АВТОРЕФЕРАТ на ДИСЕРТАЦИОНЕН ТРУД · 5.2 „Електротехника, електроника и автоматика“ ... теоретична

ВТУ „ТОДОР КАБЛЕШКОВ” – СОФИЯ

ФАКУЛТЕТ „КЕТ“

КАТЕДРА „ЕЕТ“

ИНЖ. ИВАН ЛАЛОВ

АВТОРЕФЕРАТ на

ДИСЕРТАЦИОНЕН ТРУД

На тема:

ИЗСЛЕДВАНЕ РОЛЯТА НА МАШИНИСТА ВЪРХУ

ЕНЕРГИЙНАТА ЕФЕКТИВНОСТ НА ЕЛЕКТРИЧЕСКИ

ЛОКОМОТИВИ

За присъждане на образователна и научна степен „Доктор”

Научен ръководител: доц. д-р инж. Иван Петров

София, 2019 г.

Страница 2 от 39

Дисертационният труд е обсъден и насрочен за защита от катедрен съвет

на катедра „Електроснабдяване и електрообзавеждане на транспорта” при

факултет „Комуникации и електрообзавеждане в транспорта” на ВТУ „Тодор

Каблешков” – София, състоял се на 12.12.2018 г.

Дисертантът работи в „Порт Рейл“ ООД – гр. София като Ръководител

отдел „Безопасност“.

Дисертационният труд съдържа 124 страници, 19 фигури, 62 таблици и

101 броя литературни източници. Към дисертационния труд, подвързано отделно

е дадено приложение, съдържащо резултати от теоретични и експериментални

измервания на ТЕС, както и параметри и характеристики на съоръженията на

ТЕС.

Тема на дисертационния труд:

ИЗСЛЕДВАНЕ РОЛЯТА НА МАШИНИСТА ВЪРХУ

ЕНЕРГИЙНАТА ЕФЕКТИВНОСТ НА ЕЛЕКТРИЧЕСКИ ЛОКОМОТИВИ

Автор: маг. инж. Иван Георгиев Лалов

Област на знанието:

5. „Технически науки”

Научна специалност:

5.2 „Електротехника, електроника и автоматика“

(„Електроснабдяване и електрообзавеждане в транспорта“)

научен ръководител:

доц. д-р инж. Иван Петров Петров

Тираж: 15 броя

Излиза от печат:

Печатна база на ВТУ „Тодор Каблешков” – София


ОБЩА ХАРАКТЕРИСТИКА НА ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД

Актуалност на проблема

Във връзка с реформите в Българските държавни железници и с

отделянето на превозвача от инфраструктурата все по-актуален става

въпроса за изразходвания разход на енергия.

Локомотивите с неавтоматично косвено управление позволяват

умело водене на влака от локомотивния машинист с цел намаляване

разхода на енергия.

Психофизическите качества на машиниста са от актуално значение

върху техниката на водене на влак, респективно изразходваният разход на

енергия и повишаване безопасността на движение.

Като пример за проблеми с психофизическите качества на

локомотивните машинисти служи случаят с дерайлирането на вл. №90570

в гара Хитрино на 10.12.2016 г. [20]

1.3. Цел на дисертационния труд

Целта на дисертационния труд е изследване влиянието на психо-

физичните качества на локомотивните машинисти върху енергийната

ефективност на електрически транспортни средства

1.4. Задачи

Задачите, които произтичат от целта са:

1. Избор на критерии за оптимално управление на електрически

транспортни средства.

2. Избор на закони за оптимално управление на електрически

транспортни средства.

3. Експериментално определяне на разхода на електрическа

енергия на железопътни транспортни средства.


СЪДЪРЖАНИЕ НА ДИСЕРТАЦИОННИЯ ТРУД

ГЛАВА 1 Литературен обзор по тема на дисертационен

ГЛАВА 2 Избор на критерии и закони за оптимално управление

на електрически транспортни средства – теоретична постановка

2.1. Влияние на техника на водене на влак върху енергийната

ефективност;

Рационалното управление на локомотива при косвено

неавтоматично управление от машиниста-оператор е сложна и отговорна

дейност, която изисква добра теоретична и практическа подготовка. 2.1.1. Техника на возене на влак при потегляне и ускоряване

Техниката на управление на локомотива, използвана от оператора при

движение на влака се налага от конкретните условия и от стратегията на

управление. [27]

2.1.2. Техника на возене на влак при равнинен и променлив

профил на пътя

Возене на влак по междугария с разнообразен профил. Стратегията

на управлението може да бъде с няколко доминиращи цели, като с

минимален разход на енергия за движението на “норма - маса” (нормален

влак) с невисока скорост, возене на тежкотоварен или дългосъставен влак.

2.1.3. Техника на возене на влак с максимално използване на

локомотива.

Потеглянето до движение с максималната скорост ограничението

на теглителната сила все намалява. Наистина Fmax се реализира при

отлепването. Освен това при средни и надсредни скорости доминиращ

“таван” (ограничение) престава да е сцеплението, а вредите от други

явления- ограничения далеч по- “ниски” от max (V).

2.1.4. Техника на возене на влак с минимален разход на

енергия

Правила за минимален разход на енергия за движение на влаковете

са: при потегляне и ускоряване , кинетичната енергия, потенциалната

енергия на влака не зависи от скоростта V. Най- икономичното возене е,

когато се поддържа строго постоянна скорост.

2.2. Влияние на квалификацията на локомотивния машинист върху

енергийната ефективност;

Условията и реда за обучение на кандидатите за придобиване на

правоспособност, изисквана от персонала, отговорен за безопасността на


превозите с железопътен транспорт, са регламентирани от Наредба № 56

от 14 февруари 2003 г.,

2.2.1. Общи професионални познания и изисквания към

обучението на локомотивните машинисти

Общото обучение има следните цели:

- придобиване на знания и умения, свързани с железопътните

технологии, включително принципите на безопасност и принципите,

залегнали в правилата за експлоатация;

- придобиване на знания и умения, свързани с рисковете при

експлоатацията на железниците, и различните средства, които да бъдат

използвани за справяне с тях;

- овладяване на знания и умения, свързани с ръководните

принципи на един или повече режими на експлоатация на железниците;

- овладяване на знания и умения, свързани с влаковете, техния

състав и техническите изисквания за теглителни единици, пътническите и

товарните вагони и другия подвижен състав.

2.2.2. Професионални познания за подвижния състав

След завършване на специално обучение за подвижния състав

машинистите трябва да имат следните познания: Подготовка на

локомотива преди заминаване на влак, познания за подвижния състав,

проверка на спирачките, режим на експлоатация и максимална скорост на

влака във връзка с характеристиките на линията, управление на влака по

начин, който не уврежда съоръженията или превозните средства,

аномалии, експлоатационни инциденти и произшествия, пожари и

произшествия с хора. Условия за продължаване на пътуването след

произшествие, свързано с подвижния състав. Осигуряване на влака против

самопридвижване.

2.2.3. Професионални познания за железопътната

инфраструктура, като: Проверка на спирачките, вид експлоатация и

максимална скорост на влака в съответствие с характеристиките на

линията, познаване на линията, разпоредби за безопасност, управление на

влака, аномалии; инциденти и произшествия при експлоатация, пожари и

произшествия с хора.

2.2.4. Езикови тестове

Трябва да могат да използват съобщенията и методите за връзка, посочени

в съответната ТСОС.

2.3. Влияние на психофизическите фактори на локомотивния

машинист върху енергийната ефективност;

Медицинските и психологическите изисквания към персонала,


който осъществява железопътни превози на пътници и товари и

съпътстващите ги дейности, и за провеждане на предпътните

(предсменни) медицински прегледи е регламентиран в Наредба № 54 от

2.06.2003 г.

2.3.1. Условия и ред за установяване на психологическата

годност

Изследване за психологическа годност на лица от персонала може

да се извършва чрез анализ на успешността от груповата извадка на 30

локомотивни машинисти от Локомотивни депа София, Пловдив и Г.

Оряховица с различна степен на квалификация и различен трудов стаж :

- 5 от лицата (16,6%) са допуснати след второ изследване, което

означава, нормата за ниво на професионално значимите психологически

качества е постигната след повторно прилагане на тестовите методики .

-11 от лицата (83,3%) са допуснати от първо психологическо

изследване, които без затруднение постигат нормата при тестуване на

професионално значими качества.

-11 от лицата (36,6%) са със средно образование и квалификация

за професията от курсове за квалификация в ЦПО, а 19 изследвани лица

Изследвани лица ИЛ (63,34%) са с различна степен на висше образование

по специалността.

От петимата допуснати след второ изследване, двама са с

полувисше образование и съответно 25 и 11 г. стаж по специалността, а

другите трима- със средно образование и съответно 7, 3 и 10 год. трудов

стаж, като локомотивен машинист. Тоест би могло да се търси значима

корелация на показател успешност в справяне с психологическото

изследване и ниво на образование и стаж по специалността.

Други фактори, които имат значимост при постигане на резултата

са: моментното състояние на лицето в деня на провеждането на

тестуването; индивидуално типологическите особености на лицето, като

например издръжливост на натоварване, самообладание, ниво на лична

самооценка и самочувствие, увереност себе си, тревожност и т.н; наличие

на обективни стрес фактори – умора, лични проблеми и др.

Анализ по сфери на психологическата структура на личността:

По отношение на когнитивната (познавателната) сфера и

отражението й върху психосензориката – точност и бързина на

възприятията, устойчивост на вниманието, оперативна памет и оперативно

мислене:

18 от ИЛ (60.0%) са с високи резултати и резултати над

средната норма за професията по изследваните качества. Може да се


очаква, че имат способността за активно възприятия и разпознаване и

разпознаване на стимули и информация, за концентрация на паметта и

разсъждение(способност да оперират с перцептивна и вербална

информация и да правят заключения, да възприемат и оперират с

определени стимули под натиска на недостиг на време).

10 от ИЛ (33,3%) са с резултати в рамките на нормата –

времето за реакция е в средното ниво за професията.

2 от ИЛ (6,4%) са с резултати под нормата по изброените

психосензорни качества, но на повторното психологическо изследване са

дали нормални средни резултати.

При изследване на способността за логическо и образно

пространствено мислене и изграждане на стратегии при решаване на

проблемни задачи резултатите са както следва:

8 от ИЛ( 26,6%) са с резултати в рамките на нормата.

4 от ИЛ( 26,6%) са с резултати под средната за професията

норма при първо прилагане на тест за логическо мислене, но при повторно

изследване са показали среден резултат – т.е. в нормата на професионални

изисквания.

18 ИЛ са с резултати над средната , т.е. с много добри способности

за логическо мислене и висок интелектуален потенциал.Това е

преобладаващ резултат за извадката от изследвани лица.

При изследване на психомоторната реакция – е приложен

компютърно моделиран динамичен тест, при който определени стимули ,

трябва да бъдат преработени своевременно, като в същото време

локомотивният машинист трябва да взима решения и да приложи

двигателна реакция с натискане на правилен бутон при зададен от

експериментатора алгоритъм. Това дава информация за способностите на

ИЛ за разпределение и превключване на вниманието и подържане на висок

виджъланс [10].

6 от ИЛ /20.0%/ при първо изследване са дали ниски

резултати ,но при второ изследване-са с резултати в норма за професията

– 3 лица–/10.0 %/ са с висок резултат, над нормата за професията .

По отношение на личностните особености се наблюдават следните

тенденции:

-7 лица /23.3%/ от изследваните имат нормална , средна склонност

към поемане на допустими рискови решения в сложни ситуации , в

сравнение с другите /76.7% / от лицата , които имат „ниска склонност към

поемане на риск”, т.е. избягващи рискови решения в опасни ситуации.

-17 /56.6%/ лица са екстравертно ориентирани – т.е. добри лидери,


способни да поемат отговорност и да се грижат за собствената и на колега

безопасност, притежават автономност (умение да работи по независим

начин) и гъвкавост (готовност за приемане и упражняване на нови

дейности, промени).

-12 /40.0%/ са амбивертно ориентирани.т.е. гореспоменатите

особености са в по-средни нива,не толкова екстремни като при

екстравертите.

Има един машинист с интровертна насоченост. Интровертните

личности са самовглъбени и насочени към вътрешния си свят хора, с по-

ограничена комуникативност и резервирани да поемат отговорност за

групата.

-Нито един от лицата няма психотични и асоциални нагласи в

поведението-т.е. тенденция за асоциалност и ниска кооперативност в

екипа.

-По отношение на емоционалната стабилност преобладаващата

част- 24 човека /80.0%/ са с резултати под средната за емоционална

лабилност- т.е. устойчиви на стресови ситуации и фрустрация, имат ниски

нива на раздразнителност и агресивност.

- 4 ма души /13.3%/ са с резултат в нормата, т.е. допустимо ниво

на емоционалност за професията.

1 човек е с наднормена стойност по показател емоционална

лабилност/неустойчивост/, като това не му е попречило да се справи

успешно на тестовете по психомоторика, познавателни и интелектуални

умения още на първото прилагане. Вероятно тази личностна черта е

изиграла мотивиращо и компенсаторно влияние върху предизпитната му

готовност.

2.3.2. Вътрегрупови отношения и психологическа

съвместимост в локомотивния екипаж

Човешкото изпълнение стои в основата на голяма част от

транспортните инциденти и произшествия. Между 65 и 70% (при

различните автори) от предпоставките и причините за транспортните

произшествия са обусловени от човешкия фактор.[1]

Фактори, които влияят на груповото изпълнение се сортират в три

големи класа- вътрешни фактори, променливи процеси и външни фактори

а) Вътрешни фактори - Тук са включени три типа променливи :

индивид, група, фактори на работната среда и задачата, като всички са

взаимосвързани.

б) Външни фактори


Когато говорим за външните фактори фокусът обикновено се

съсредоточава върху дименсията - изпълнявана задача (качество,

ангажирано време за изпълнение, брой на грешките и т. н.).

2.4. Влияние на типа на управление на локомотива върху енергийната

ефективност.

В зависимост от начина на изпълнение на енергетичните

/изпълнителните/ операции, системите биват непосредствено /пряко,

директно/ или с косвено /непряко, индиректно, дистационно/ управление.

При локомотивите и мотрисните влакове широко приложение в БДЖ

намира неавтоматичното косвено управление.

2.4.1. Неавтоматично управление на локомотивите

В електрическия подвижен състав на БДЖ се използва косвено

неавтоматично управление за регулиране на теглителната и спирачната

сила.

Целта на управлението е спазване на графика за движение, заради

което трябва да се спазва зададеното времепътуване Тм за междугарието.

2.4.2. Автоматично управление на движението на влаковете

Състоянието на влака като обект на управление се определя във

всеки момент от координатите на движението на скоростта V, изминатия

път S и изразходваното време t. Управлението осигурява необходимите

стойности на координатите, формулирани като условия (2.3):

(2.3) v=vз, s =sз , t = tз,

където: vз е зададената скорост в края на междугарието или

блокучастъка, ако влакът спира с vз = 0;

sз – дължината на междугарието;

tз – време по график за изминаване на междугарието

(времепътуване).

2.5. Критерии за оптимално управление

Всеобхватен критерий за оптималност е критерият

относителен разход на енергия (2.5):

(2.5)

където: Е - разход на енергия, (kwh)

Q - тегло на вагоните в състав на влака, (t)

S - изминат път. (km)


Този критерий е претърпял минимално развитие, като в някои

изследвания се използва във вида (2.6):

(2.6)

където: Vт - техническа скорост на движение на влака по

изследваното междугарие.

При фиксирано времепътуване по междугарието може да бъде

използван модифицираният критерий разход на енергия (2.7):

(2.7)

където: Sн и Sк - координати, съответно на началото и на края на

междугарието,

Fk (V) - допирателна теглителна сила във функция на скоростта,

η(V) - коефициент на полезно действие на локомотива във функция

на скоростта,

(P+ Q) - тегло на влака,

λ – неопределен множител на Лагранж,

V - скорост на движение на влака.

Друг, сравнително прост за използване и с не особено ясен

физически смисъл е критерият (μ) разход на енергия за повишаване на

средната скорост на движение на влака с 1кm/ h (2.8):

(2.8)

където: Е – разход на енергия,

Vcp – средна скорост за движение на влака по участъка.

Технико-икономическо сравняване между възможните режими за

движение на влака е възможно да се извършва и по критерий за

оптималност (β) от вида (2.9):

(2.9)

където: Е – разход на енергия,

– маса на влака,

S – изминат път,


Vcp – средна скорост за движение на влака по участъка.

В случаите, когато се разглежда оптимизационна задача със

свободен десен край по отношение на времето, може да се използва и

критерий за оптималност, изразяващ се в минимизиране на приведените

експлотационни разходи (2.10):

(2.10) К=стТ+сRR,

където: ст - цена на едночасово движение на влак по участък от

железопътната мрежа,

Т – времепътуване,

сR – цена на 1 tkm механична работа на локомотива,

R – механична работа на локомотива.

При вече създаден график за движение на влаковете, горният

критерий се модифицира, като първото събираемо има постоянна стойност

и се минимизира второто събираемо, т.е. (2.11):

(2.11) К1=сR R.

Поради нелинейния характер на зависимостта между механичната

работа и разхода на енергия за нейното извършване (обяснява се с

влиянието на експлоатационния коефициент на полезно действие на

локомотива, който от своя страна силно зависи от реализираната мощност

и скоростта на движение), в някои изследвания се прилага модификация

на критерия минимизиране на приведените експлоатационни разходи от

вида (2.12):

(2.12) K2 = cR1R + cEE

където: cR1 – цена на 1 tkm механична работа на локомотива, без

разходите на енергия,

R – механична работа на локомотива

сЕ – цена на единица енергия,

Е – разход на енергия.

Счита се,че поради полегатноста в околността на оптимума на

кривите на общите разходи от избраните параметри, отклонения от най-

благоприятните им стойности с около 10+15%, не предизвикват

съществено увеличение на общите разходи.

С цел облекчаване на аналитичните пресмятания в някои

изследвания, от минимизиране на разхода на енергия (определен чрез

механичната работа) (2.13):

(2.13)


се преминава към минимизиране на работата на силите на

основното съпротивление на движение (2.14):

(2.14)

И работата на спирачните сили на влака (2.15):

(2.15)

тъй като работата на силите за изменение на кинетичната енергия

на влака (2.16):

(2.16)

и работата на силите за преодоляване на допълнителното

съпротивление на движение от наклона на пътя (2.17):

(2.17)

не зависят от управлението, а от граничните условия и профила и

плана на пътя.

При така наречената задача за оптимално бързодействие

(минимално времепътуване по разглеждания пътен участък) се използва

следния критерий (2.18):

(2.18)

При решаване на тягово-енергетични задачи (оптимизация на

разхода на енергия), намира приложение енергетичния критерий във вида

(2.19):

(2.19)

Други също възможни критерии за оптималност например могат

да бъдат комфорт (2.20):


(2.20)

или брой превключвания на контролера за управление на

локомотива в теглителен режим (2.21):

(2.21)

Някои теоретични и експериментални изследвания, проведени от

автора, потвърждават, че енергетичният критерий за оптималност има

съпосочно действие с оптимизационния критерий енергийни загуби (2.22):

(2.22)

или (2.23)

(2.23)

Самостоятелното прилагане на оптимизационните критерии по

времепътуване и по разход на енергия, както стана ясно, прави

оптимизационната задача двукритериална, което поражда затруднения

при решаването й. Възможен и приемлив подход за преодоляването на

този проблем е използването на съчетан (обобщен) критерий за

оптималност от вида (2.24):

(2.24) Н=сЕЕ+стТ,

където: сЕ – цена на единица изразходвана енергия, Е – общо

количество изразходвана енергия ст – цена на движение на влака за

единица времепътуване, Т – времепътуване на влака.

Чрез диференциране на горния израз спрямо времето, се получава

(2.25):

(2.25)

който следва да се нулира за получаването на екстремум.


След минимално преобразуване се получава (2.26):

(2.26)

Обобщената физическа интерпретация на критерия обосновава

получаването на оптимум при тези режими на движение на влака, при

които стойностите на 𝑑𝐸

𝑑𝑇 (изразяващи се чрез тангенсите на ъглите на

наклона на допирателните към кривите Е (Т)) ще бъдат еднакви за всички

междугария и съответно равни на −𝑐𝑇

𝑐𝐸

На фиг. 2.4 (за едно междугарие) е показана зависимостта между

времепътуването на влака – Т и общия разход на енергия за движението на

влака – Е.

Фиг. 2.4. Зависимост между времепътуването на влака – Т и общия

разход на енергия за движението на влака – Е

В зависимост от съотношението на цените на времепътуването ст

и енергията сЕ се определя оптимумът (оптималната фазовата траектория,

която има времепътуване Топт и с разход на енергия Еопт). Неговата

геометрична интерпретация е, че наклонът на допирателната към кривата

Е (Т) в точката с координати (Еопт, Топт) се определя от отношението на

цените на времепътуването и на енергията.

Силно опростено и стилизирано представяне на тези две

възможни, но нереалистични фазови траектории е показано на фиг. 2.5

Траекторията с минимално времепътуване V1 (S) е двуфазна: ускоряване с

максимално ускорение до точка 1 и спиране с максимално спирачно


ускорение до скорост равна на нула. Траекторията с минимален разход на

енергия V2(S) също е двуфазна, но след ускоряване на точка 2 следва

движение на свободен ход до спирането на влака.

Фиг. 2.5. Фазови траектории на движение

Също така, решаването на оптимизационната задача не се свежда

само до снижаване на разхода на енергия (по обобщени литературни данни

възможностите за това са в рамките на 8+12%), но то води и до

подобряване използването на мощността на локомотивите, главно чрез

увеличаване теглата и скоростите на движение на влаковете.

2.6 Безопасност и контрол на рисковете по отношение на човешкия

фактор (локомотивен машинист)

Използването на железопътната инфраструктура се извършва от

лицензирани железопътни предприятия, които притежават сертификат за

безопасност част „А” и част „Б”. Сертификата се издава от ИА „ЖА“ и е

доказателство, че предприятието има изградена и поддържана Система за

управление на безопасността (СУБ).

2.7. Енергийна ефективност в железопътнният транспорт

В България са проведени редица иследвания за енергийната

ефективност на мотрисите серия 30 и 31 и те доказват, че и при тях могат

да се постигнат значително по-добри резултати.

Направените измервания показани в Таблица 2.2 на годишната

консумация на електроенергия и върнатата в контактната мрежа при

рекуперативно спиране на мотрисите серия №30-001 и №31-001 през 2018

г. показват, че значително подобряване на енергийната ефективност при

пътническите превози може да се постигне с модернизация на подвижния

състав.


Таблица 2.2 Мотриса серия Консумирана

електроенергия

Върната


Процент на

върнатата


kWh kWh %

30 - 001 847808 178213 21.02

31 - 001 1069768 220349 20.59

Направено е изследване на влак 40704 / Свиленград-Русе

Разпределителна/ с локомотив „Сименс ES64 U2“ № 9181 1116 072-0.

Относителна стойност на рекуперираната електрическа енергия от

динамичната спирачка е 17,92 %.

ГЛАВА 3 .ЕКСПЕРИМЕНТАЛНО ОПРЕДЕЛЯНЕ НА РАЗХОДА

НА ЕЛЕКТРИЧЕСКА ЕНЕРГИЯ НА ЖЕЛЕЗОПЪТНИ

ТРАНСПОРТНИ СРЕДСТВА

3.1 Провеждане на експериментални изследвания с локомотивен

симулатор на ВТУ „Тодор Каблешков“

Направени са изследвания на 10 локомотивни машинисти от

локомотивно депо „София“ с различен трудов стаж и образование.

3.1.1. Описание на симулатора

Тренажорът позволява определяне и развитие на основни

психофизически характеристики на обучаемите машинисти.

Разработени са 26 теста за оценка и развитие на психофизическите

качества на обучаемите машинисти при условия най-близки до

експлоатационните. Тестовете са обединени в 6 групи-проста

сензомоторна реакция, алтернативна сензомоторна реакция, сложна

сензомоторна реакция, внимание (разпределение и точност), оперативна

памет, информационни параметри (преработка на информация и

устойчивост на вниманието).

Таблица 3.1. Психофизични изследвания на локомотивни

машинисти


Фиг. 3.1. Бързодействие на машинистите спрямо образователно ниво

при тест Р111

Простата сензомоторна реакция е параметър, който не бележи

значими вариации при различните образователни степени.

Вариативността на простата сензомоторна реакция се влияе от моментни

фактори (умора,сън),здравословно състояние и настроение, както и от

типа нервна система на лицето, което е генетично обусловено.



00,10,20,30,40,50,6

Т, s

Образование

Тест Р111

00,10,20,30,40,50,6

Т, s


Тест 211


Алтернативната( избирателна ) сезомоторна реакция е вариативна

по отношение на образователното ниво на изследваните лица. Времето на

реакция при алтернативен стимул се скъсява при лицата с по-високо

образование, което може да се обясни с повече увереност в правилността

на решението при натрупани академични познания в професионален план.



Наблюдава се малка вариативност по отношение на

координираността на психомоторните реакции според нивото на

образование. С изключение на един случай на Т=0.8s, който може да се

счита за статистически незначим, всички останали изследвани лица имат

изравнени резултати по критерия координация на психомоторната

реакция.



00,20,40,60,8

1

Т, s


Тест 311

00,5

11,5

2

Т, s


Тест 512


При сензомоторна реакция при координация, водещото е

възрастта, а не образованието. Служителите с по-малък стаж (това говори ,

че те са и по-млади по възраст), имат по-добри показатели в реакциите.


при тест Р813/803

Наблюдават се по-високи резултати при разпределение на

вниманието при хората с по-високо образователно ниво, което е в пряка

връзка със способността за бдителност и поддържане на

оптимален ,продължителен виджъланс(отчитане на всички сигнали от

пътната обстановка и индикаторите на пулта за управление) по време на

пътуване.

Графиката (фиг. 3.6.) илюстрира значението на типологичните

особености на характера на локомотивните машинисти – най-голяма е

ролята на емоционалната стабилност, съчетана със средно ниво на

екстраверсия.

02468

1012

Т, s


Тест Р813/803


Фиг. 3.6. Индивидуалност на локомотивни машинисти

3.1.3. Техника на водене на влак с използване на симулатор на ВТУ

„Тодор Каблешков“

Тренажорът позволява шест програми за обучение : ускоряване на

влак в прав хоризонтален участък от пътя, поддържане на зададена скорост

в теглителен режим, поддържане на зададена скорост в спирачен режим,

поддържане на зададена скорост в теглителен и спирачен режим, водене

на влак в междугарие.

В дисертационният труд е използвана програмата „водене на влак

в междугарие След „пропътуване” на участъка, на базата на графиките и

критериите зададени в програмата, се анализират от действията на

обучаемия.

Получените данни са дадени в табличен и графичен вид.

02468

101214161820222426

Тест 1004/1001

Искреност Неискреност Стабилност Нестабилност Екстр. Интр.


Таблица 3.2. Техника на водене на влак

Фиг. 3.7. Изразходвана електрическа енергия спрямо трудовия стаж

От направения тест се вижда, че по-малкият трудов стаж от 0 г.до

12 год. е свързан с доста по-високи стойности на изразходване на

електрическа енергия – над 140 кWh, което е обяснимо с процеса на

натрупване на професионални умения и „майсторство”. При лицата с

трудов стаж над 12 г. се наблюдава едно стабилизиране на стойностите

около 130-135 кWh, с изключение на 1 случай с 169 кWh, който е

статистически незначим и да се приеме наличието на тенденция(връзка)

между ефективността при боравенето на органите за управление на

локомотива с натрупаните професионални умения с увеличаване на

годините на трудовия стаж.

0

50

100

150

200

4 4 5 5 12 22 25 27 27 29

E, k

Wh

Трудов стаж


Фиг. 3.8. Изразходвана електрическа енергия спрямо образованието

При този може да се твърди,че нивото на образование, което

определя и придобиването на по-качествени професионални умения при

оптималното водене на състава (в т.ч. и енергийната ефективност) влияе

пряко върху снижаване на енергоразхода. Изключение прави 1 случай над

165 кWh при лицата с образователна степен бакалавър, който може да се

приеме за статистически незначим.При лицата с по-нисък образователен

ценз енергийният разход е над 140 кWh.

3.2. Условия за провеждане на експеримент по направление и тип

локомотив.

При изследване на разхода на енергия проведено експериментално

с електрически локомотиви серия 43-00, 44-00, 45-00 и 46-200, по три

направления, а именно София – Бургас, Горна Оряховица – Варна и

Пловдив - Варна с 30 локомотивни машинисти от Локомотивни депа

София, Пловдив и Горна Оряховица.

Локомотивно депо София:

Влак № 3625; София – Бургас; 231 тона; S= 450 км.

Серия локомотиви: 44-00 и 46-200

Локомотивно депо Пловдив:

Влак № 8637; Пловдив – Варна; 232 тона; S= 411 км.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Е, k

Wh



Серия локомотиви: 43-00, 44-00 и 45-00

Локомотивно депо Горна Оряховица:

Влак № 2655; Горна Оряховица – Варна; 177 тона; S= 240 км.

Серия локомотиви: 43-00, 44-00 и 45-00

3.2.1 Изследване на влиянието на техника на водене на влак върху

енергийната ефективност и критерии за сравнение – резултати;

Подобряването на енергийната ефективност в железопътния

транспорт може да доведе до намаляване на експлоатационните разходи за

ел. енергия. Това може да се осъществи чрез избор на различни критерии

за оптимизиране на енергийната ефективност. Най-често се използва

обобщен показател „Специфична консумация на крайната енергия за

пътническия транспорт и товарен транспорт”. Неговото подобряване

може да се осъществи чрез: увеличаване на броя на превозените пътници

и обема на превозените товари, удвояване и електрифициране на

железопътните магистрали с голямо натоварване, създаване на

високоефективна железопътна мрежа, подновяване на подвижният състав

с автоматично микропроцесорно управление, подобряване на графика на

движение, подобряване квалификацията на локомотивните машинисти и

др.

3.2.2 Експериментално заснемане на данни

Експериментално заснемане на данни бе реализирано с

магистрални електрически локомотиви 46-221, 44-002 и 44-098 и 11 броя

локомотивни машинисти. Записван бе участъкът София – Бургас на влак

№ 3625 с тегло на влака 231 t. [24]

Относителният разход на енергия се изчислява по формулата (3.1):

(3.1) ,където:

Е – разход на енергия,

Q – тегло на вагоните в състава на влака,

S – изминат път.

На фиг. 3.9 е показана зависимостта на относителния разход на

енергия от времепътуването през денонощието. Изследването обхваща 11

броя локомотивни машинисти с един и същи влак и едно и също начално

време на тръгване.


Фиг. 3.9 Зависимост на относителния разход на енергия от

времепътуването през денонощието

От нея се вижда, че машинисти с номера 9,7 и 11 водят влака с

минимален разход на енергия. За да определим отклоненията на

изразходения относителен разход на ел. енергия при различните

машинисти е необходимо да се определи относителната процентна грешка

по формулата, а именно(3.2):

(3.2) ,

и средна грешка

(3.3)

където: - измерена стойност на функция в i-тата точка,

която се определя за i-тия машинист;

iизм

iопт

iизм

ЕЕ

ЕЕ

отн

−=

изм

iЕ


- стойност на функция, получена при оптимален разход

на ел. енергия на i-тия машинист;

N - брой на точките, в които се сравняват измерената и

оптималната стойностна функцията и стойността й, определени при

различните машинисти.

От съществено значение е избора на броя на табличните точки,

описващи характеристиката и стъпката между тях. Получените резултати

при провеждане на практическия експеримент таблично са показани в

таблица 3.1.

Таблица 3.3

N , kwh ,kwh ,%

1 1719814 749566 0.5642

56.41%

2 1719965 749627 0.5641

3 1720116 749689 0.56416

4 1720267 749750 0.56416

5 1720418 749812 0.564168

6 1720569 749873 0.5617

7 1720720 749935 0.56417

8 1720871 749997 0.56417

Изводи

От така направеното експериментално изследване върху

влиянието на възможностите на локомотивните машинисти за

подобряване на енергийната ефективност, могат да бъдат направени

следните изводи:

• При използване на локомотиви с косвено неавтоматично

управление има съществен запас за намаляване на разхода на енергия и

подобряване на енергийната ефективност;

• Повишаване на квалификацията на локомотивните машинисти

може да доведе до намаляване на разхода на ел. енергия.

3.2.3. Изследване на влияние на квалификацията на локомотивния

машинист върху енергийната ефективност – резултати;

Критериите за оптималност са избрани по относителен разход на

енергия и техниката на водене на влак от локомотивните машинисти. Те

могат да бъдат чрез образователно квалификационна степен и трудовия

опт

iЕ

изм

iЕ

опт

iЕ

отнЕ срЕ


стаж на локомотивните машинисти. Професионалното образование на

локомотивни машинисти може да бъде придобито чрез квалификационни

курсове (със средно образование), професионален и академичен

бакалавър. От психологическа гледна точка тези наблюдения, биха могли

да се обяснят с мотивационния фактор при решението да се повиши

образователното ниво. На първо място мотивите за академично

образование са резултат от съзнателно направен личен избор , докато при

курсовете за повишаване на квалификацията често изборът не е собствен,

а наложен от производствена необходимост и принуда за лицата.

Мотивацията е в основата на по-задълбочен интерес към детайлите на

професионалното изпълнение на оперативните задължения, по-високо

лично самочувствие и самооценка и желание да се поддържа високо ниво

на тази самооценка.

Относителният разход е изчислен по формулата (3.4):

(3.4) , където:

е – относителен разход на електрическа енергия ;

Е – електрическа енергия; (kw)

Q – тегло на вагоните в състава на влака; (t)

S – изминат път. (km)

Въз основа на експериментално получени данни са построени

зависимостите e = f (трудов стаж, год) при различни железопътни

направления. От тях се вижда, че минимален относителен разход на

електрическа енергия се получава при трудов стаж около 25 години.

Фиг. 3.10. Относителен разход на ел. енергия в зависимост от

трудовия стаж при железопътно направление „София-Бургас” и лок.

серия 44- 45

0

5

10

15

20

7 7 7 7 15 16 17 23 27 27 30

е, k

Wh

/t.k

m



От направения тест се вижда, че по-големият трудов стаж влияе

положително на воденето на влака с по-малък разход на енергия.


образованието при железопътно направление „София-Бургас” и лок.

серия 44- 45

Проведените измервания с реални влакове, потвърждават

резултатите получени от изпитанията със симулатора. По-високото

образование и по-голямият опит са положителна предпоставка за

енергоефективното возене на влака, но прилагането му зависи основно от

индивидуалното съзнание и мотивация на локомотивния машинист.


трудовия стаж за железопътно направление „Горна Оряховица-

Варна” и лок. серия 44- 45

0

5

10

15

20е

, kW

h/t

.km


0

5

10

15

20

25

5 16 23 25 27 27 27 28 29 29 35

е, k

Wh

/t.k

m



В този тест липсват достатъчно на брой изследвания с равно

разпределение по брой на служителите по трудов стаж и за по-точни

изводи трябва да се разшири обхвата му.

Фиг. 3.13 Относителен разход на ел. енергия в зависимост от

степента на образователно-квалификационна степен за железопътно

направление „Горна Оряховица-Варна” и лок. серия 44- 45

Получените данни от движението на влаковете Горна Оряховица

- Варна, показват значителните възможности за намаляване разхода на

тягова енергия – от 19, 74 кWh/tkm на 2,159 кWh/tkm. За постигането на

такива резултати от всички машинисти е необходимо да се организира

съответното научно-обосновано обучение и разработването на система от

стимули за прилагане на енергоефективно возене на влаковете.

На фиг. 3.10, 3.11, 3.12 и 3.13 е представена зависимостта на

относителния разход на електрическа енергия от степента на образование

и трудов стаж при различни железопътни направления. Тук направеното

изследване показва, че при по-високата образователно квалификационна

степен дава възможност за изразходване на един сравнително постоянен

разход на електрическа енергия. От фигурите се вижда, че по-високата

степен на квалификационно образователна степен влияе върху разхода на

електрическа енергия.

От получените резултати, може да се направят следните по-важни

изводи:

1.Минимален относителен разход на електрическа енергия се

получава при трудов стаж като локомотивни машинисти около 15- 25

години;

0

5

10

15

20

25

е, k

Wh

/t.k

m



2. Първоначалният разход на енергия е висок, тъй като е свързан с

първоначално натрупване на знания по отношение профила на пътя,

наклона, параметри на подвижния състав и др.;

3. С увеличаване на трудовия стаж (над 25 год.) намаляват

реакциите на машиниста, което води неминуемо до повишаване на разхода

на енергия.

4.Повишаването на образователно-квалификационната степен

влияе положително върху намаляването на относителния разход на

електрическа енергия. Необходимо е да се работи за по-високата лична

мотивация на лицата, а не да се налага с административен натиск

необходимостта от по-висока квалификационна степен, защото това няма

да доведе до очаквания позитивен резултат.

5. Изготвяне на методика за обучение на локомотивните

машинисти с локомотивен симулатор.

От направените изводи се вижда, че при електрическите

локомотиви с косвено неавтоматично управление техниката на водена на

влак значително влияе върху намаляване на относителния разход на

енергия. Тя може да се усъвършенства и чрез обучение на локомотивни

симулатори.

3.3. Изследване на влияние на психофизическите фактори на

локомотивния машинист върху енергийната ефективност –

резултати;

Резултатите от направеното изследване на психофизическите

фактори на локомотивния машинист върху енергийната ефективност са

показани в табличен вид.

3.3.1. Изследване на корелационните зависимости на

влиянието на психофизическите показатели на локомативните

машинисти върху енергийната ефективност с помощта на програмен

продукт „SPSS“.

Корелационният анализ се прилага за: установяване на наличието

на зависимост между променливите величини, измерване на нейната сила

(степен) и посока;


Таблица 3.8. Корелационна матрица

е

пр

ои

зво

дст

вен

стаж

ка

то

маш

ин

ист

степ

ен

на

об

ра

зов

ан

ие

нн

тел

ек

т

ко

гни

ти

вн

и

кач

ест

ва

пси

хо

мо

то

ри

ка

ск

лон

нo

cт к

ъм

ри

ск

ти

п н

а

ха

ра

ктер

а

неу

ра

вн

ов

есе

нo

cт

е

Pearson Correlation

Sig. (2-

tailed) N

1

29

-0,037

0,850

29

-0,221

0,250

29

-0,094

0,628 29

-0,014

0,942 29

-0,492*

0,015 24

-0,144

0,457 29

0,047

0,808

29

-0,206

0,285 29

Производствен

стаж като

машинист

Pearson

Correlation

Sig. (2-tailed)

N

-

0,037

0,850

29

1

29

0,510*

0,005

29

-

0,056

0,772

29

-

0,179

0,352

29

0,275

0,193

24

0,023

0,904

29

-

0,256

0,181

29

-

0,012

0,952

29

Степен на

образование

Pearson Correlation

Sig. (2-

tailed) N

-0,221

0,250 29

0,510*

0,005

29

1

29

0,072

0,712

29

0,143

0,444

29

0,159

0,457

24

0,204

0,288

29

-0,142

0,463 29

-0,292

0,124 29

Интелект

Pearson Correlation

Sig. (2-

tailed) N

-0,094

0,628 29

-0,056

0,772

29

0,072

0,712

29

1

29

0,189

0,326

29

-0,135

0,530

24

0,266

0,164

29

0,150

0,436

29

-0,252

0,187 29

Когнитивни

качества

Pearson

Correlation Sig. (2-

tailed)

N

-

0,014

0,942

29

-0,179

0,352 29

0,148

0,444 29

0,189

0,326 29

1

29

0,387

0,062 24

0,437

0,018 29

0,170

0,379 29

-

0,127

0,513

29

Психомоторика

Pearson

Correlation

Sig. (2-tailed)

N

-

0,492

0,015

24

0,275

0,193

24

0,159

0,457

24

-

0,135

0,530

24

0,387

0,062

24

1

24

0,311

0,139

24

-

0,153

0,476

24

0,210

0,325

24


е

пр

ои

зво

дст

вен

стаж

ка

то

маш

ин

ист

степ

ен

на

об

ра

зов

ан

ие

нн

тел

ек

т

ко

гни

ти

вн

и

кач

ест

ва

пси

хо

мо

то

ри

ка

ск

лон

нo

cт к

ъм

ри

ск

ти

п н

а

ха

ра

ктер

а

неу

ра

вн

ов

есе

нo

cт

Склонност към

риск

Pearson Correlation

Sig. (2-

tailed) N

-0,144

0,457 29

0,023

0,904

29

0,204

0,288

29

0,266

0,164

29

0,437

0,018

29

0,311

0,139

24

1

29

-0,124

0,523 29

0,092

0,635

29

Тип на

характера

Pearson


tailed) N

0,047

0,808

29

-0,256

0,181

29

-0,142

0,463

29

0,150

0,436

29

0,170

0,379

29

-0,153

0,476

24

-

0,124

0,523 29

1

29

-

0,293

0,122 29

Неуравновесеност

Pearson


tailed)

N

-

0,206

0,285

29

-0,012

0,952 29

-0,292

0,124 29

-

0,252

0,187

29

-

0,127

0,513

29

0,210

0,325 24

0,092

0,635 29

-

0,293

0,122

29

1

29

*. Correlation is significant atthe 035 level (2-tailed).T*. Correlation is

significant atthe 0.01 level (2-tailed).

Статистически значими в този случай са коефициентите на

корелация на „производствен стаж като машинист” и „степен на

образование” (r=0.510**), „когнитивни качества” и „склонност към риск”

(r=0.437*), „психомоторика” и Енергийна ефективност” (r=0.492*).

3.3.4. Регресионен анализ с помощта на SPSS

Регресионният анализ е статистически метод за изследване на

зависимости, при който и факторните променливи и резултативната

променлива са количествени и са измерени на силните скали – интервална

и относителна. [9] За да се разбере каква е теснотата на връзката между

две променливи се използват корелационни коефициенти (r), имащ вида

(3.5):


Математическият модел, който описва влиянието на независимата

променлива (Х) върху зависимата променлива (Y) е линейната функция

Y=a+bX. Освен двете променливи величини, в регресионното уравнение

участват и постоянни величини, които се наричат параметри на

функцията. Те имат свое наименование и показват къде графиката на

функцията се намира в координатната система (фиг. 3.9). Параметрите на

обикновена линейна зависимост са:

Фиг. 3.9.

Ако ъгълът, които графиката сключва с положителната посока на

абсцисата е остър (<90o) параметърът b е положително число (b>0), с

увеличаване стойностите на Х се увеличават и тези на Y. Зависимостта е

възходяща (еднопосочна).

В случай, че ъгълът, който линията на регресия сключва с

положителната посока на абсцисата е тъп (>90o), ъгловият коефициент b е

отрицателно число (b<0), а зависимостта е низходяща (разнопосочна).

Ако графиката на зависимостта е успоредна (перпендикулярна) на

абсцисата, параметърът b е равен на нула, което означава, че липсва

зависимост между променливите величини.

Множествена регресия или многофакторен регресионен анализ

използваме, когато факторите са два или повече. Многофакторния линеен

регресионен модел има вида:

(3.10) Y=b0+b1*X1+b2*X2+...+bk*Xк+ei

където Х1, Х2,...,Хк са к на брой факторни променливи;

b0, b1, b2,...,bk са коефициенти на регресия;


Допълнително изискване при множествената регресия е

факторните променливи да бъдат независими помежду си. Ако те са

зависими е явлението мултиколинеарност. При наличие на

мултиколинеарност оценените регресионни коефициенти са

неефективни.За наличие на мултиколинеарност разбираме от

корелационната матрица на факторните променливи.Ако в нея има поне

един корелационен коефициент от 0,7, приемаме че съществува

мултиколинеарност, т.е. променливите са зависими една от друга. Вижда

се, че в таблицата на корелационната матрица има стойности по-големи от

0,7.При наличие на мултиколинеарност се преминава на стъпкова

регресия.

В диаграмата се представят получените резултати от стъпковата

регресия.

Фиг. 3.14. Диаграмата на получените резултати от стъпковата

регресия

От получените резултати от стъпковата регресия при

провеждането на изследвания на локомотивни машинисти при реални

условия на водене на влак показват, че :

1. Психомоторика от 39% , която представлява съществена част

при управление на транспортно средство. Колкото възрастта и

индивидуалните качества на машиниста са по-ниски, толкова

и психомоториката е по-висока.


2. Степента на образование от 18% показват, че са съществена

част от възможностите за подобряване на енергийната

ефективност на транспортното средство. Те представляват

съществен дял за подобряване техниката на водене на влак с

оптимален разход на енергия;

3. Неувереността от 16% при взимане на решения е свързана при

машинисти с ниски професионални умения. За намаляването

на неувереността е необходимо повишаване на

образователната степен;

4. Склонността към риск от 11% се среща при машинисти с ниска

професионална подготовка и типа на характера, който са

склонни да рискуват без да оценяват степента от риска;

5. Интелект от 8% е характерно при машинисти с висока

образователна степен (бакалавър, магистър);

6. Тип на характер от 4% е типологичните особености на

характера на локомотивните машинисти – най-голяма е ролята

на емоционалната стабилност, съчетана със средно ниво на

екстраверсия ;

7. Производствен стаж като машинист от 3% е свързано с

първоначално натрупване на знания по отношение профила на

пътя, наклона, параметри на подвижния състав ;

8. Когнитивни качества от 1% са свързани с волевите качества на

машиниста.


ИЗВОДИ, ЗАКЛЮЧЕНИЯ И ПРЕПОРЪКИ

От така направеното психофизическо и експериментално

изследване върху влиянието на възможностите на локомотивните

машинисти за подобряване на енергийната ефективност могат да бъдат

направени следните по-важни изводи, заключения и препоръки:

ИЗВОДИ

1. Минимален относителен разход на електрическа енергия се

получава при трудов стаж като локомотивни машинисти около 15- 25

години;

2. Първоначалният разход на енергия при трудов стаж по-малко от

15 години е висок, тъй като е свързан с първоначално натрупване на знания

по отношение профила на пътя, наклона, параметри на подвижния състав

и др.;

3. С увеличаване на трудовия стаж (над 25 год.) намаляват

реакциите на машиниста (психомоториката), което води неминуемо до

повишаване на разхода на енергия.

4. Повишаване на нивото на образование (бакалавър и магистър),

допринася за придобиване на по-качествени професионални умения при

техника на водене на влак с оптимален разхода на енергия.

ЗАКЛЮЧЕНИЯ

1. При използване на локомотиви с косвено неавтоматично

управление има съществен запас за намаляване на разхода на енергия и

подобряване на енергийната ефективност;

2. Повишаване на квалификацията на локомотивните

машинисти може да доведе до намаляване на разхода на ел. енергия. По-

високото образование и по-голямия опит са положителна предпоставка за

енергоефективното возене на влака, но прилагането му зависи основно от

индивидуалното съзнание и мотивация на локомотивния машинист.

3. Проведените изследвания при реални условия,

потвърждават резултатите получени от изследванията със симулатора на

ВТУ „Тодор Каблешков“.

ПРЕПОРЪКИ

1. Възстановяване на предпътните медицински прегледи от

професионалисти. Периодичните прегледи в Транспортна болница не

могат да установят краткотрайните отклонения от изискванията за явяване

на работа здрави и отпочинали, като употребата на алкохол и наркотични


вещества, депресивни състояния, моментно неразположение или просто

преумора.

2. Определеният досега 5- годишен срок за психологическа

годност не дава възможност за ранно откриване на настъпили промени – в

познавателната, емоционалната и поведенческата сфери, както и

симптоми, като неадекватно и рисково поведение, лоша преценка,

насилие, самонараняване, нетрудоспособност. Би трябвало да се

съобразим и с установените в световен мащаб норми за валидност на

психологическите изследвания във всички видове транспорт – въздушен,

воден, железопътен и автомобилен, фиксиран за 3-годишен период на

валидност.

3. Необходимо е жп предприятията и управителите на

инфраструктурата да внедрят система за управление на компетентностите,

която да гарантира, че индивидуалните компетентности на техния

персонал се оценяват и поддържат актуални ,особено по отношение на

слабостите и недостатъците в системата или индивидуалните качества на

персонала.

4. Съществено е организирането на обучение на машинистите за

ефективно возене на влаковете. За тази цел следва да се използват

методите за икономично возене на влаковете, които могат да се усвоят с

помощта на преподаватели от висши учебни заведения. Практическата им

реализация трябва да се реализира посредством локомотивни симулатори,

на които да се избират различни вариантни модели. Това представлява

евтино и многовариантно решение в сравнение с експлоатационни в

реални условия решения.

5. Необходимо е въвеждането на икономически модел за

обвързване на заплащането на машинистите с постигнатите енергийни

показатели в работата им през месеца.

6. Необходимо е да се работи за по-високата лична мотивация на

лицата, а не да се налага с административен натиск необходимостта от по-

висока квалификационна степен, защото това няма да доведе до очаквания

позитивен резултат.

7. Въвеждане на четири квадрантен статичен електромер с

възможност за дистанционно отчитане на изразходваната енергия на

електрическите локомотиви;


Приноси на дисертационният труд:

Научни приноси на дисертационната работа

1. Създаване на методика за психофизически изследвания на

влиянието на техниката на возене на влак;

Научно-приложни и приложни приноси на дисертационната

работа

1. Ескпериментално определяне на влиянието на психофизическите

показатели на изследваните локомотивни машинисти върху

енергийната ефективност;

2. Приложение на получените резултати за намаляване разхода на

енергия при подбора на локомотивните машинисти спрямо

техните психофизически показатели;


Публикации на автора, свързани с дисертационния труд:

1. Петров И., Лалов И. „ Анализ на енергийната ефективност в

железопътния транспорт“, ВТУ „Тодор Каблешков“, Факултативна

конференция 2012 год., Механика, транспорт, комуникации, том 10, брой

3/3, статия № 0751, стр. BG 5.59 – 8. 63.

2. Петров И, Тодоров Ц., Лалов И. „ Определяне на показателите

на енергийна ефективност на железопътния транспорт и практически

мерки за нейното подобряване“ ВТУ, „Тодор Каблешков “Факултативна


1, статия № 0772, стр. X -22, X – 27.

3. Петров И., Лалов И. „Влияние на квалификацията на

локомотивните машинисти за подобряване на енергийната ефективност на

електрическия подвижен състав“ ВТУ „Тодор Каблешков“, Факултативна


3/2, статия № 1006, стр. Х – 18, Х – 24.

4. Петров И., Лалов И., Сребрекова Сн. „ Изследване на

психофизическите показатели на локомотивните машинисти за

подобряване на техниката на водене на влак и енергийната им

ефективност“, ВТУ „Тодор Каблешков“, Международна научна


3/3, статия № 1244, стр. Х – 13, Х-18.

5. Петров И., Лалов И. „ Влияние на възможностите на

локомотивните машинисти за подобряване на енергийната ефективност на

електрическия подвижен състав“, V- та конференция на

Електротехнически факултет / ЕФ – 2013/, Годишник на Техническия

университет – София, том 63, книга 5, стр. 395 – 398.

6. Петров И., Лалов И., Георгиева В., Лазарова И. „ Влияние на

психологичното състояние на локомотивните машинисти за подобряване

на енергийната ефективност на електрическия подвижен състав “VI- та

конференция на Електротехнически факултет / ЕФ – 2014/, Годишник на

Техническия университет – София, том 64, книга 3, стр. 155 – 162.

7. Лалов И., Петров И. „ Изследване на психофизическите

показатели на локомотивните машинисти и тяхното влияние върху

енергийната ефективност на железопътните превози с електрическа

тяга“VII- ма конференция на Електротехнически факултет / ЕФ – 2015/,

Годишник на Техническия университет – София, том 66, книга 1, стр. 277

– 283.


Summary:

With the increase of energy prices, it is necessary to introduce actions

that will result in optimal use of electricity in rail transportation. Most of electric

locomotives belonging to public and private carriers are predominantly of

indirect non-automatic control on traction and speed. It makes possible to look

for measures to improve train driving technique of engine drivers with minimal

power consumption.

The dissertation thesis examines the influence of locomotive drivers’

qualification on the improvement of electric rolling stock energy efficiency. On

this purpose, an experimental study on energy consumption of electric

locomotives of series 44-02, 44-098 and 46-221 has been done. Relative

percentage and average errors have been calculated. The results obtained make

possible to seek how to increase the energy efficiency of electric rolling stock

by improving the qualifications of drivers.

The engine driver’s psychological state is essentially significant for

traction rolling stock control. It is the reason to develop a digital model of

psychophysical indicators of train drivers applied to analyse the performance of

30 engine drivers of different qualification degrees working at the locomotive

depots in Sofia, Gorna Oryahovitsa and Plovdiv. The results are presented in the

dissertation as well as the results of experimental examinations carried out on

the locomotive simulator at the Todor Kableshkov University of Transport with

participation of 10 engine drivers having different job experience and length of

training. The aim has been to summarise their psychophysical indicators and

train driving techniques.

Documents

АВТОРЕФЕРАТ на ДИСЕРТАЦИОНЕН ТРУД · 5.2 „Електротехника, електроника и автоматика“ ... теоретична