Приборы безопасности

электровоза 3ЭС5К

«Ермак»

Электровоз оборудуется

Комплексным локомотивным

устройством безопасности КЛУБ-У

2

Системой автоматического управления

тормозами САУТ-ЦМ /485

3

Телеметрической системой контроля

бодрствования машиниста ТСКБМ

4

Размещение приборов безопасности в кабине

электровоза

САУТ-ЦМ

САУТ-ЦМ

КЛУБ-У

ТСКБМ

5

КЛУБ-У

6

Назначение системы КЛУБ-У

КЛУБ-У предназначен для применения на

участках железных дорог с автономной и

электрической тягой постоянного и

переменного тока, оборудованных

путевыми устройствами АЛСН, АЛС-ЕН, для

работы на всех типах локомотивов.

7

Система безопасности КЛУБ-У

состоит

БЭЛ-У - блок электроники локомотивный

универсальный.

БКР-У - блок коммутации и регистрации

универсальный (модифицированный)

БСС - блок связи с САУТ-Ц.

БИЛ-УВ - блок индикации и ввода локомотивный

универсальный (кабина машиниста).

БВЛ-У - блок ввода локомотивный (составная часть

БИЛ-УВ) (кабина машиниста).

БИЛ-ПОМ - блок индикации локомотивный для

помощника машиниста (кабина машиниста).

8

БВД-У - блок ввода данных и диагностики

универсальный (кабина машиниста).

БР-У - блок регистрации (кабина машиниста).

ИП-ЛЭ - источник электропитания локомотивный

электронной аппаратуры.

КР - кассета регистрации (кабина машиниста).

ЭК - электронная карта.

ППУ-РС - устройство приемопередающее цифровой

радиосвязи.

А-ТКС - антенна точечного канала связи.

А-СНС - антенна спутниковой навигации (крыша

локомотива).

9

Аппаратура КЛУБ-У

10

Аппаратура КЛУБ-У

обеспечивает

- прием информации из каналов АЛСН и АЛС-ЕН, ее

дешифрацию и индикацию машинисту;

- отслеживание проследования границ блок-участков

при приеме информации из канала АЛС-ЕН;

формирование допустимой скорости движения и ее

индикацию;

- измерение и индикацию фактической скорости

движения, сравнение фактической скорости движения с

допустимой;

- автостопное торможение в случае превышения

допустимой скорости движения по показаниям

светофоров;

11

- контроль торможения перед светофором с

запрещающим сигналом;

- при движении поезда — периодический

контроль бдительности или бодрствования

машиниста;

- однократный контроль бдительности;

- исключение самопроизвольного

(несанкционированного) движения

локомотива;

- невозможность движения при отключенном

ЭПК или выключенной системе безопасности

12

13

Блок электроники локомотивный

(БЭЛ-У) предназначен для:

- приема сигналов по каналам АЛСН и

АЛС-ЕН, приема сигналов от антенны

СНС, датчиков пути и скорости,

датчиков давления, цепей

локомотива, рукояток и кнопок БВЛ-У,

систем САУТ и ТСКБМ;

- обработки принимаемой

информации;

- выдачи информации на блок БИЛ

для индикации и регистрации в

съемной кассете регистрации;

- выдачи информации в системы САУТ

и автоведения;

- управления клапаном ЭПК.

14

Блок коммутации и регистрации (БКР-У)

обеспечивает прием и обработку

информации

- о давлении в тормозных цилиндрах;

- о давлении в тормозной магистрали;

- о давлении в уравнительных резервуарах;

- о параметрах электрических цепей

локомотива;

- о подключении к

блоку

БЭЛ-У

периферийных устройств, а также для их

переключения при изменении кабины

управления локомотива;

- о формировании сигналов управления

принудительной остановки локомотива;

- о выдаче сигналов управления на блок

контроля несанкционированного

отключения ЭПК ключом (КОН).

15

Приемные катушки КПУ предназначены для

приема сигнальных кодов АЛСН, АЛС - ЕН от

рельсовой цепи и передачи их на обработку через

БКР-У на блок электроники. Высота над рельсом –

180-240мм.

16

Блок индикации локомотивный

БИЛ УТ предназначен для:

- обработки и отображения

информации, выводимой на

лицевую панель;

- ввода табельного номера

машиниста, данных о поезде, пути

(признаке его правильности),

режимов движения (поездной,

маневровый);

- ввода команд, перечень которых

необходим, для работы в

различных условиях поездной и

маневровой работы.

- включения и выключения

электронной карты.

17

Датчик угла поворота ДПС

Л178 предназначен для

преобразования угла

поворота колесной пары в

дискретные электрические

сигналы, используемые в

измерительных системах и

контролирующие:

направление движения,

пройденный путь,

ускорение и скорость

движения до 300км/ч

18

Блок связи БС-ДПС-БЗС/М-CAN.

Обеспечивает измерение:

- пройденного пути;

- скорости;

- ускорения;

- скольжения колёсных пар.

Передает соответствующую

информацию системам -

потребителям по линиям связи.

19

Приемо-передающее

устройство цифрового

радиоканала ППУ-РС

предназначено для связи

локомотивных устройств

КЛУБ-У со станционными

системами.

20

Источник питания

локомотивный

электронной

аппаратуры ИПЛЭ

предназначен для

обеспечения

электронной

аппаратуры постоянным

питающим

напряжением.

21

Антенна СНС осуществляет

непосредственный прием

сигналов спутников систем GPS и

Глонасс. Далее приемник

определяет значения

географической широты и

долготы, текущего времени по

Гринвичу и скорость движения

поезда с выдачей данных

параметров в блок электроники

(БЭЛ) бортового устройства с

периодичностью в 1 с.

22

САУТ-ЦМ/485

23

Назначение системы САУТ-ЦМ/485

Система автоматического управления

торможением (САУТ-ЦМ) предназначена

для повышения безопасности движения,

увеличения пропускной способности

железнодорожных участков, улучшения

условий труда локомотивных бригад.

24

САУТ-ЦМ в своей работе использует

показания локомотивных светофоров

автоматической локомотивной

сигнализации непрерывного типа (АЛСН)

или показания комплексного

локомотивного устройства безопасности

КЛУБ-У, принятые от путевых устройств

АЛСН, а также информацию, принятую от

путевых устройств САУТ.

25

Основные функции САУТ-ЦМ

- исключение проездов запрещающих сигналов;

- контроль максимально-допустимых скоростей на

участке движения;

- осуществляет прием сигналов путевых устройств и

датчиков ДПС-У;

- производит вычисления по алгоритмам прицельного

торможения;

- при превышении траекторий безопасности движения

воздействует на тормозные устройства поезда;

- останавливает поезд перед светофором с

запрещающим показанием;

- контролирует бдительность машиниста посредством

синтезатора речи.

26

Отключи

тягу!!!

27

Система автоматического управления

торможением состоит из путевых и

локомотивных устройств. Путевые

устройства САУТ передают на локомотив

информацию о текущем и следующем

блок-участках, а локомотивная аппаратура

САУТ вычисляет программную

(максимально допустимую) скорость и

следит за тем, чтобы не было ее

превышения.

28

Аппаратура САУТ-ЦМ/485

29

Блок электроники и

коммутации БЭК-САУТ-ЦМ

предназначен для обмена

данными между

отдельными блоками

системы по

последовательному

каналу в стандарте RS-485

ввода в систему сигналов

от ДПС и цепей

управления локомотива,

формирования

управляющих команд на

основании полученной

информации и базы

данных путевых

параметров.

30

Блок связи БС-ДПС

предназначен для передачи

импульсов от двух датчиков

угла поворота потребителям,

передачи информации, о

пройденном пути, текущей

скорости и ускорении в

кодовую линию связи,

обеспечения гальванической

развязки между системами-

потребителями и ДПС, контроля

работоспособности датчиков с

выдачей сигнала «исправность»

по каждому каналу и сигнала

«исправность» для систем-

потребителей.

31

Датчик угла поворота

универсальный ДПС-У

предназначен для

преобразования угла

поворота оси колесной

пары в пропорциональное

количество импульсов,

используемых в

измерительных системах,

контролирующих

направление движения,

пройденный путь,

скорость и ускорение

подвижного состава.

32

Антенна Ан-САУТ-УМ

предназначена для

преобразования на

локомотиве

электромагнитного

поля, создаваемого

путевыми устройствами

САУТ в переменные

напряжения

соответствующих частот

19,6 кГц; 23 кГц; 27 кГц;

31 кГц.

33

Блок согласования с

АЛС, БС-АЛС

предназначен для

обработки сигналов

вырабатываемых

аппаратурой АЛСН и

КЛУБ, передачи

обработанных сигналов

в локомотивную

аппаратуру САУТ-ЦМ

через линию связи,

выполненную по

стандарту RS-485.

34

Блок согласования БС-

ЦКР предназначен для

приема дискретных

сигналов с центральной

клеммной рейки,

питания датчиков

давления, приема

сигналов с датчиков

давления, передачи

полученной

информации в

аппаратуру САУТ-ЦМ.

35

Приставка

электропневматическая

ПЭКМ/485 предназначена

для управления

тормозами поезда,

совместно с краном

машиниста усл №

395(394).

36

Пульт машиниста

ПМ2–САУТ-ЦМ/485

предназначен для

индикации

измеряемых и

вычисляемых

аппаратурой САУТ-ЦМ

величин.

37

Пульт управления ПУ-САУТ-

ЦМ/485 предназначен для

формирования машинистом

управляющих сигналов,

формирования напряжений

питания для антенны,

приема и предварительной

обработки информации с

антенны, питания датчиков

давления тормозной

магистрали, приема

сигналов с датчиков

давления, передачи

полученной информации в

систему САУТ-ЦМ.

38

Динамик Д-ЛБПП

предназначен для

воспроизведения

речевых сообщений

по команде

аппаратуры САУТ –

ЦМ.

39

Источник электропитания

локомотивной электронной

аппаратуры ИП-ЛЭ-50/800

(ИП-ЛЭ-110/800)

предназначен для

преобразования

нестабилизированного

напряжения бортовой сети

локомотива в постоянное

стабилизированное

напряжение (50±2,5)В,

защиты локомотивной

электронной аппаратуры от

импульсных

перенапряжений в бортовой

сети локомотива.

40

Система ТСКБМ

41

Назначение ТСКБМ

Система ТСКБМ предназначена для

контроля и индикации уровня

бодрствования машиниста по условной

шкале, а также приведения в действие

механизма экстренного торможения при

снижении уровня бодрствования ниже

некоторого критического.

42

Система ТСКБМ обеспечивает

непрерывный контроль работоспособности

машиниста по параметрам электрического

сопротивления кожи запястья руки. Если по

параметрам сопротивления кожи

определяется снижение работоспособности

машиниста, ТСКБМ производит проверку

бдительности машиниста.

43

Машинисту дается возможность до трех раз

отодвинуть момент торможения, нажимая

на рукоятку бдительности по свистку

электропневматического клапана. Если

машинист в течение этого времени повысит

свой уровень бодрствования, то

экстренного торможения не произойдет.

44

Аппаратура ТСКБМ

Система безопасности ТСКБМ состоит из

трёх основных компонентов:

-блок ТСКБМ-К;

-блок ТСКБМ-П;

-прибор ТСКБМ-Н.

45

Блок -контроллер ТСКБМ-К.

Принимает сигналы от

блока приемника ТСКБМ-П,

сигнал о состоянии рукоятки

бдительности РБ,

обрабатывает информацию,

выдает информацию на узел

индикации ТСКБМ-И

прибора ТСКБМ-П. Передает

на КЛУБ-У информацию о

снижении уровня

бодрствования машиниста

ниже критического.

46

ТСКБМ-П включает в себя

приемник сигналов прибора

ТСКБМ-Н и устройство

индикации ТСКБМ- И.

Приемник предназначен для

приема и первичной

обработки информации,

передаваемой по

радиоканалу от прибора

ТСКБМ-Н, и передачи ее в

контроллер ТСКБМ-К.

Устройство индикации

предназначено для

визуального отображения

уровня бодрствования

машиниста на светодиодном

индикаторе.

47

ТСКБМ-Н представляет собой

телеметрический датчик,

выполнен в виде браслета или

браслета с часами,

располагается на запястье

машиниста и предназначен для

съема информации об

относительном изменении

электрического сопротивления

кожи (ЭСК) человека,

преобразования ее в цифровой

код и передачи ее по

радиоканалу на приемник

системы телемеханических

приборов контроля

бодрствования машиниста

(ТСКБМ-П).

48

Электропневматический клапан

автостопа ЭПК-150

49

Электропневматический

клапан служит для

принудительной

остановки поезда

устройствами

локомотивной

сигнализации путем

разрядки тормозной

магистрали экстренным

торможением.

50

Подаёт звуковой сигнал

проверки бдительности,

выполняет экстренное

торможение, если нет

подтверждения

бдительности

машинистом или

превышена

установленная скорость,

отключает тягу на

локомотиве.

51

При каждой смене сигнала локомотивного

светофора с зелёного на более

запрещающий, свистком ЭПК подаётся

звуковой сигнал. Если в течении 7-8 секунд,

машинист не подтвердит свою

бдительность, нажатием на рукоятку

бдительности РБ или РБС, ЭПК произведёт

экстренное торможение поезда.

52

Так же, ЭПК произведёт экстренное

торможение в случае бездействия

машиниста:

- при периодической проверке

бдительности системой КЛУБ-У;

- при превышении установленной скорости

движения на участке,

запрограммированной в КЛУБ-У, САУТ-ЦМ;

53

- при срабатывании системы ТСКБМ, в

случае снижения уровня бодрствования

машиниста, ниже некоторого критического;

- при срабатывании блока КОН.

54

Блок контроля

несанкционированного

отключения ЭПК (КОН)

Предназначен для предотвращения

несанкционированного отключения ЭПК

ключом на локомотивах, как

оборудованных АЛСН с дополнительными

устройствами безопасности, так и

оборудованных системой КЛУБ, (КЛУБ-У).

55

Блок КОН

обеспечивает

повышение

безопасности

движения всех видов

поездов в одиночном

следовании, как при

работе одного

машиниста, так и с

помощником.

56

В случае внезапного загорания «К» или «КЖ»

огня на локомотивном светофоре или блоке

индикации КЛУБ и скорости движения выше

контролируемой, при данных огнях в

соответствии с действующими инструкциями,

машинист должен кратковременно на (5 - 7с)

выключить ЭПК ключом с обязательным

включением после этого и принять меры для

снижения скорости ниже контролируемой.

57

Если машинист выполняет требования

инструкции, то блок КОН не вмешивается в его

работу.

Если машинист не принял меры к снижению

скорости: давление в тормозных цилиндрах

отсутствует или менее 0,7 ± 0,1 кг/см2 и

выключил устройства АЛСН ключом более,

чем на 10 с, то блок КОН подает питание на

ЭПВ и включает экстренное торможение без

выдержки времени.

58

Движение с выключенными устройствами

АЛСН и КЛУБ при блоке КОН, возможно

только при скорости ниже минимально

контролируемой - 2 км/ч. При превышении

этой скорости, через 10-14 секунд

произойдет срыв ЭПК, без

предупредительного свистка.

59

На электровозе

3ЭС5К, блок КОН

устанавливается в

кабине, на клапан

ЭПК.

60

Заключение

Системы безопасности, а именно КЛУБ-У,

САУТ-ЦМ/485 и ТСКБМ, установленные на

электровозе 3ЭС5К и его аналогах,

позволяют избежать целого ряда случаев

нарушения безопасности движения

поездов.

61

Алгоритмы работы КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485

настроены таким образом, что не позволят

машинисту превысить допустимую скорость

движения, подъехать к светофору с

запрещающим показанием,

предварительно не снизив скорость до

допустимой, на определённом расстоянии

от светофора.

62

КЛУБ-У не позволит проехать

запрещающий сигнал, предварительно не о

становившись перед ним. Мгновенно

остановит поезд экстренным торможением,

через блок КОН, в случае отключения ЭПК

ключом, при появлении на блоке

индикации красного огня АЛСН.

63

ТСКБМ совместно с КЛУБ-У, остановит

поезд экстренным торможением, если

уровень бодрствования машиниста

понизился ниже критического.

64

Чёткой и бесперебойной работы этих

устройств, можно добиться только

своевременным внесением изменений

настроек в бортовую аппаратуру.

Своевременным обновлением алгоритмов

работы САУТ-ЦМ/485, электронной карты (ЭК)

КЛУБ-У, при изменении установленных

скоростей движения, изменении длительных

ограничений скорости, при переносе

напольных светофоров, изменений на

станциях, при их реконструкции и т.д.

65

Поэтому этим системам безопасности,

должно уделяться повышенное внимание

как со стороны ремонтного персонала, так

и со стороны локомотивных бригад.

66

с

67