Средства технической диагностики для повышения надежности работы средств железнодорожной автоматики
Для обеспечения надежного и безопасного функционирования аппаратура ЖАТ снабжается средствами развитого диагностирования своей работы.
В частности, системы контроля и диагностики подвижного состава, состоящие из комплекса стационарных, бортовых и мобильных комплексов решают задачи предупреждения отказов и ускоренного износа, поддержания технических характеристик оборудования на заданном уровне и обеспечения назначенного ресурса.
Контрольно-диагностические системы должны иметь надежность, многократно превосходящую уровень надежности оборудования подвижного состава, и выполнять следующие основные функции:
- настройку датчиков и каналов измерений на параметры конкретного объекта, формирование электронного паспорта;
- определение состояния элементов объекта, фиксацию предельных отклонений, их локализацию и сигнализацию о предельных отклонениях параметров;
- формирование баз данных изменения состояния элементов, определение остаточного ресурса элементов и объекта в целом.
С учетом современных тенденций развития контрольно-диагностические системы разделяют по выполнению производственно-технических, технологических, программно-аппаратных функций и по принципам измерения параметров.
Наиболее сложными и информативными являются встроенные средства диагностики – дополнительные устройства, подключаемые к действующим агрегатам для контроля состояния подвижного состава. Они обеспечивают предрейсовый и оперативный контроль состояния агрегатов с отображением информации и предупреждением о предельных режимах в эксплуатации, регистрацию отклонений параметров, обнаружение отказов, фиксацию случаев, выдачу рекомендаций по оперативному выходу из аварийной ситуации.
При диагностике бортовых систем обеспечения безопасности необходимо знать координаты места, где произошел сбой, и выявить причину (это либо результат асимметрии тягового тока, либо следствие электромагнитного взаимодействия). Эти сведения в сочетании с соответствующей базой данных позволят комплексно решать вопросы внедрения методов моделирования и прогнозирования развития неблагоприятных тенденций и отклонений в состоянии объектов инфраструктуры для принятия оперативных решений при отклонении текущих значений контролируемых параметров от установленных номинальных значений.
Новым этапом в развитии систем диагностики является применение бортовых и стационарных комплексов диагностики, которое позволяет улучшить качество контроля и технического обслуживания подвижного состава и технических средств. Процедуры диагностики и самодиагностики становятся стандартными процедурами при выполнении
ремонта, технического обслуживания, предрейсового контроля приборов и систем обеспечения безопасности движения. Создаются специальные устройства и интеллектуальные системы раннего обнаружения опасных состояний технических средств, позволяющих заблаговременно обнаружить зарождающиеся отказы, перейти от диагностики по регламенту к диагностике по техническому состоянию.
Сочетание стационарных, бортовых и переносных систем контроля и технической диагностики является основой повышения работоспособности и надежности путевых и локомотивных устройств. Их применение должно обеспечить максимальный контроль правильности действий эксплуатационного персонала, блокирование ошибочных действий, централизацию функций управления и контроля для построения многоуровневой защиты и сокращения численности эксплуатационного персонала на распределенных объектах. В настоящее время ведется создание комплексной автоматизированной системы диагностики, которая объединяет комплексы технических средств выявления и прогнозирования неисправностей в единую автоматизированную систему. На железных дорогах эксплуатируются системы диагностики подвижного состава типа КТСМ, КОМПЛЕКС, АСК ПВ и др. Они позволяют совместно с вновь разработанными напольными устройствами контроля вертикальных динамических нагрузок и акустической системой обнаружения дефектов подшипников ПАК выявлять тенденции изменения параметров подвижного состава на ранней стадии зарождения дефекта, а также выдавать информацию о причинах, а не о следствиях или признаках дефектов.Уже имеется успешный опыт проведения мониторинга и диагностики на скоростных поездах «Сапсан», где диагностика состояния ведется в условиях реального взаимодействия эксплуатирующегося подвижного состава с путевой инфраструктурой и контактной сетью. Контроль параметров осуществляется на скорости до 200 км/час. Это современная технология, позволяющая обеспечивать устойчивость графиков движения и иметь резерв пропускной способности при определении места отклонения параметра с помощью системы ГЛОНАСС.