Разработка дорожной сети передачи данных контроля технического состояния подвижного состава

Пользователи допускаются к работе на персональных ЭВМ только после прохождения инструктажа по безопасности труда и пожарной безопасности в лаборатории в целом и на каждом рабочем месте.

Под чрезвычайной ситуацией (ЧС) понимается обстановка на определённой территории, сложившаяся в результате авария, катастрофы, стихийного, экологического или иного бедствия, применения современных средств поражения, которые повлекли или могут повлечь за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери, нарушение условий жизнедеятельности людей.

ЭВМ и программа не должны создавать аварийных ЧС. Электромагнитная и биоэлектромагнитная совместимости, связанные с наличием индуктивных и кондуктивных помех, генерируемых ЭВМ или окружающей средой и системой питания, должна обеспечиваться в соответствие с ГОСТ РБ 22.2.05-94.

ЧС электромагнитного происхождения от сети и электромагнитного окружения могут возникнуть при индуктивных помехах со стороны другого электротехнического оборудования, работающего рядом или при кондуктивных помехах от сети (плохом качестве электроэнергии):

- отсутствии или падении входного напряжения;

- всплесках или провалах входного напряжения;

- перегрузках со стороны потребителя электроэнергии;

- гармониках в сети.

Для предотвращения возникновения опасных ситуаций предусмотрено:

- автоматический выключатель по входному напряжению (защита от короткого замыкания и всплесков входного напряжения, тепловая защита от длительного воздействия повышенного входного напряжения. Этот же выключатель используется как средство аварийного ручного отключения.

- плавкий предохранитель, дублирующий функции автоматического выключателя, но имеющий более высокое быстродействие.

фильтры от гармоник.

блок бесперебойного питания.

Выполнение предложенных мероприятий позволит сделать безопасным обслуживание устройств АСКПС.

7. Технико-экономический расчет

Под технико-экономическими показателями понимается система показателей, характеризующая объект в целом (комплексно) как с технической точки зрения, так и с экономической стороны[ 17 ]. Наиболее важные из них: экономия капитальных вложений и эксплуатационных расходов, снижение себестоимости продукции, надежность действия, улучшение условий труда и повышение его производительности, улучшение использования оборудования и производственных площадей и т.п. Эффективность проектируемого объекта выявляется путем сравнения его технико-экономических показателей, которые могут быть установлены только по окончании проектирования, с показателями лучших аналогичных объектов и заменяемой техники.

Технико-экономическое обоснование означает, во-первых, что проектируемый объект должен отвечать определенным техническим требованиям, определяющим нормальную работу объекта в заданных условиях, и, во-вторых, удовлетворять экономическим требованиям по единовременным затратам, эксплуатационным расходам, надежности, потреблению электроэнергии и т.п.

Методика определения экономической эффективности капитальных вложений и новой техники основана на сравнении различных вариантов по принятой системе стоимостных и натуральных показателей. К первым из них относятся:

-капитальные вложения по объекту в целом;

-годовые эксплуатационные расходы по объекту в целом;

-минимум приведенных затрат;

-срок окупаемости или коэффициент сравнительной экономической эффективности капитальных затрат;

-годовой экономический эффект.

К натуральным показателям относятся:

-производительность труда;

-улучшение и облегчение условий труда;

-надежность действия устройств;

-расход металла и материалов.

Роль решающего критерия в отдельных случаях принадлежит качественным показателям, таким как скорость и точность передачи сообщений, устойчивость работы и т.п.

Проведем технико-экономическое обоснование выбора аппаратуры АСК ПС по двум методам: построение и эксплуатация системы КТСМ и построение и эксплуатация системы ДИСК-Б. Выбор эффективного варианта произведем методом сравнительной экономической эффективности, показателем которой является минимум приведенных затрат.

Выбор будем производить по минимуму приведенных затрат, т.к. присутствуют следующие условия применения:

- невозможность стоимостной оценки результатов.

- тождество полезных конечных результатов.

- необходимость приведения сравниваемых вариантов к сопоставимому виду по технико-эксплуатационным параметрам.

- стабильность затрат по годам расчетного периода.

- отсутствие данных о величине затрат по годам расчетного периода.

Для расчета приведенных затрат воспользуемся формулой :

( 20 )

где Зг - неизменные по годам расчетного периода затраты на внедрение и обслуживание оборудования; kpn - коэффициент реновации оборудования, исчисленный с учетом фактора времени в зависимости от срока службы; Ен - норматив эффективности капитальных вложений.

Капитальные вложения включают все затраты, связанные со строительством или изготовлением объекта. При внедрении новой техники единовременные затраты включают:

-стоимость нового оборудования;

-затраты на монтажные работы;

-стоимость всех производственных зданий и сооружений;

-прочие начисления и накладные расходы.

Для определения эксплуатационных расходов составляется калькуляция на основании следующих исходных данных:

-нормативы расхода материала;

-ставки заработной платы рабочих;

-нормативы накладных расходов, внепроизводственных расходов и плановых накоплений;

-стоимость электроэнергии;

-амортизационные отчисления;

-накладные расходы.

В таблице 14 приведена спецификация оборудования, устанавливаемого при модернизации.

Таблица 14 - Спецификация оборудования, устанавливаемого при модернизации.

Наименование оборудования и затрат	Едини-ца измерения	Количес-тво	Стоимость
			ДИСК	КТСМ	ДИСК	КТСМ
			единичная, у.е.	единичная, у.е.	общая, у.е.	общая, у.е.
Комплект блоков управления, усилителей и передачи сообщений на перегоне	у.е	1	3000,00	-	3000,00	-
Комплект блоков приема сообщений, преобразования, накопления и автономной работы на станции	у.е	1	3000,00	-	3000,00	-
Электрические обогреватели	у.е	2	40,00	-	80,00	-
Блок системы КТСМ	у.е	1	-	1200,00	-	1200,00
Управляющая ЭВМ	у.е	1	-	300,00	-	300,00
Печатающее устройство	у.е	1	-	300,00	-	300,00
Итого:	6080,00	1800,00
Транспортные расходы	%	4	-	-	243,2	72,00
Всего:	6323,2	1872,00

В таблице 15 приведена смета на модернизацию аппаратуры.

Таблица 15 - Смета на модернизацию аппаратуры.

Наименование оборудования и затрат	Единица измерения	Количество	Стоимость, у.е.
			ДИСК	КТСМ
Монтажные работы
Стоимость монтажных работ от стоимости оборудования	%	7,5	474,24	140,4

Суммарные эксплуатационные расходы вычисляются по формуле:

С = Сз.п.+ Сэ + Са + Сн.р.+См , ( 21 )

где Сз.п. - затраты на выплату заработной платы;

Сэ - затраты на электроэнергию;

См - затраты на материалы и запасные части;

Са - затраты на амортизацию;

Сн.р. - затраты на накладные расходы.

Исходные данные для текущих издержек приведены в таблице 16.

Таблица 16 - Исходные данные для текущих издержек

Наименование	Значение для ДИСК	Значение для КТСМ
потребляемая мощность, Вт	1500	500
коэффициент потерь	0,6	0,6
стоимость 1 кВт-ч местной энергосистемы, у.е	0,07	0,07
Заработная плата электромеханика, у.е.	120	120

Заработная плата Сз.п. персонала, обслуживающего оборудование, с очислением на социальное страхование определяется на основе фактических трудовых затрат и отчетных данных по фонду заработной платы.

Затраты на заработную плату в год вычисляется по формуле:

Сз.п. =12·Кзо ·Ксс ·З·Н , ( 22)

где Кз.о. - коэффициент, учитывающий оплату замещения отпускников, принимается равным 1,06;

Ксс. - коэффициент, учитывающий начисления на социальное страхование, принимается равным 1,35;

3-заработная плата электромеханика;

Н - установленный штатный норматив.

Заработная плата электромеханика на сегодняшний день составляет около 120 у.е. Установленный штатный норматив при обслуживании устройств КТСМ составляет Н = 1, для аппаратуры ДИСК Н=1( 18 ).

Тогда расходы на выплату заработной платы в год составят:

Сз.пДИСК =12 ·1,06 · 1,35·120·1 = 2060,64 у.е

Сз.пКТСМ =12 ·1,06 · 1,35·120·1 = 2060,64 у.е

Затраты на материалы и запасные части См включают издержки на профилактические и ремонтные работы, необходимые для обеспечения нормальной технической эксплуатации устройств. Расчет производится на основе среднегодового количества обслуживаемого оборудования, действующих норм расхода на единицу, цен на материалы и запасные части. Для упрощения расчета потребные средства на оплату материалов и запасных частей возьмем ориентировочно См = 2% [17] от стоимости основных средств.

СмДИСК = КДИСК ·0,02 = 8640,28·0,02 = 172,8 у.е

См КТСМ = К КТСМ · 0,02 = 2557,97·0,02 = 51,16 у.е.

Расход на оплату электроэнергии, поступающей для производственных нужд со стороны, определяется исходя их количества электроэнергии, потребляемой аппаратурой и стоимости 1 кВт·ч энергии.

Годовые затраты на оплату электроэнергии :

( 23 )

где Рп - потребляемая мощность по отдельным системам и приборам, Вт;

t - среднее время работы аппаратуры, ч/сут;

Кп.д. - коэффициент потерь.

Ц - стоимость 1 кВт-ч местной энергосистемы, у.е.

Для аппаратуры ДИСК годовые затраты на оплату электроэнергии постового и станционного оборудования составят:

Для тех условий годовые затраты на оплату электроэнергии аппаратуры КТСМ:

В накладные расходы Сн.р. включаются затраты вспомогательного характера, не относящиеся непосредственно к техническому содержанию и эксплуатации устройств, но вызываемые общей производственной деятельностью хозяйственной единицы. Размер накладных расходов можно принять равным 10% основных расходов:

Сн.р.=0,1(Сзп+См+Сэ) . ( 24 )

Тогда:

Сн.рДИСК =0,1(2060,64 +172,8+1533)=376,64 у.е

Сн.рКТСМ=0,1(2060,64 +51,16+511)=262,28 у.е

Все эксплуатационные расходы сводятся в таблицу 17.

Таблица 17 - Эксплуатационные расходы модернизации.

Расходы	Сумма, у.е.
	ДИСК	КТСМ
Основные расходы
Заработная плата с начислениями	2060,64	2060,64
Материалы и запчасти	172,8	51,16
Электроэнергия	1533	511
Итого:	3766,4	2622,8
Накладные расходы	376,64	262,28
Всего:	4143,04	2885,08

Найдем приведенные затраты внедрения различных вариантов модернизации.

При внедрении системы ДИСК:

ЗпрДИСК =СДИСК +(Ен+ Кс)· КДИСК =4143,04+(0,12+0,0627)·8260,89=5134,35 у.е

При внедрении системы КТСМ:

ЗпрКТСМ =СКТСМ +(Ен+ Кс)· ККТСМ=2885,08+(0,12+0,0627)·2445,65=3178,56 у.е

Приведенные затраты в рублях составят:

ЗпрДИСК = 5134,35·2,15 = 11038,85 тыс. руб.

ЗпрКТСМ =3178,56·2,15= 6833,91 тыс. руб.

Суммарные затраты за расчетный период рассчитываются по формуле[ 19 ]:

З = Зг/(Кс+Ен), ( 25 )

где Кс - коэффициент реновации оборудования, исчисленный с учетом фактора времени в зависимости от срока службы(для 10 лет Кс=0,0627), Зг=Зпр.

При внедрении системы ДИСК:

З ДИСК = ЗпрДИСК/(Кс+Ен)=5134,35/(0.0627+0,12)=28102,63 у.е

При внедрении системы КТСМ:

З КТСМ = ЗпрКТСМ/(Кс+Ен)=3178,56/(0.0627+0,12)=17397,71 у.е

Суммарные затраты в рублях составит:

ЗДИСК = 28102,63 ·2,15 = 60420,65 тыс. руб.

ЗКТСМ =17397,71 ·2,15= 37405,08 тыс. руб.

Таким образом, исходя из минимума затрат, построение и эксплуатация системы КТСМ экономически более выгодно, чем построение и эксплуатация системы ДИСК.

Экономия совокупных затрат за расчетный период от внедрения КТСМ составляет: ДЗ= ЗДИСК - З КТСМ = 60420,65-37405,08 =23015,57 тыс. руб.

8. Гражданская оборона

Гражданская оборона - это государственная система органов управления и совокупность общегосударственных мероприятий, проводимых в мирное и военное время в целях защиты населения, объектов хозяйствования и территории страны от воздействия поражающих(разрушающих) факторов современных средств поражения, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера [ 25 ].

Органы управления Гражданской обороны - центральные и местные исполнительные органы Республики Беларусь, организации всех форм собственности, осуществляющие руководство и обеспечивающие выполнение мероприятий Гражданской обороны в мирное и военное время.

Эвакуационные органы - эвакуационные и эвакоприемные комиссии, создаваемые центральными и местными исполнительными органами, организациями всех форм собственности для осуществления эвакуации населения, материальных ценностей в безопасную зону, организации их размещения, производственной деятельности и жизнеобеспечения.

Формирования Гражданской обороны - территориальные и объектовые формирования, формирования служб Гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций, создаваемые в областях, городах, районах, центральных и местных исполнительных органах, организациях.

Мероприятия Гражданской обороны по защите населения, территорий и объектов хозяйствования от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера являются очень значимыми для населения и окружающей среды. С одной стороны государство разрабатывает ряд законов направленных на предотвращение, ликвидацию и т.п. ЧС, а также доводит их до населения. С другой стороны население должно в обязательном порядке знать все правила поведения при ЧС. Только так государство может избежать больших потерь среди населения при ЧС.

В таблице 18 приведены данные по химической опасности объектов города Гомеля [ 26 ]:

Таблица 18 - Данные по химической опасности объектов города Гомеля

	Наименование химически опасных объектов народного
	хозяйства и их краткая характеристика	Масштабы	Доля
					заражения	населе-ния
Наимено-				Количество	при аварии на	ния,
вание		Сте-	Наимено-	сильнодейству-	наибольшей	прожи-
админис-		пень	вание	ющего ядови-	единичной	вающе-о в
тративно-	Наименование	хими-	сильно-	того вещества,	емкости	го в
террито-	химически	ческой	действую	тонн		зоне
риальных	опасных объектов	опас-	щего		В	Возмо-мож--н		хими-чес
единиц	народного	ности	ядови-		наиболь-	жного		ческого
	хозяйства	объек-	того	Всего	шей	химиче-с-с	Пло-	зараже-
		та	вещества		единич-	ского	щадь, 2	ния,
					ной	зараже-	км .
					емкости	ния
	Холодильник	III	Аммиак	22	5	2,2	8	10
	Маслосырбаза	III	Аммиак	5	2,5	0,8	1,03	2,4
	Водозабор
Железно-	населенный пункт
дорож-	Покалюбичи	III	Хлор	25	1	2,3	8,1	8,5
ный	Универсальная
район	торговая база	III	Аммиак	6	2,5	0,8	1,03	2,7
	Пивоваренный
	завод	III	Аммиак	10	0,8	0,9	1,2	3,2
	Рыбная база	III	Аммиак	7	2,5	0,8	1,03	2,8
	Фабрика
Централь-	мороженного	III	Аммиак	10	2,5	1,6	4,1	25
ный	Кондитерская
район	фабрика
	"Спартак"	III	Аммиак	5	1,5	0,6	0,7	4,5
Новобе-	Мясокомбинат	Ш	Аммиак	60	5	1,2	2,3	11,6
лицкий	Жирокомбинат	Ш	Аммиак	6,5	2,5	0,8	1,03	5,4
район
	Химзавод	III	Аммиак	700	50	4,5	31,7	30,7
Советс-	Молококомбинат	Ш	Аммиак	20	5	1,2	2,3	7,7
кий	Очистные
район	сооружения	Ш	Хлор	12	1	2,3	8,1	0,2

Таким образом, можно сделать вывод, что аварии на ближайших к БелГУТу объектах могут оказать влияние на безопасность сотрудников и студентов.

Среди защитных мероприятий ГО особо важное место занимает организация оповещения органов гражданской обороны, формирований и населения об угрозе нападения противника и о применении им ядерного, химического, бактериологического (биологического) оружия и других современных средств нападения. Особое значение оповещение приобретает в случае внезапного нападения противника, когда реальное время для предупреждения населения будет крайне ограниченным и исчисляться минутами.

Современные системы дальнего обнаружения позволяют быстро определить не только место и направление движения носителя, но и время его подлета. Это обеспечивает передачу сигнала по системе оповещения до штабов гражданской обороны и объектов.

С целью своевременного предупреждения населения городов и сельских населенных пунктов о возникновении непосредственной опасности применения противником ядерного, химического, бактериологического (биологического) или другого оружия и необходимости применения мер защиты установлены следующие сигналы оповещения гражданской обороны:

- "Воздушная тревога";

- "Отбой воздушной тревоги";

- "Радиационная опасность";

- "Химическая тревога".

Сигнал "Воздушная тревога" подается для всего населения. Он предупреждает о непосредственной опасности поражения противником данного города (района). По радиотрансляционной сети передается текст: "Внимание! Внимание! Граждане! Воздушная тревога! Воздушная тревога!" Одновременно с этим сигнал дублируется звуком сирен, гудками заводов и транспортных средств. На объектах сигнал будет дублироваться всеми имеющимися в их распоряжении средствами. Продолжительность сигнала 2-3 мин.

По этому сигналу объекты прекращают работу, транспорт оставливается и все население укрывается в защитных сооружениях.

Сигнал "Отбой воздушной тревоги" передается органами гражданской обороны. По радиотрансляционной сети передается текст: "Внимание! Внимание! Граждане! Отбой воздушной тревоги! Отбой воздушной тревоги!". По этому сигналу население с разрешения комендантов (старших) убежищ и укрытий покидает их.

Сигнал "Радиационная опасность" подается в населенных пунктах и районах, по направлению к которым движется радиационное облако, образовавшееся при взрыве ядерного боеприпаса.

По сигналу "Радиационная опасность" необходимо одеть респиратор, противопыльную тканевую маску или ватно-марлевую повязку, а при их отсутствии - противогаз, взять подготовленный запас продуктов, индивидуальные средства медицинской защиты, предметы первой необходимости и уйти в убежище, противорадиационное или простейшее укрытие.

Сигнал "Химическая тревога" подается при угрозе или непосредственном обнаружении химического или бактериологического нападения (заражения). По этому сигналу необходимо быстро надеть противогаз, а в случае необходимости- и средства защиты кожи и при первой же возможности укрыться в защитном сооружении. Hадежная геpметизация жилища значительно уменьшает возможность пpоникновения сильнодействующих ядовитых веществ в помещение.

Для защиты от воздействий ЧС используют убежища.

К убежищам относятся сооружения, обеспечивающие наиболее надежную защиту людей от всех поражающих факторов ядерного оружия - от ударной волны, светового излучения, проникающей радиации (включая нейтронный поток) и от радиоактивного заражения. Убежища защищают также от отравляющих веществ и бактериальных средств, от высоких температур и вредных газов в зонах пожаров и от обвалов и обломков разрушений при взрывах.

Люди могут находиться в убежищах длительное время, даже в заваленных убежищах безопасность их обеспечивается в течение нескольких суток. Надежность защиты в убежищах достигается за счет прочности ограждающих конструкций и перекрытий их, а также за счет создания санитарно-гигиенических условий, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность людей в убежищах в случае заражения окружающей среды на поверхности радиоактивными, отравляющими веществами и бактериальными средствами или возникновения массовых пожаров.

Наиболее распространены встроенные убежища. Под них обычно используют подвальные или полуподвальные этажи производственных, общественных и жилых зданий.

Заключение

Одной из главных задач, решаемых на железнодорожном транспорте масштабных и сложных задач главным остается обеспечение безопасности движения поездов и создания на этой основе условий для непрерывного перевозочного процесса, гарантированной сохранности жизни и здоровья пассажиров, а также перевозимых грузов и технических устройств железнодорожного транспорта.

В дипломном проекте изложен фактор безопасности движения, его состояние и актуальные задачи.

Рассмотрены принципы построения аппаратуры обнаружения перегретых букс, описаны взаимодействие ее составляющих частей, работа функциональных устройств перегонного и станционного оборудования, конструктивное исполнение блоков и узлов; приведены принципы построения системы централизованного сбора и обработки информации при комплексном контроле технического состояния подвижного состава в пути следования; описана история развития аппаратуры обнаружения перегретых букс.

Рассмотрена автоматизированная система контроля подвижного состава (АСК ПС), ее назначение, состав, элементная база, основные функции; рассмотрены структурные схемы сетей передачи данных (СПД), построенных на базе концентраторов информации КИ-6М, с различными топологиями, состав и структура СПД, описан порядок проектирования СПД.

В дипломном проекте произведена обработка статистических данных работы системы АСКПС и построены графики количества выявленных перегретых букс по каждому месяцу в период с сентября 2003 года по апрель 2004.

При проектировании любого сооружения или устройства обязательным условием является экономическое обоснование принятых технических решений.

В дипломном проекте произведен технико - экономический расчет, где сравнивается по технико - экономическим показателям построение и эксплуатация систем ДИСК-Б и КТСМ; приведены мероприятия по охране труда для обеспечения безопасности при обслуживании устройств АСКПС.

Список использованных источников

1 Герасимов Ю.М., Шанайца П.С. Безопасность движения: состояние и актуальные задачи. // Железнодорожный транспорт, 2000, №12.

http://www.css-rzd.ru/zdm/01-2000/00010.htm

Анисимов А Н. Перспективы аппаратуры контроля подвижного состава.

// Автоматика, связь, информатика, 2000, №8.

4 Трестман Е. Е., Лозинский С. Н., Образцов В. Л. Автоматизация контроля буксовых узлов в поездах. М., 1983.

5 Лозинский С. Н., Алексеев А.Г., Карпенко П.Н. Аппаратура автоматического обнаружения перегретых букс в поездах. - М.: Транспорт, 1978.

6 Трестман Е. Е. Совершенствования методов и средств автоматизации производственных процессов на железнодорожном транспорте // Тр.VIII НТК Уральского отделения ВНИИЖТ, 1976.

7 Базовая подсистема ДИСК-Б для автоматического обнаружения перегретых

букс на ходу поезда. Техническое описание. 78Б ТО.

8 Скачков С.А. Группа ПОНАБ. //'Автоматика, связь, информатика, 2000,

№11.

9 www.dovc.ru/exptext.cgi

10 Системы железнодорожной автоматики и телемеханики./Под ред. Кравцова Ю.А. М., 1996.

11 Инструкция по эксплуатации автоматизированной системы контроля подвижного состава в пути следования (АСКПС)., 2000.

12 Новиков В.Н., Степанов Н.В., Солдатов В.И., Фарафонтов В.В. Внедрение

диспетчерских систем контроля и управления. //' Автоматика, связь, информатика, 1998, №10.

13 Система передачи данных на базе концентраторов информации КИ-6М.Общее описание системы.И.3.001 ПД.

www.vokzal.gomel.by

Статистические данные программы “ АРМ ЦПК ”, ИНФОТЕКС, 2003.

16 Анисимов Н.К. Технико-экономические обоснования при проектировании средств и сооружений связи. Учебное пособие. Л., 1970.

17 Основы экономической теории. Учеб. пособие./Под ред. Камаева В.Д. М.:

Изд. МГГУ им Н.Э. Баумана, 1996.

18 Штатные нормативы при обслуживании устройств автоматики телемеханики и связи// Автоматика, связь и информатика, 2000, N 8.

19 Емельянова И.А. Технико-экономическое обоснование в дипломных проектах. Пособие для студентов электротехнического факультета. Гомель, 2004.

20 Правила охраны труда на железнодорожных станциях.- Минск, 2003.

21 Инструкция по пожарной безопасности.- Гомель, 1998.

22 Инструкция по охране труда при выполнении работ по обслуживанию устройств ДИСК-Б, КТСМ.- Гомель, 1998.

23 Шатило С.И., Гудрицкий А.М., Грунтова М.И. Проектирование искусственного освещения. Гомель, 1990.

24 www.med-pravo.ru/Polojen1999/1020.html

25 Гражданская оборона на железнодорожном транспорте./Под редакцией В.А. Волкова, Г.Т. Ильина. - Москва, 1987.

26 Постник М.И. Защита населения и объектов народного хозяйства в ЧС. Минск, 1997.

27 Бочков К.А, Серенков А.Г, Кондрачук В,Ф., Харлап С.Н.. Автоматика, телемеханика и связь на транспорте. Пособие по оформлению дипломных проектов. Гомель, 2002.

Размещено на Allbest.ru