专利名称：机车乘务员车上模拟培训考试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及驾驶培训领域，具体为一种铁路机车乘务员车上模拟培训考试装置。
背景技术：
目前铁路对机车乘务员的培训主要以地面的考试和车下模拟驾驶装置为主，存在着地面考试针对性不强和模拟驾驶装置培养量有限及不能完全含盖所有机型的问题，尤其是目前司机考试的条件放宽，参加工作两年就可以报考司机，导致实际行车经验严重不足。针对这种情况，根据现有的技术手段，并未有能有改善这样情况，使机车乘务员在机车上完成基础培训工作的设备和流程，这对铁路机车乘务员的培养是很不利的，而且，乘务员如果没有系统培养的话，这对广大乘客也是一种不负责。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供一种机车乘务员车上模拟考试装置，以解决上述背景技术中的缺点。机车乘务员车上模拟考试装置，是一种连接在机车列车管上就可以对机车乘务员进行非正常情况下行车办法(包括制动机使用)与LKJ操作的培训及考试、连接简单、方便操作的教学设备，用模拟机车正常牵引车列、司机操纵大闸时的排风时间来达到学习及考试的目的。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:机车乘务员车上模拟考试装置，与机车列车管及速度传感器接口相连接，是具有非正常情况下行车办法(包括制动机使用)与LKJ (列车运行控制记录装置)现场教学与考试这两大核心功能的装置。包括检测装置、数据处理装置、执行机构和人机对话板、地面信号装置，所述检测装置为压力传感器，安装在机车的折角塞门后的列车管处，能真实反应出列车管压力的变化，并向数据处理装置提供可靠信号；所述数据处理装置与检测装置连接，包括PLC，能够随时通过数学模型模拟均衡风缸减压后机车牵引列车时列车管压力的变化规律，能够对压力传感器的压力信号进行处理，使之与均衡风缸变化一致，与人机对话板连接，对人机对话板的给定数据进行处理，并连接执行机构，对接收到的信号进行反馈输出，控制执行机构执行操作；所述执行机构包括数字比例阀、空气压缩机及风缸、空气流量计，所述数字比例阀与数据处理装置连接，能够根据PLC的指定完成对列车压力变化及变化时间的控制，所述空气压缩机及风缸与列车管的管路连接，来满足管路中所需的稳定压力的空气，所述空气流量计设置在管路中，实时监测管路的流量并将监测到的数据发送给数据处理装置；所述人机对话板包括面板和按键，能进行初始方案的指定，并将数据传递给数据处理系统；所述地面信号装置包括地面发码器和地面信号机，地面发码器根据需要进行发码，由地面信号显示给定信号。在本实用新型中，在不改变机车任何设置的情况下，只需连接上机车列车管风管和速度传感器接口，机车乘务员就可以在车上进行正常的操作，完成非正常情况下行车办法(包括制动机使用)与LKJ操作现场教学及模拟考试，能够通过制动机简略试验、贯通试验及运行中制动机的使用完成①防止列车折角塞门关闭、②防止列车管泄漏超标、③防止充风不足导致制动力不足、④非正常情况下行车办法、⑤LKJ操作的培训等功能。有益效果:本实用新型中，乘务员可以在不挂车列时，通过日常的制动机试验，根据列车管的压力变化，判断制动机的性能；根据地面模拟信号进行机车操纵，并能根据给定的运行条件及时进行判断处理，进行非正常情况下行车办法及LKJ操作的训练及模拟考试，以提高机车乘务员对制动机的操作水平及运行中非正常行车办法和故障的判断能力，满足铁路机务系统机车乘务员培训的需求。
图1为本实用新型较佳实施例的连接示意图。图2为本实用新型较佳实施例的结构原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见图1的机车乘务员车上模拟考试装置，与机车的列车管及速度传感器接口相连接，包括检测装置、数据处理装置、执行机构和人机对话板及地面机装置，所述检测装置为压力传感器，安装在机车的折角塞门后的列车管处；所述数据处理装置与检测装置连接，包括PLC，连接执行机构，对接收到的信号进行反馈输出，控制执行机构执行操作；所述执行机构包括数字比例阀、空气压缩机及风缸、空气流量计，所述数字比例阀与数据处理装置连接，所述空气压缩机及风缸与列车管的管路连接，所述空气流量计设置在管路中；所述人机对话板包括面板和按键，能进行初始方案的指定，并将数据传递给数据处理系统；所述地面信号机装置包括地面发码器和地面信号机，可根据需要给定机车司机运行信号。在本实用新型中，教师通过人机对话面板的按键设定牵引车辆参数、机车运行信号后，机车乘务员根据地面信号显示和牵引的车辆数，在司机室正常做制动机简略试验，根据列车管的减压时间，做出相应的判断。还可以按运行模式做制动机贯通试验及根据信号操纵机车控制手柄及制动机大闸，对出现的非正常情况进行判断处理。完毕后由教师对其结果进行最终评判。本实用新型完成上述功能的原理是操作台操纵大闸对列车管进行减压，压力传感器检测的均衡风缸减压后的压力变化信号传递给PLC系统，PLC根据压力信号、牵引辆数信号进行运算，输出减压时间及流量信号给数字比例阀，数字比例阀通过控制风管的流通面积来控制列车管的减压时间及流量，模拟真实的牵引效果，乘务员则根据列车管风的排风时间及司机室列车管风压表的数值对列车管的畅通情况及保压情况做出判断，达到训练的效果。在加上地面信号时，可通过机车司机操纵手柄，结合机车上的LKJ装置，模拟机车运行途中的非正常情况，机车乘务员应做出相应的判断及进行处理，操纵大闸实施列车管减压，再经PLC处理后输出数据由执行机构完成对机车乘务员非正常情况下的处理能力的训练。[0015]本实用新型的关键是设计的理念，是现场、真实、模拟、培训、考试的有机结合。本实用新型的关键技术问题是数学模型的建立，是根据流体力学、列车牵引计算知识及现场多组牵引辆数、减压量与排风时间数据总结建立起来的。本实用新型的再一个关键技术问题是均衡风缸压力的检测，我们在折角塞处的列车管上安装了压力传感器，并经过计算及多次试验得出此处压力变化与均衡风缸压力变化的关系。本实用新型的设计理念比现有的模拟驾驶装置成本低得多，培训效果好。克服了车下模拟装置不真实、费用高的不足，并充分考虑到机车乘务员自身感受的要求，采用了流量计、数字压力比例阀、空气压缩机等设备，并采用机电控制理论，运用先进的微机控制，实现车上模拟教学及考试。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.机车乘务员车上模拟考试装置，其特征在于，与机车的列车管及速度传感器相连接，包括检测装置、数据处理装置、执行机构和人机对话板、地面信号装置，所述检测装置为压力传感器，安装在机车的折角塞门后的列车管处；所述数据处理装置与检测装置连接，包括PLC，连接执行机构；所述执行机构包括数字比例阀、空气压缩机及风缸、空气流量计，所述数字比例阀与数据处理装置连接，所述空气压缩机及风缸与列车管的管路连接，所述空气流量计设置在管路中；所述人机对话板包括面板和按键，所述地面信号装置包括地面发码器和地面信号机 。
专利摘要机车乘务员车上模拟培训考试装置，提供了一种连接在机车列车管上就可以对机车乘务员进行制动机试验、非正常情况下行车办法及LKJ装置培训及考试、连接简单、方便操作的教学设备，包括检测装置、数据处理装置、执行机构和、人机对话板和地面信号装置，乘务员可以在不挂车列时，通过日常的制动机试验或操作机车制动系统，通过对列车管的排风时间，准确判断出折角塞门的状态及列车管的保压能力，并可根据地面信号的模拟，进行机车运行操作，提高机车乘务员对制动机的操作水平及判断能力，提高乘务员的非正常情况下行车办法的运用能力，提高乘务员LKJ的运用能力，满足铁路机务系统机车乘务员培训的需求。
文档编号G09B9/042GK203165266SQ20132020003
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者李光伟, 胡震, 张玲 申请人:李光伟, 胡震, 张玲