колії. Через недостатню ефективність цих способів огородження і, особливо, при центральному керуванні маршрутизованими пересуваннями для малих, середніх і великих станцій розроблений четвертий спосіб огородження составів на колії. Суть цього способу полягає в обов'язковому відводі і замиканні стрілок в охоронне положення, чим виключається можливість в'їзду маневрового состава на огороджену колію. Як ЗП при такому способі можуть використовуватися маневрові чи поїзні світлофори. У розділі розроблені принципи безпечного ДК цими ЗП, їх алгоритми функціонування і принципові схеми, що реалізують цей спосіб огородження станційних технологічних колій.

Результати широкого впровадження системи на ряді промислових підприємств і станцій технологічного обслуговування складів свідчать про її надійність функціонування і повне виключення в'їзду маневрових составів та інших рухомих одиниць залізничного транспорту на огороджені колії.

Виробничі процеси локомотивних і вагонних депо, заводів щодо виготовлення і ремонту залізничного рухомого складу, а також багатьох промислових підприємств тісно зв'язані з в'їздом і виїздом маневрових составів із закритих виробничих приміщень. Такі пересування повинні виконуватися з використанням правил і норм безпеки руху. Для керування ЗП і технологічними воротами таких виробничих приміщень у 70-ті рр. минулого сторіччя була розроблена спеціальна СК, що у наш час повністю не відповідає сучасним вимогам із забезпечення безпеки руху і функційних можливостей.

Виконуючи всі сучасні вимоги безпеки праці, розроблені принципи керування ЗП, алгоритми функціонування, структурні і принципові схеми удосконаленої напівавтоматичної системи в'їзної і виїзної сигналізації. ЗП цієї системи є спеціальна сповіщальна сигналізація, яка являє звукові сигнали і світлові транспаранти, що сигналізують про в'їзд чи виїзд маневрових составів. Ця СК ЗП може застосовуватися в приміщеннях з різними циклами виробництва і слуховими даними працівників. Експлуатація цієї системи показала, що прийнятний ризик рівня небезпеки в металургійній і будівельній промисловості за розрахунковий рік зменшився в 1,6 - 1,9 рази. Ефективність експлуатації системи сприяла розробці на її основі інститутом “Харківський Промтранспроект” типових проектних рішень у серії: “Уведення залізничних колій 1520 мм у виробничі приміщення ” розділу “Типові конструкції, вироби і вузли будинків і споруджень” для широкого впровадження в промисловості.

Для підвищення ефективності функціонування КД накладення розроблені й обґрунтовані оптимальні принципи побудови, алгоритми функціонування, структурні і принципові схеми двохелементних тиристорних колійних приймачів.

Надійне функціонування КД багато в чому залежить від амплітудного значення й асиметрії тягового струму, а також струму автоматичної локомотивної сигналізації, що протікає у рейках. Відомі способи його виміру, і особливо, при електротязі змінного струму мають недостатню точність вимірів, що негативно позначається на процесі регулювання, а також надійності функціонування КД. З метою підвищення точності вимірів зазначених параметрів розроблено удосконалений спосіб їх виконання, суть якого полягає в спеціальному послідовному і рівнобіжному з'єднанні котушки індуктивності через підсилювач з вимірювальним приладом. Вводячи коефіцієнти пропорційності, що враховують співвідношення між струмами в крайніх шинах дросель-трансформаторів, колійних трансформаторів і струмами в приймальних котушках, і перемножуючи на них значення струмів, виміряні приладом, можна одержати значення струмів у рейковому колі. З огляду на простоту технічної реалізації розглянутого пристрою і, досить високу точність одержуваних з його допомогою результатів вимірів, цей спосіб знайшов широке застосування в технології обслуговування пристроїв залізничної автоматики.

Крім тягового струму на роботу рейкових кіл накладення, і особливо, у зонах розташування переїздів, істотно впливають сигнальні струми суміжних рейкових кіл і, особливо, основних при ушкодженні їх ізолюючих стиків. Ці ізолюючі стики, як відомо, є найменш надійними елементами верхньої будови колії. Розроблені на цей час тональні рейкові кола не вимагають установки ізолюючих стиків, але вони, в основному на залізницях України, застосовуються при новому будівництві. У той же час на ділянках з автоматичним блокуванням (АБ), яким обладнані близько 61% залізничних перегонів України, вони є обов'язковим елементом залізничної колії. Для своєчасного контролю їх ушкодження розроблені принципи побудови, алгоритми функціонування і принципова схема спеціального пристрою контролю стану ізолюючих стиків АБ. За допомогою цього пристрою автоматично визначається стан як одного, так і двох ізолюючих стиків на границі основних рейкових кіл. Пробна експлуатація пристрою підтвердила надійність його функціонування й ефективність контролю стану ізолюючих стиків.

Подальше удосконалення КД зв'язано можливістю одержання з їх допомогою інформації про параметри руху поїздів у межах контрольованих рейкових ліній. Для ефективного керування ЗП переїздів розроблений принцип побудови, алгоритми функціонування і принципові схеми пристрою визначення параметрів руху рейкових транспортних засобів. Суть цього пристрою полягає в амплітудно-частотному перетворенні сигналу про координату місця перебування першої колісної пари поїзда та в наступному обчислюванні параметрів його руху. Пробна експлуатація цього пристрою підтвердила ефективність принципу побудови пристрою і дозволила оптимізувати його принципову схему.

Розроблені СК ЗП, колійних приймачів рейкових датчиків, пристроїв контролю стану ізолюючих стиків, спосіб виміру амплітудного значення й асиметрії тягового струму, а також струму автоматичної локомотивної сигналізації є економічно доцільними і широко впроваджуються на магістральному і промисловому транспорті. Сім їх технічних рішень визнані винаходами.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі отримане нове вирішення науково-прикладної проблеми створення ефективних СК ЗП нового покоління небезпечних транспортних об'єктів з використанням функціональних та імітаційних моделей. Розроблена система моделей дозволяє автоматизувати вирішення задач аналізу і синтезу процесів функціонування небезпечних транспортних об'єктів та вибір СК ЗП, а запропоновані нові принципи керування ЗП - проблему підвищення безпеки руху транспорту та зниження нераціональних затримок АЗ.

Теоретичні і методичні розробки дисертаційної роботи можуть бути покладені в основу автоматизованої системі підтримки прийняття рішень при створенні програм розвитку СК ЗП на магістральному та промисловому транспорті, методичному забезпеченні навчальних планів ІППК і ФПК.

Встановлено, що за останні двадцять років на переїздах та інших небезпечних об'єктах залізничного транспорту щорічно відбувається велика кількість аварій, ДТП і складних інцидентів із важкими наслідками для здоров'я людей, інженерного устаткування та транспортних засобів. На переїздах магістрального транспорту тільки за чотири останніх роки відбулося понад 510 ДТП, у яких загинуло 143 та одержали поранення більше 500 осіб. Основними причинами цих аварій і ДТП у небезпечних зонах складних транспортних об'єктів є:

а) зіткнення поїздів з АЗ, що знаходилися у небезпечній зоні в стаціонарному стані - 29% випадків;

б) зіткнення поїздів з АЗ, що в'їхали в небезпечну зону ігноруючи заборонну інформацію ЗП - 61% випадків;

в) нераціональне ДК ЗП, відмовлення переїзної сигналізації, розвал вантажів і т.п. - 10% випадків.

Основні наукові результати і висновки дисертаційної роботи полягають у наступному.

1. Визначено, що зниженню безпеки руху транспорту і пропускної спроможності небезпечних транспортних об'єктів значною мірою сприяє недостатня ефективність СК ЗП, принципи функціонування яких були розроблені ще наприкінці 60-х рр. минулого сторіччя та практично до теперішнього часу залишилися без змін. До основних недоліків зазначених систем варто віднести: реалізацію СК ЗП переважно на релейно-контактній елементній базі з “жорстким” алгоритмом функціонування та незначним обсягом електронної пам'яті, неоптимальні принципи керування ЗП і структури побудови СК, обмежені експлуатаційні і діагностуючі можливості, відсутність автоматичного контролю стану небезпечних транспортних зон, малоефективне ДК і використання ручної праці та складного технологічного обслуговування.

2. Доведено, що значне скорочення (на 28-29%) випадків ДТП і збільшення пропускної спроможності небезпечних транспортних об'єктів можливо за рахунок створення СК ЗП нового покоління з ефективними принципами та алгоритмами функціонування.

3. Для оцінки якості функціонування СК ЗП розроблений доцільний з економічної точки зору критерій поточного і сумарного транспортного ризику руху, який враховує такі фактори, як тип СК ЗП, психологічний стан водія, технічний стан АЗ і дорожнього покриття та інше. Запропоновано економічну перевагу СК ЗП оцінювати за сумарним ризиком, а адаптацію їх пристроїв - за поточним ризиком.

4. За допомогою розробленої моделі функціонування переїздів за критерієм безпеки руху транспорту проведено моделювання їх експлуатаційних характеристик і вперше визначена ймовірність ДТП на переїздах усіх категорій з різними ЗП і системами їх керування. Вона складає при одному ДТП на переїздах I категорії - 0,0045, II категорії - 0,0048, III категорії - 0,0052 і IV категорії - 0,0061. Визначено розподілення часу можливого небезпечного і безпечного кінця процесів руху транспорту протягом доби.

5. Встановлено, що при перспективному рості інтенсивності руху транспорту та зміні його техніко-експлуатаційних характеристик недоцільно використовувати методи оцінки безпеки залізничних переїздів, які були розроблені раніше. За допомогою удосконаленого комплексного методу оцінки безпеки залізничних переїздів різних категорій вперше встановлено, що при коливанні коефіцієнта завантажування від 0,5 до 0,9 коефіцієнт безпеки змінюється в межах від 0,49785 до 0,89934, і розраховані його граничні значення. Ефективність цього методу підтверджується широким застосуванням його у практиці проектних інститутів.

6. На підставі розробленої моделі функціонування переїздів за критерієм пропускної спроможності вперше виконана оцінка середніх затримок АЗ при різній інтенсивності руху транспорту та СК ЗП. Зіставлення результатів теоретичних розрахунків і чисельних статистичних спостережень свідчить, що похибка не перевищує 11%. Для повної оцінки нераціональних затримок АЗ запропоновано використовувати не їх абсолютні значення, а значення коефіцієнта нераціональних затримок.

7. Враховуючи перспективні напрямки удосконалювання систем інтервального регулювання руху поїздів, які спрямовані на скорочення та ліквідацію дорогого колійного обладнання, доведена необхідність розробки мікропроцесорних СК ЗП, що представляють собою незалежні локальні системи із самостійним розв'язанням задач забезпечення безпеки руху транспорту та пропускної спроможності. Запропоновані та обґрунтовані принципи побудови інтелектуальних СК ЗП переїздів залізничних ділянок з різними способами інтервального регулювання руху поїздів, включаючи пристрої супутникової навігації, а також з автоматичним контролем стану небезпечних зон.

8. З використанням кореляційного аналізу небезпечних відмов елементів СК ЗП встановлено, що найбільший негативний вплив на їх надійне функціонування роблять КД. На підставі розробленої моделі їх впливу на процеси функціонування СК ЗП вперше визначені показники ймовірності небезпечних відмов КД з безперервним та імпульсним електропостачанням. Ця ймовірність при безупинному електропостачанні КД складає 0,00012, а при імпульсному - 0,00031. Розроблена класифікація колійних датчиків накладення, виконане узагальнення теоретичного обґрунтування режимів їх функціонування та методів аналізу нормального і шунтового режимів роботи, а також обґрунтовано застосування в цих КД надійних двохелементних колійних приймачів.

9. Для різних процесів функціонування СК ЗП переїздів вперше розроблена імітаційна модель для стаціонарного і нестаціонарного режимів руху транспорту та наявності ДТП. Внаслідок моделювання встановлено, що СК ЗП типу АПС- ФL_c, які експлуатуються на переїздах України, з погляду затримок транспорту, ефективні тільки при невисокій інтенсивності руху транспорту, а при середній та великій інтенсивності ефективні СК ЗП типу АПС- КП та АПС-ФL_г. За показниками пропускної спроможності та безпеки руху транспорту визначені основні критерії доцільності будівництва транспортних розв'язок у різних рівнях.

10. Для зниження тривалості часу реакції ДСП з прийняття управлінських рішень ДК ЗП від 1,2 хвилин до 25-35 секунд, що дасть можливість запобігти ДТП, запропоновано використання відеоконтролю процесів руху транспорту у небезпечних зонах. Розглянуті особливості кольорового відеоконтролю транспортних процесів, розроблені перспективні принципи ДК ЗП та алгоритми послідовного і паралельного відображення відеоінформації.

11. Для зниження кількості відмов елементів СК ЗП та тривалості часу їх відновлення, який на цей час складає 94 хвилини, розроблений перспективний принцип прогнозування стану СК ЗП на підставі окремого алгоритму екстраполяції, який сприяє переходу технологічного обслуговування на оптимальний принцип - у залежності від технічного стану.

12. Визначені вимоги до сучасних автоматичних пристроїв контролю стану небезпечної зони транспортних об'єктів, розроблені перспективні принципи та обґрунтована структурна схема такого пристрою на базі кольорового відеоконтролю з інтелектуальним режимом розпізнавання транспортних об'єктів. Розраховані можливі похибки процесів функціонування таких пристроїв, які зв'язані зі “змазуванням” границь транспортних засобів, що рухаються. Теоретично і практично обґрунтовані шляхи зменшення впливу похибок та параметрів руху АЗ за рахунок використання двох відеокамер.

13. Розроблені принципи побудови перспективних СК ЗП:

а) для переїздів з автоматичним контролем стану небезпечної зони переїздів та повним чи частковим пріоритетом у русі спеціальних видів АЗ;

б) для систем ДК ЗП составів на станційних технологічних коліях;

в) для системи ДК ЗП в'їзної та виїзної сигналізації виробничих приміщень з переміщенням маневрових составів.

Розроблені технічні рішення таких систем застосовуються на промисловому та магістральному транспорті та увійшли або є основою типових альбомів таких проектних схемних рішень, як “АПС-93” та “Пристрої в'їзної та виїзної сигналізації”.

14. Застосування розроблених СК ЗП і колійних приймачів дозволяє збільшити пропускну спроможність, а також підвищити безпеку небезпечних транспортних об'єктів у 1,4 - 1,7 рази та одержати за рахунок цього економічний ефект близько 2,1 тис. гривень на кожному транспортному об'єкті. Сім технічних рішень та їх пристроїв через свою оригінальність і технічну новизну визнані винаходами. Річний економічний ефект, підтверджений актами впровадження розробок, складає 629,4 тис. гривень і 201,1 тис. російських рублів.

Таким чином, у дисертаційній роботі обґрунтована концепція удосконалення СК ЗП небезпечних об'єктів залізничного транспорту, яка спрямована на підвищення їх ефективної експлуатації.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

ОСНОВНІ ПРАЦІ

1. Бойник А.Б., Моисеенко В.И. Автоматическая система сигнализации для переездов станций промышленного транспорта // Совершенствование и повышение надежности железнодорожных систем автоматики, телемеханики и связи: Межвуз. сб. науч. тр. - Днепропетровск: ДИИТ, 1985. - С. 66-73.

2. Бойник А.Б., Воронько В.А., Кошевой С.В. Автоматическая переездная сигнализация для подъездных путей с использованием микропроцессора// Применение микропроцессорных устройств в системах железнодорожной автоматики: Сб. науч. тр. - Харьков: ХИИТ, 1988. - Вып.7. - С. 15-19.

3. Математическая модель функционирования железнодорожного переезда/ А.Б. Бойник, В.А. Козел, В.И. Храбустовский, П.Н. Сысенко //Применение микропроцессоров в системах железнодорожной автоматики: Сб. науч. тр. - Харьков, ХарГАЖТ, 1995. - Вып.27. - Ч.2. - С. 19-24.

4. Бойнік А.Б. Комплексний метод оцінки безпеки переїздів// Зб. наук. пр. - Харків: УкрДАЗТ, 2002. - Вип. 49. - С.79-84.

5. Бойнік А.Б. Структура мікропроцесорних систем керування пристроями обгороджування залізничних переїздів// Зб. наук. пр. - Харків: УкрДАЗТ, 2002. - Вип. № 50. - С. 123-132.

6. Бойник А.Б. Перспективные направления совершенствования систем управления переездной сигнализацией // Вестник Нац. техн. ун - ту “ХПИ”: Сб. научн. трудов. - 2002. - №7. - Том 2. Новые решения в современных технологиях. - С. 37-40.

7. Полуавтоматическая сигнализация въездной и выездной сигнализации промышленных предприятий / Ю.В. Соболев, А.Б. Бойник, В.М. Соколов, В.П. Мороз, В.А..Воронько, И.И. Никитенко// Автоматика, телемеханика и связь. - 1988.- № 4.- С. 10-12.

8. Дистанционное ограждение составов / А.Б. Бойник, В.А. Воронько, В.Н. Котелевец, И.Н. Чебитько // Автоматика, телемеханика и связь. - 1989. - № 5. - С. 28-30.

9. Автоматическая переездная сигнализация для подъездных путей/ А.Б. Бойник, В. М. Зозуля, В.А. Воронько, В.Н. Котелевец // Автоматика, телемеханика и связь. - 1992. - № 3. - С. 17-20.

10. Автоматическая переездная сигнализация для подъездных путей/ А.Б. Бойник, А.С. Капуста, А.А. Рогатнев, В.А. Воронько //Автоматика, телемеханика и связь. - 1983. - № 12. - С. 7-9.

11. Бойник А.Б. Безопасность на переездах магистрального железнодорожного транспорта // Залізн. трансп. України. - 2001. - № 2. - C. 29-32.

12. Бойник А.Б., Мороз В.П., Коваленко Г.В. Безопасность неохраняемых железнодорожных переездов // Залізн. трансп. України. - 2001. - № 3. - С. 28-30.

13. Бойник А.Б., Коваленко Г.В., Макаренко Р.В. История развития перегонных систем железнодорожной автоматики // Залізн. трансп. України. - 2001. - № 4. - С. 40-43.

14. Бойник А.Б., Германенко О.А. Видеоконтроль опасной зоны железнодорожных переездов // Інформ. - керуючі системи на залізн. трансп. - 2001. - № 4. - С. 24-27.

15. Бойник А.Б., Коваленко Г.В., Макаренко Р.В. Современные системы автоматической блокировки// Залізн. трансп. України. - 2001. - № 5. - С.14-19.

16. Бойник А.Б., Коваленко Г.В., Макаренко Р.В. Перспективные системы интервального регулирования движения поездов на перегонах // Залізн. трансп. України. - 2001. - № 6. - С.23-25.

17. Бойник А.Б., Половец С.Э. Промышленное телевидение Харьковского метрополитена // Залізн. трансп. України. - 2002. - № 1. - С. 15-18.

18. Бойник А.Б., Коваленко Г.В. Сравнительная характеристика методов оценки безопасности переездов //Інформ.- керуючі системи на залізн. трансп. - 2002. - № 2. - С. 18- 21.

19. Бойник А.Б. Дестабилизирующие факторы процессов движения транспорта через железнодорожные переезды // Інформ.-керуючі системи на залізн. трансп. - 2002. - № 3. - С.36-39.

20. Бойник А.Б. Диагностирование и прогнозирование состояния систем железнодорожной автоматики // Залізн. трансп. України. - 2002. - № 4. - С. 2-7.

21. Бойник А.Б. Имитационное моделирование и оценка автотранспортных задержек у железнодорожных переездов // Інформ.- керуючі системи на залізн. трансп. - 2002. - № 4,5. - С. 10-12.

22. Бойник А.Б. Вероятностная модель функционирования железнодорожных переездов по критерию безопасности// Залізн. трансп. України. - 2003. - № 1. - С. 29-31.

23. Устройство автоматической переездной сигнализации: А.с. 1047760 СССР, МКИ В 61L 29 / 22 / Ю.В. Соболев, И.З. Скрыпин, А.Б. Бойник, В.А. Воронько (СССР).- № 3438866/-11; Заявлено 17.05.82; Опубл. 15.10.83, Бюл. № 38. - 4с.

24. Устройство для определения параметров движения рельсовых транспортных средств: А.с. 1791255 СССР, МКИ В 61L 23 / 16, В 61L 15 / 20 / Н.Г. Варбанец, А.Б. Бойник, А.А. Удовиков (СССР). - № 49933822 / 11; Заявлено 06.05.91; Опубл. 30.01.93, Бюл. № 4. - 3с.

25. Способ определения токов в рельсовой линии: А.с. 1747303 СССР, МКИ В 61L 25 / 06 / А.А. Рогатнев, А.С. Капуста, Г.М. Кустов, В.К. Жучков, П.П. Золочевский, А.Б. Бойник, Е.А. Луковлева, Ю.В. Гордиенко, Н.В. Оспищев. (СССР). - № 4451191/11; Заявлено 28.06.88; Опубл. 15.07.92, Бюл. № 26. - 6с.

ДОДАТКОВІ ПРАЦІ

26. Устройство автоматической переездной сигнализации: А.с. 931556 СССР, МКИ В 61L 29 / 22 / И.З. Скрыпин, Ю.В. Соболев, Н.Г. Варбанец, А.Б. Бойник, В.И. Моисеенко (СССР). - № 3001554/-11; Заявлено 10.11.81; Опубл. 30.05.82, Бюл. № 20. - 5с

27. Приемник для рельсовой цепи: А.с. 1306788 СССР, МКИ В 61L 23 / 16 / Ю.В. Соболев, А.Б. Бойник, Е.А. Иванова, А.С. Капуста, В.М Соколов. (СССР). - № 3901434/27-11; Заявлено 27.05. 85; Опубл. 30.04.87, Бюл. № 16. - 3с.

28. Устройство для контроля схода изолирующих стыков: А.с. 1382723 СССР, МКИ В 61L 23 / 16 / А.А. Рогатнев, А.С. Капуста, В.М. Соколов, С.В. Луковнев, А.Б. Бойник, В.Н. Сучков (СССР). - № 3934835/27-11; Заявлено 26.07.85; Опубл. 23.03.88, Бюл. № 11. - 2с

29. Путевой приемник: А.с. 1474008 СССР, МКИ В 61L 23 / 16 / Ю.В. Соболев, В.М. Соколов, С.В. Суярко, В.Я. Сашко, В.В. Завгородний, А.И., Радышевский, В.П. Мороз, А.Б. Бойник, А.С. Капуста (СССР). - № 4258077/27-11; Заявлено 11.04.87; Опубл. 23.04.89, Бюл. № 15. - 4с

30. Бойник А.Б., Соколов В.М., Рабинович И.И. Компенсационный способ разделения смежных рельсовых цепей// Труды отрас. науч. - техн. конф. /Роль молодых ученых и специалистов в развитии научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте. - М.: МИИТ, 1984. - С.40-41.

31. Бойник А.Б. Безопасность железнодорожных переездов и пути ее повышения //Труды науч.- техн. конф. /Предупреждение наездов подвижного состава на работников железнодорожного транспорта. - Новосибирск, 1985. - Том 2. - С. 51-52.

32. Варбанец Н.Г., Бойник А.Б., Удовиков А.А. Автоматические ограждающие устройства с микропроцессорным управлением// Труды респуб. конф. /Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте, г. Алушта. - Харьков: ХИИТ, 1991. - С.31.

33. Варбанець М.Г., Бойнік А.Б. Принципи побудови мікропроцесорної переїзної сигналізації // Труди 55-й наук.-техн. конф. кафедр ін-ту та спец. залізн. трансп. - Харків: ХІІТ, 1993. - С.52.

34. Варбанец Н.Г., Бойник А.Б. Микропроцессорная автоматическая переездная сигнализация для промышленных предприятий//Труды школы- семинара /Микропроцессорные системы связи и управления на железнодорожном транспорте, г. Алушта. - Харьков: ХарГАЖТ, - 1994. - С.25.

35. Бойник А.Б., Макаренко Р.В. Особенности работы адаптивной рельсовой цепи без изолирующих стыков// Інформ.- керуючі системи на залізн. трансп. - 2000. - № 4. - С. 105-106.

36. Бойник А.Б., Коваленко Г.В. Сравнительная характеристика методов оценки безопасности переездов // Інформ.- керуючі системи на залізн. трансп. - 2001. - № 4. - С. 117-118.

37. Бойник А.Б., Половец С.Э. Применение цветного телевидения для повышения качества управления Харьковским метрополітеном // Інформ. - керуючі системи на залізн. трансп. - 2001. - №5. - С. 86.

38. Бойник А.Б. Безопасность движения транспорта на железнодорожных переездах // Труди 4-й міжнар. конф. /Вплив людського фактора на безпеку на залізничному транспорті. - Львів, 2001. - С. 12.

39. Бойник А.Б., Половец С.Э. Промышленное телевидение Харьковского метрополитена // Інформ.- керуючі системи на залізн. трансп. - 2001. - № 4. - С. 131-132.

40. Бойник А.Б. Влияние отказов элементов систем переездной сигнализации на безопасность движения транспорта // Інформ.-керуючі системи на залізн. трансп.: Дод. до журналу. - 2002. - № 4,5. - С.33-34.

АНОТАЦІЯ

Бойнік А.Б.Теоретичні основи ефективної експлуатації систем керування загороджувальними пристроями. - Рукопис.

Дисертація на здобуття ученого ступеня доктора технічних наук по спеціальності 05.22.20 - “Експлуатація та ремонт засобів транспорту”, Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2003.

Дисертація присвячена вирішенню науково-прикладної проблеми - підвищення ефективності експлуатації систем керування загороджувальними пристроями небезпечних транспортних об'єктів за рахунок поліпшення якості їх функціонування та проектних рішень, які приймаються для забезпечення безпеки руху і пропускної спроможності транспорту. Розроблені теоретичні основи і створені функціональні моделі щодо визначення затримок транспорту, пропускної спроможності та безпеки руху, обраний показник оцінки якості функціонування небезпечних транспортних об'єктів. Встановлені дестабілізуючі фактори процесів руху транспорту і розроблений комплексний метод оцінки безпеки руху на залізничних переїздах.

Досліджені можливості побудови структури інтелектуальних систем керування загороджувальними пристроями та перспективних колійних датчиків, спрямованих на підвищення експлуатаційної безпеки об'єктів залізничного транспорту і, особливо, залізничних переїздів.

Ключові слова: небезпечний об'єкт залізничного транспорту, переїзд, системи керування, загороджувальні пристрої, колійний датчик, колійний приймач, оптимізація, функціональна модель, діагностика.

THE SUMMARY

Boynik A.B.Theoretical principles of effective operation of enhancing devices control systems. - Manuscript.

The dissertation on a scientific degree award of the doctor of technical science on a speciality 05.22.20 - “Operation and maintenance of means of transport”. Kharkov State Academy of Railway Transport, Kharkiv, 2003.

The dissertation is devoted to the solution of an important national-economic and social task - increasing of the efficiency of operation of automatic control systems of enhancing devices for dangerous objects of railway transport. The theoretical principles have been worked out, the functional models for determining transport delays, traffic capacity and safety of traffic have been created, the index of assessment of quality of railway transport dangerous objects functioning have been chosen. Destabilizing factors of transport movement process have been found out and the complex method of assessment of traffic safety on railway crossing has been worked out.

The possibilities of building the structure of intelligent systems of enhancing devices control and data units aimed on increasing the operation of railway transport dangerous objects, especially railway crossings have been studied.

Key words: railway transport dangerous object, railway crossing, control system, enhancing device, track data unit, track receiver, optimization, functional model, diagnosis.

АННОТАЦИЯ

Бойник А.Б. Теоретические основы эффективной эксплуатации систем управления ограждающими устройствами - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.22.20 - “Эксплуатация и ремонт средств транспорта”, Украинская государственная академия железнодорожного транспорта, Харьков, 2003.

Диссертация посвящена решению научно-прикладной проблемы - повышение эффективности эксплуатации систем управления ограждающими устройствами опасных транспортных объектов за счет улучшения качества их функционирования и проектных решений, которые принимаются для обеспечения безопасности движения и пропускной способности транспорта.

Исследованы и путем регрессивного анализа установлены основные причины аварий, дорожно-транспортных происшествий, инцендентов в опасных зонах переездов, производственных помещениях, имеющих ввод железнодорожных путей, и на технологических путях станций.

Для оценки эффективности функционирования переездов предложено применять такой показатель, как текущий и суммарный транспортный риск движения. По значению текущего риска целесообразно оценивать адаптацию систем управления ограждающими устройствами к изменению внешних и внутренних параметров, а по суммарному - экономическую предпочтительность выбора системы управления.

Выявлены характерные особенности движения транспорта и установлены дестабилизирующие факторы его безопасного движения. Определены характеристики их случайных величин и плотность вероятности.

Разработаны модели функционирования переездов по критерию безопасности и транспортных задержек и определены вероятности возникновения дорожно-транспортных происшествий на переездах с различной пропускной способностью. Предложен комплексный метод оценки безопасности транспортных объектов и определены значения коэффициента безопасности применительно к переездам разной категории.

Определено влияние путевых рельсовых датчиков на процессы управления ограждающими устройствами и вероятностные показатели их опасного воздействия, выполнена классификация рельсовых цепей наложения и предложены варианты их эффективных путевых приемников.

Предложены принципы построения, алгоритмы и техническая реализация интеллектуальных систем управления ограждающими устройствами при существующем и перспективном способе регулирования движения поездов и маневровых составов.

В результате анализа причин дорожно-транспортных происшествий определена целесообразность диагностирования и прогнозирования состояния элементной базы систем управления ограждающими устройствами и влияние дистанционного управления ими на безопасность движения транспорта. С учетом особенности управления ограждающими устройствами дежурными по станции и операторами определено эффективное расположение органов их дистанционного управления и предложен частный случай алгоритма экстраполяции при диагностировании элементов систем управления. Исследована возможность применения цветного промышленного телевидения для видеонаблюдения за транспортными процессами, а также автоматического контроля опасных и аварийных ситуаций в зонах пересечения маршрутов движения транспорта в одном уровне.

В результате разработки теоретических и технических основ эффективного управления ограждающими устройствами разработана концепция их дальнейшего совершенствования. Выполнена оценка экономической эффективности внедрения предложенных мероприятий.

Ключевые слова: опасный транспортный объект, переезд, система управления, ограждающие устройства, путевой датчик, путевой приемник, оптимизация, функциональная модель, диагностика.

 Надруковано з оригіналу автора

Відповідальний за випуск к.т.н., доц. Кустов В.Ф.

Підписано до друку 14.07.2003. Формат паперу А5. Папір для

розмножувальних апаратів. Друкування на ризографі. Замовлення 447.

Ум. др. арк.1,75. Обл.-вид.л.1,9. Тираж 100 прим.

Видавництво УкрДАЗТу. Свідоцтво ДК №112 від 06.07.2000р.

Друкарня УкрДАЗТу, 61050, м. Харків-50, м. Фейєрбаха, 7

Размещено на Allbest.ru