Введение к работе
Актуальность темы. Значительные суммарные затраты на выполнение проверок текущего технического состояния локомотива в существующей системе технического обслуживания и ремонта связаны с недостаточной досговерностью контроля, значительными затра-тамитами времени на его выполнение, устаревшей технологией проведения реостатных испытания, дискомфортными условиями труда обслуживающего персонала, низким уровнем автоматизации производственных процессов и т.п. В то же время информация о техническом состоянии локомотива при прохождении им реостатных испытаний должна быть достаточной не только для выявления неисправных узлов и элементов и качественной настройки систем и агрегатов, но и для решения задач прогнозирования, т.е. определения неисправностей, которые могут возникнуть до очередной постановки тепловоза на планово-предупредительный ремонт.
Выполнить поставленную задачу с наибольшей эффективностью под силу только автоматизированным системам технической диагностики. Поэтому создание автоматизированной система контроля, испытаний и диагностирования тепловозов с исполмованием современных средств измерительной и вычислительной v. ;ики й совершенствование на ее основе существующей технологии испытаний -важнейшая часть процесса повышения эффективности эксплуатации локомотивов. Разработка подобных систем позволит сократить время на поиск и идентификацию неисправностей, создаст основу для изменения требований, предъявляемых к реостатным испытаниям.
Для целенаправленного решения вытеперечисленЯюс вопросов в рассматриваемой диссертации на основе теоретических исследований и проведенных экспериментов разработана и внедрена в локомотивном депо автоматизированная система конгроляи испытаний (АСКИ) тепловозов с применением упряпл гладей микроЫЗМ.
Основное направление диссертационной работы определено целевой программой 0.13.05, лункт 7 "Раз робота ті и внедрить универсальную автоматизированную систему технически Л ги^гнсс-'йкй тепловозов, еодег-тгую встроенное ні тепловозе V. етапно-
верное устройство", утвераденной-постановлением ГКНТ СССР * 301 от 15.07.82, а также'научно-технической программой "Автоматизация научных исследований в высшей школе на базе проблемно-ориентированных измерительно-вычислительных комплексов, научных приборов, испытательных стендов и тренажеров" по прказу Госкомобразования К 282 от 24.04.1990 г.
Цель работы. Основной целью работы является решение научно технической задачи по разработке методов, технических средств в алгоритмов автоматизированной системы контроля, диагностирования и настройки тепловозов с использованием средств вычислительной техники, совершенствования на их основе технологии реостатных испытаний.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
разработка функциональной схемы автоматизированной сис~ темы контроля и исшпний тепловозов с применением управляи-шй микроЭЩ;
разработка функциональной схемы а логической модели дизель-генераторной установки тепловоза и выбор контролируем ыых параметров;
совершенствование существующей технологии реостатных испытаний, инженерной методики и средств автоматизации технологических процессов на базе микроЗВМ, их практической реализации;
- разработка и изготовление технического обеспечения автоматизированной системы контроля и испытаний, на основе создания устройств согласования объекта испытаний с системой, модернизации штатных тепловозных, адаптации типовых промышленных и изготовления опытвых первичных преобразователей;
разработка алгоритмов и-машинных программ автоматизированных реостатных испытаний, тепловозов;
внедрение автоматизированной системы контроля и испытаний тепловозов в практику работы локомотивных депо с проверкой ее эффективности.
Гуіетодика исследования. При решении поставленных задач теоретические исследования проводились с использованием методов структурного и корреляционно-регрессионного анализов, теорий графов, алгоритмов, математического моделирования, распознавания образов и планирования йксперимента, аппарата алгебры логики, метода экспертных оценок..
Наряду с теоретическими исследованиями проводилась экспериментальная проверка разработанных алгоритмов и технических средств при реостатных испытаниях в локомотивном депо.
Научная новизна. На основе выполненных в диссертации раз
работок Епервне решен комплекс задач, связанных с автоматизаци
ей реостатных испытаний тепловозов: >
разработаны логическая модель ДТУ тепловоза, позволявшая научно обосновать перечень параметров, необходимых для контроля при автоматизированных реостатных испытаниях;
разработана технология автоматизированных испытаний, содержащая новые технические решения, защищенные авторскими свидетельствами на изобретения;
предложены усовершенствованные алгоритмы испытаний, выполнено их прогрзммно-математическое обеспечение о учетом счетно-логических и управляющих возможностей мякроЭВМ.
Практическая ценность. Разработаны и изготовлены первичные преобразователи, блок согласования управляющей микроэвм о объектом испытаний, методы и средства управления дизель-генераторной установкой и нагружающим устройством, позволяющие повысить контролепригодность тепловоза, автоматизировать процесс испытаний, чтедлотенная технология автоматизированных реостатных испнтаичИ позволяет сократить ремонтные расходы при одновременном повышении качества ремонта и эксплуатационной надотшоста локомотивов. Опытной эксплуатацией подтверждено практическая целесообразность использования в локомотивном дело при пред- и после-рзмпнтпнх реостатных испытаниях ЛС1СІ тепловозов па бп:?е микроэвм. Подтгер"!денннН головой экономический !*!>^кт от внедрения системы л локсмстукіом jiBiiO OMCK-liaecawnrcKifi! псстпни.ч 1,187 ті'с.j;yc>, ні однії тен.ігч'ол. 'і!зу.-:-?г»тн пнполнєтіпіа- ріпг-ібото'; m:m'.vt іїитії :ir;;c"i "ry-T'ij :vinrv[!:/;:-;-.?voTC.ii::Te.i.-:.vi ";',.г)гт>г)п,
ремонтными заводами и локомотивными депо; возможно использование протоколов автоматизированных реостатных испытании для разработки систем технического диагностирования локомотивов.
Разработки по .созданию автоматизированной системы контроля и испытаний тепловозов на база микроЭВМ применяются кафедрой "Управление технической эксплуатацией и ремонт локомотивов" ОмШТа в учебном процессе при проведении лабораторных и практических занятий по дисциплинам "Локомотивы", "Автоматика и автоматизация управления тепловозом", "Технология ремонта тепловозов".
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и получили положительную оценку на Всесоюзной конференции "Совершенствование средств и методов диагностики при техническом обслуживании и ремонте транспортных средств" (г.Москва, ВЛЛХ СССГ, 1987 г.); Всесоюзной научно-практической конференции с участием специалистов социалистических стран "Проблемы повышения надежности и безопасности технических средств железнодорожного транспорта" (г.Москва, ВЗИИТ, 1988 г.)} Всесоюзной научно-технической конференции "Автоматизированные системы испытаний объектов железнодорожного транспорта" (г.Москва, МИШ, 1988 г.); республиканской конференций "Техническая диагностика и повышение надежности средств, три спорта" (г.Ташкент, НПО "Узавтот{внстехникв", ТашШТГ, 1988 г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Методы и средства диагностирования технических средств железнодорожного транспорта", (г.Омск, ОмШТ, 1988 г.); Всесоюзном научно-техническом семинаре "Диагностика, повышение эффоктивновтв, экономичности и долговечности двигателей" (г.Ленинград, ЛСХИ, 1990 г.); Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы развития локомотивострсонпл" (г.Луганск, ІШ, ПО "Ворошиловградтоплоьоз", 199.0 г.); Всесоюзной нпучно-тохничоской конференции "Автоматизированные системы испытании объектов железнодорожного транспорта" (г.Омск, ОмП'.ГГ, 1991 г.).
Реплі'знцпя роботы. В ходе выполнения исследования были:
- изготовлена ароматизированная система контроля и испытания тсп.чррозол но базе микроЭВМ;
разработаны новые и модернизированы существующие первичные преобразователи для контроля параметров работы дизель-гене -раторной установки тепловоза;
разработаны -алгоритмы автоматизированного технологического процесса контроля и настройки систем и агрегатов тепловози при реостатных испытаниях!
организована опытная эксплуатация системы при пред- и послеремонтнсм контроле и испытаниях тепловозов в локомотивном депо Омск-Пассажирский.
Публикации. По штериЕлам диссертации опубликовано 15 печатных работ. Получено 2 авторских свидетельства и 2 положительных решения на изобретения.
Объем работы. Диссертация состоит из'введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Основной текст изложен на 186 страницах. Работа содержит 31 рисунок, 9 таблиц, список использованных источников из 122 наименований, 6 приложений на 43 страницах,
