Изменения технического состояния сортировочной горки, погодных условий (температурный режим, влажность, направление и скорость ветра и т.п.) также меняют характер движения отцепов. Учесть все перечисленные факторы при расчете математических моделей практически не представляется возможным.

В процессе изменения условий скатывания в системе производится адаптация математических моделей под эти условия (см, рис. 2.2, контур 46) и кроме того, оперативная коррекция управляющих воздействий. Для этого вводятся понятия "систематической" и "случайной" (или одиночной)ошибок.

Пoд систематической ошибкой мы будем принимать суммарную ошибку скатывания отцепов одного типа, свидетельствующую о рассогласовании реального скатывания и модели. Она возникает при сезонньх и суточных колебаниях температуры окружающей среды, изменении влажности, технического состояния горки и т.п. По мере накопления систематической ошибки происходит коррекция математических моделей скатывания отцепов - (1,2) и ТП. Скорость адаптации зависит от длины N обучающей выборки. Чем больше нестационарность системы, тем меньше должно быть N. Таким образом, по результатам наблюдений за скатыванием ряда отцепов одного типа производится коррекция соответствующих математических моделей.

Под одиночной ошибкой понимается отклонение реальных скоростей входа-выхода данного отцепа для каждой тормозной позиции, встречающейся на пути его следования, от предварительно рассчитанных. Если эта ошибка больше некоторого допустимого значения, то происходит оперативная коррекция режима управления данным отцепом на данной ТП таким образом, чтобы скорость выхода его из ТП принадлежала предварительно рассчитанному интервалу ("коридору") допустимых скоростей выхода из ТП для данного отцепа. Оперативная коррекция режима торможения выполняется при необходимости для каждого отцепа на каждой тормозной позиции.

Таким образом решаются задачи оперативной коррекции управления отцепами и адаптации математических моделей движения отцепов по мере накопления систематической ошибки.

Указанные операции должны выполнятся в реальном масштабе времени (особенно первая), поэтому требуются наиболее быстродействующие методы вычисления. Вычисления ведутся в условиях "зашумленности" данных (погрешность измерительной аппаратуры, наличие случайных факторов), и разрабатываемые алгоритмы должны быть нечувствительны к этим ошибкам и обеспечивать нахождение решения с достаточной степенью точности.

В соответствии с этапами исследования и создания микропроцессорных информационно-управляющих систем сформулированы,эксплуатационно-технические требования к управляющему комплексу, установлен перечень решаемых задач, произведено моделирование объекта автоматизации, определен состав и конфигурация текнических средств, выполнена проектная компоновка и привязка к реальной сортировочной горке, а также автономная и комплексная отладка на объекте.

Техническая структура комплекса представляет собой совокупность вычислительных и управляющих устройств, средств преобразования, отображения и регистрации сигналов, исполнительных устройств и механизмов, необходимых для выполнения всех заданных функций.

Входящие в состав комплекса микропроцессорные блоки распределены по локальным подсистемам (шкафам), условно названным с учетом функционального назначения "Диспетчер", "Скорость", "Маршрут", "Информация-управление". В рамках каждой из перечисленных подсистем имеется специальный микропроцессорный блок-координатор, реализующий функции информационного обмена между собственными микропроцессорами и локальными подсистемами.

Функциональные элементы человеко-машинной подсистемы "диспетчер" обеспечивают: информационный обмен с подсистемами и собственными микропроцессорными блоками; обработку сигналов от кнопок выбора тормозных позиций пульта оператора; обработку сигналов о состоянии горочных светофоров. Основной задачей, решаемой отдельным блоком, является организация двусторонней связи с АСУ СС. Кроме этого, здесь выполняются формирование программы роспуска и ее формализованная проверка на правильность подготовки и возможность реализации с выдачей оперативному персоналу информации о конфликтных ситуациях.

Один из микропроцессорных блоков подсистемы обеспечивает: взаимодействие дежурного по горке (ДСПГ) й операторов с управляющим комплексом; отображение диалога оператора с системой на монохроматических телевизионных индикаторах; корректировку программы роспуска с пульта дежурного до начала расформирования; отображение программы роспуска в процессе ее реализации; расчет результатов условного роспуска дЛя составов, информация о которых имеется в памяти; ручной ввод программы роспуска с пульта ДСПГ при отсутствии связи с АСУ СС.,

Остальные блоки являются "интеллектуальными" графическими терминалами блоками и служат для отображения оперативно-технологической информации эксплуатационному персоналу. Так с их помощью на цветной графический терминал выводится текущее состояние на спускной части горки (положение и состояние стрелок, светофоров, замедлителей, указателей об отцепах, отсутствие проходов, накопление и разложение вагонов для распускаемого состава, особые признаки вагонов и др.), а также диаграммы результатов расчета условного роспуска (накопление по длине и весу):

Кроме того, при этом ведется отображение на экранах четырех монохроматических телевизионных индикаторов расчетной и фактической скорости роспуска и скатывания по всем тормозным позициям, весовой категории и маршрута отцепа,, сообщения об отказах напольного оборудования и технологических сбоях (отсутствие проходов, неправильный расцеп, нагоны и появление "чужаков ").

"Скорость" обеспечивает: обучение комплекса на внесистемном уровне, основывающееся на анализе вагонопотока, построении классификатора отцепов по ходовым свойствам (решающего правила), получении моделей (управлений). их скатывания и управления тормозными позициями; предварительный расчет оптимального управления, выполняемый координатором, когда на основе данных об отцепах, полученных из подсистемы "Диспетчер", прогнозируются ходовые свойства каждого отцепа и определяются ожидаемые скорости роспуска, входа и выхода по всем тормозным позициям (т,е. рассчитывается план роспуска состава, подготовленного к расформированию, по моделям скатывания в последовательности.

Специальным блоком контролируется очередность и пра вильность расцепа, воспринимаются корректировки программы роспуска, проводимые с пульта ДСПГ, осуществляется слежение за отцепами и определение маршрутов на спускной части. Остальные блоки осуществляют отслеживание за отцепами и определение маршрутов в зоне разделительнык стрелок пучков. Здесь же производится контроль за маневровыми работами.

Информация об исполненных маршрутах, а также данные о сбоях, отклонениях и отказах формируются в соответствующие сообщения для передачи в подсистему "Диспетчер"

Подсистемой низшего уровня, непосредственно связанной с напольным оборудованием (радиолокационными измерителями скорости, датчиками прохода осей, весомерами, фотоэлектрическими устройствами, рельсовыми цепями, стрелочными электроприводами, эамедлителями и др.) и обеспечивающей сбор информации о ходе роспуска иуправлении стрелками и вагонозамедлителями, является "Информация-управление", Для конкретных объектов автоматизации такая подсистема содержит несколько аналогичных по своим функциям и компоновке шкафов с названиями Информация-управление 1", "Информация-управление 2" и т.д. Одна из таких подсистем обеспечивает контроль и непосредственное управление в зоне спускной части горки, включая измерительный участок. Здесь один микропроцессорный блок решает задачи контроля отрыва отцепов от состава, счета фактического числа осей и вагонов в отцепе и измерения фактического веса отцепов. Для этого в блок заведены сигналы от скоростемеров измерения скорости состава и скорости отцепа, трех датчиков проследования осей, фотоустройства фиксации конца отцепа, весомера и путевых реле. Следующий блок решает задачи контроля свободности и перевода стрелок на спускной части горки. Для решения этой задачи от каждой из контролируемых стрелок в блок заведены сигналы от датчиков прохода осей по стрелке, путевого реле стрелочного участка и контактов контроля положения стрелки. Выходные сигналы подключены к стрелочным электроприводам.

Отдельно выделенный микропроцессорный блок решает задачи торможения отцепов на тормозных позициях по заданной скорости. Для этого в блок заведены цепи от датчиков прохода осей, путевого реле участка замедлителя, измерителя скорости и сигналы о состоянии замедлителя. Выходные сигналы подключены к управляющим цепям замедлителя.

Для обеспечения возможности вмешательства ДСПГ и оператора в ход технологического процесса предусмотрены цепи прямого управления от пультов непосредственно к исполнительным цепям стрелок, замедлителей и светофоров. Воздействие по этой цепи отменяет управление данным устройством от комплекса и передает управление оператору.

2.3 Назначение комплекса КГМ

Создание системы для управления процессом расформирования составов на горках обеспечивающей повышение качество регулирования скоростей движения отцепов, улучшение условий труда и качества работы оперативного персонала, повышение производительности сортировочной станции.

КГМ обеспечивает управление сортировочным процессом расформирования составов на горках имеющих дистанционное управление стрелками спускной части, имеющих от одного до шести пучков, с количеством путей в пучке от одного до восьми, оборудованных тормозными позициями и системой контроля заполнения путей, при наличии третьей тормозной позиции.

КГМ выполняет следующие функции:

- обмен информацией с АСУ СС:

- принимает из АСУ СС готовые сортировочные листы,

- информацию о готовности сортировочных листов,

- запрашивает в АСУ СС и принимает информацию о текущем накоплении вагонов на путях сортировочного парка,

- передаёт в АСУ СС информацию о поступивших. в ходе роспуска на пути сортировочного парка вагонах;

- подготавливает программу роспуска;

-управляет маршрутами движения отцепов, согласно программы роспуска;

- интервальное и интервально-прицельное регулирование скорости движения отцепов с помощью тормозных поэиций спускной части горки;

- прицельное регулирование скорости движения отцепов на горках, оборудованных тормозной позицией сортировочного парка и устройствами КЗП;

- протоколирует результаты работы комплекса:

- время включения и выключения КГМ, время начала роспуска,

- время ручных вмешательств на стрелках и тормозных позициях, приводящих к отклонению движения отцепа от программы, рассчитанной комплексом,

- результаты тестовых проверок средств УВК и напольных устройств,

- скорости входа и выхода отцепов иэ тормозных позиций для последних, расформированных пяти составов;

- нндицирует следующие виды информации:

- на пультах рабочих мест дежурного и оператора:

- показание горочных маневровых светофоров,

- положение и состояние стрелок и эамедлителей, эначение расчетных и текущих скоростей на замедлителях, показание КЗП, маршрутов, количество вагонов для трёх последующих отцепов, рекомендуемую и фактическую скорость роспуска на ЦГТ:

- положение и состояние стрелок и замедлителей,

- показание КЗП;

- на терминале дежурного по горке;

- программу роспуска расформировываемого состава,

- информацию о текущем; режиме работы системы,

- информацию о запусках отцепов;

- на терминал маневрового диспетчера;

- информацию о готовности сортировочных листов;

- текст программы роспуска.

КГМ обеспечивает следующие режимы работы управления маршрутами движения;

ручной

маршрутный

программный

КГМ обеспечивает следующие режимы работы управления скоростью движения отцепов:

ручной

автоматический

КГМ управляет роспуском составов с помощью следующих типов напольного и терминального оборудования:

вагонные замедлители