Barrier function of the monitoring systems in connection with train movement management systems
Abstract
The paper describes conceptual principles of connection of technical testing and monitoring systems with train movement control systems as regards the implementation of the barrier function, which is aimed at perfecting approaches to ensuring safety of transportation process. It is shown that railway automatics and telemechanics systems cannot ensure safety upon reaching limit states of railway infrastructure objects with which they do not directly interact. It is proposed to carry out automatic connection of systems with the objective of transferring information regarding speed limits during the passage of a testing and monitoring object (through to full stop) to the train dispatcher and the engine driver, which would require perfecting the principles of building railway infrastructure objects technical testing and monitoring systems and modernization of regulatory framework.
About the Authors
D. V. Efanov
Complex Monitoring Systems Research and Technology Centre; Peter the Great St Petersburg Polytechnic University; Russian University of Transport (MIIT)
Russian Federation
Russian Federation
Dmitrii V. Efanov, Dr. Sc. Eng., senior lecturer, deputy director general for research work, Complex Monitoring Systems Research and Technology Centre, Higher School of Transport professor at the Engineering, Materials and Transport Institute, Peter the Great St Petersburg Polytechnic University, professor of the Automatics, Telemechanics and Communications in Railway Transport department, Russian University of Transport
G. V. Osadchii
Complex Monitoring Systems Research and Technology Centre; Emperor Alexander I St Petersburg State Transport University (PGUPS)
Russian Federation
Russian Federation
German V. Osadchii, deputy director general, chief engineer, Complex Monitoring Systems Research and Technology Centre, chief instructor of the Automatics and Telemechanics on the Railways department, Emperor Alexander I St Petersburg State Transport University
I. A. Aganov
Complex Monitoring Systems Research and Technology Centre
Russian Federation
Russian Federation
Igor’ A. Aganov, director general
References
1. Ефанов, Д. В. Радиоцентрализация с распределенными вычислительными ресурсами и развитыми функциями самодиагностирования / Д. В. Ефанов, Г. В. Осадчий // Транспорт Российской Федерации. — 2021. — № 1–2. — С. 40–45.
2. Hahanov V. Cyber Physical Computing for IoT-driven Services. — New York : Springer International Publishing AG, 2018. — 279 p.
3. Ефанов, Д. В. Интеграция систем управления и мониторинга // Мир транспорта. — 2020. — Т. 18. — № 1. — С. 146–157.
4. Theeg G., Vlasenko S. Railway Signalling & Interlocking. — Germany, Leverkusen PMC Media House GmbH, 2020. — 552 p.
5. Сапожников, В. В. Методы построения безопасных микроэлектронных систем железнодорожной автоматики. / В. В. Сапожников, Вл. В. Сапожников, Х. А. Христов [и др.] — Москва : Транспорт, 1995. — 272 с.
6. Белишкина, Т. А. Особенности подтверждения соответствия требованиям безопасности железнодорожной автоматики и телемеханики в переходный период после принятия технических регламентов Таможенного союза // Автоматика на транспорте. — 2016. — Т. 2. — № 2. — С. 208–227.
7. Белишкина, Т. А. Нормативная база как инструмент для обеспечения надежности и безопасности железнодорожной автоматики и телемеханики / Т. А. Беликшина, О. А. Абрамов // Автоматика на транспорте. — 2018. — Т. 4. — № 4. — С. 540–560.
8. Markov D. S., Vasilenko M. N., Nasedkin O. A., Kotenko A. G., Manakov A. D., Belozerov V. L. Method for Assessing Probabilistic Reliability Estimation and Safety of Railway Automation Systems Redundant Structures // Proceedings of 18th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2020). — Varna, 2020. — P. 356–361.
9. Рязанов, В. Ю. Анализ подтверждения соответствия, обеспечение качества и безопасности микропроцессорных систем железнодорожной автоматики // Автоматика на транспорте. — 2020. — Т. 6. — № 4. — С. 435–465.
10. Сапожников, Вл. В. Исследование принципов построения электрической централизации малых станций с исключением опасных отказов : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Ленинград, 1969. — 200 с.
11. Сапожников, В. В. О защищенности однотактных схем управления от опасных отказов / В. В. Сапожников, Вл. В. Сапожников // Железнодорожные системы автоматики и телемеханики с применением бесконтактных элементов : сб. трудов. — Ленинград : ЛИИЖТ, 1971. — С. 37–47.
12. Сапожников, В. В. О синтезе конечных автоматов с исключением опасных отказов / В. В. Сапожников, Вл. В. Сапожников // Автоматика и телемеханика. — 1972. — № 8. — С. 93–99.
13. Лисенков, В. М. Статистическая теория безопасности движения поездов. — Москва : ВИНИТИ РАН, 1999. — 322 с.
14. Железнодорожный мост обрушился под Мурманском [Электронный ресурс] : https://www.dp.ru/a/2020/06/01/ZHeleznodorozhnij_most_obru (дата обращения: 01.06.2021 г.).
15. Park Y., Cho Y. H., Lee K., Jung H., Kim H., Kwon S., Park H. Development of an FPGA-based Online Condition Monitoring System for Railway Catenary Application // 8th World Congress on Railway Research, COEX, Seoul, Korea, 2008.
16. Yu J., Wu M. Development of a Detection System for the Catenary Vibration Monitoring // International Conference of Information Technology, Computer Engineering and Management Sciences, 2011. — Nanjing, Jiangsu, China. — Vol. 1. — P. 76–79.
17. Барч, Д. В. Совершенствование системы обслуживания устройств энергоснабжения на основе мониторинга и диагностики // Известия Петербургского университета путей сообщения. — 2012. — № 3. — С. 103–110.
18. Asada T. Novel Condition Monitoring Techniques Applied to Improve the Dependability of Railway Point Machines // University of Birmingham, UK, 2013. — 149 p.
19. Ефанов, Д. В. Функциональный контроль и мониторинг устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. — Санкт-Петербург : ФГБОУ ВО ПГУПС, 2016. — 171 с.
20. Heidmann L. Smart Point Machines: Paving the Way for Predictive Maintenance // Signal+Draht. — 2018 (110). — № 9. — P. 70–75.
21. Kassa E., Skavhaug A., Kaynia A. M. Monitoring of Switches & Crossing (Tornouts) and Tracks. — Decision Support Tool for Rail Infrastructure, EU Project. — № 636285. — 41 p.
22. Efanov D. V., Osadchy G. V., Barch D. V., Belyi A. Permanent Monitoring Systems of the Contact-Wire of Railroad Catenary: the Main Tasks of Implementation // Proceedings of 17th IEEE EastWest Design & Test Symposium (EWDTS’2019), Batumi, Georgia, 2019. — P. 484–487.
23. Сапожников, В. В., Сапожников Вл.В., Ефанов Д. В. Основы теории надежности и технической диагностики / В. В. Сапожников, Вл. В. Сапожников, Д. В. Ефанов — Санкт-Петербург : Лань, 2019. — 588 с.
24. Ефанов, Д. В. Интеграция систем непрерывного мониторинга и управления движением на железнодорожном транспорте // Транспорт Российской Федерации. — 2017. — № 4. — С. 62–65.
25. Ефанов, Д. В. Универсальные системы мониторинга как жизненно важные составляющие высокоимунных транспортных систем / Д. В. Ефанов, Г. В. Осадчий, Д. Г. Плотников [и др.] // Транспорт Российской Федерации. — 2020. — № 5. — С. 20–26.
Review
For citations:
Efanov D.V., Osadchii G.V., Aganov I.A. Barrier function of the monitoring systems in connection with train movement management systems. Transport of the Russian Federation. 2021;(3):51-56. (In Russ.)
Views:
28
Email this article 