Устройства автоматики и телемеханики на
станциях на электрических железных дорогах
К станционным устройствам автоматики и телемеханики относятся прежде
всего системы сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ). Они служат
для управления стрелками и сигналами и обеспечения таких взаимных
зависимостей между ними, при которых исключается открытие сигнала при
неправильно установленных и незапертых стрелках, а при открытом сигнале
не допускается перевод тех стрелок, по которым предусмотрен пропуск
поезда, маневры и др.
Движение поездов и маневровые передвижения в пределах станций
совершаются по определенным маршрутам. Маршрут - это путь следования
поезда или маневрового состава по станции при установленных в
определенное положение и запертых стрелках и открытому светофору,
разрешающему движение по данному маршруту. Те маршруты, по которым
нельзя одновременно пропускать поезда, называются враждебными, например
маршрут приема на один и тот же путь поездов с разных сторон станции,
приема поездов и маневров с выездом на маршрут приема и т. п.
Основными техническими средствами управления и контроля за
передвижениями поездных единиц на станциях служат устройства
электрической централизации стрелок и сигналов (ЭЦ). К станционным
устройствам относятся также горочная автоматическая централизация (ГАЦ)
и диспетчерская централизация (ДЦ). На некоторых промежуточных станциях
малодеятельных участков еще сохранилось ручное управление стрелками и
сигналами, а контроль их положения и обеспечение взаимных зависимостей
осуществляются с помощью простейших маршрутноконтрольных устройств.
Такие устройства не решают проблемы замены
тяжелого труда дежурных стрелочных постов, не
обеспечивают высокую пропускную способность и полную безопасность
движения.
Электрическая централизация предназначена для управления стрелками и
сигналами станций с использованием электрической энергии. При
электрической централизации (ЭЦ) - дальность управления стрелками и
сигналами практически не ограничена, поэтому с одного поста можно
управлять большим число объектов, т. е. можно охватить управление всеми
стрелками и сигналами самой крупной станции. Электрическая централизация
обеспечивает централизованное управление стрелками и сигналами и
автоматический контроль их положения, а также облегчает труд операторов
поста централизации, так как управление стрелками и сигналами
производится нажатием кнопок. Время на приготовление маршрута
сокращается до 5 - 7 с против 6 - 10 мин при ручном управлении
стрелками, благодаря ускорению операций по приготовлению маршрутов на 50
- 70 % увеличивается пропускная способность станций, сокращаются штаты
обслуживающего персонала, повышается производительность и культура
труда. Устройства взаимных зависимостей стрелок и сигналов обеспечивают
высокий уровень безопасности движения поездов и маневровой работы.
Согласно ПТЭ (п. 6.25) устройства ЭЦ не должны допускать: открытия
входного светофора при маршруте, установленном на занятый путь; перевода
стрелки под подвижным составом; открытия светофоров, соответствующих
данному маршруту, если стрелки не поставлены в надлежащее положение, а
светофоры враждебных маршрутов не
закрыты; перевода входящей в маршрут стрелки и открытия светофора
враждебного маршрута при открытом светофоре, ограждающем установленный
маршрут.
Электрические схемы ЭЦ выполняются таким образом, что обеспечивается:
взаимное замыкание стрелок и светофоров; контроль на аппарате управления
взреза стрелки с одновременным закрытием светофора, ограждающего данный
маршрут, а также положения стрелок и занятости путей; возможность
маршрутного или раздельного управления стрелками и сигналами и
производства маневров по показаниям
маневровых светофоров.
На крупных станциях поезда расформировывают и формируют на сортировочных
горках. Состав надвигают на горку, откуда отдельные вагоны или группы
вагонов (отцепы) скатываются на подгорочные пути, специализированные по
назначениям вагонов. Управление централизованными стрелками, сигналами и
замедлителями для торможения вагонов ведут с одного горочного поста.
Для расформирования составов и повышения перерабатывающей способности
сортировочные горки оснащены комплексом автоматических
устройств, в состав которых входит горочная автоматическая
централизация (ГАЦ), обеспечивающая автоматический перевод стрелок для
каждого отцепа, скатывающегося с горки по заданному маршруту, на
подгорочный путь. Устройства ГАЦ состоят из стрелочных
электроприводов, электрических рельсовых цепей и
другого оборудования.
Система ГАЦ может работать в двух режимах:
программном автоматическом, при котором до роспуска состава с горки с
помощью накопителя производится предварительный набор маршрутов на все
отцепы состава поезда. Корректировка или добор маршрутов возможны в
процессе роспуска состава. Маршруты набирает оператор нажатием
соответствующих кнопок на горочном пульте или они передаются из
вычислительного центра. Эти приказы воспринимает наборная группа блоков
и накопитель, откуда передаются в стрелочные блоки для исполнения.
Стрелки, входящие в данный маршрут, переводятся последовательно по мере
воздействия скатывающихся отцепов на рельсовые цепи, педали и другую
аппаратуру. На ряде сортировочных горок набор программы роспуска
составов, в которой устанавливается на какой подгорочный путь должен
следовать каждый очередной отцеп, производится по натурному листу поезда
с помощью дисплея. Набранная программа высвечивается на экране, что
позволяет оператору контролировать правильность набора и при
необходимости корректировать программу. В процессе роспуска команды на
установку стрелочного маршрута для каждого отцепа с дисплея вводятся в
ГАЦ для исполнения;
маршрутном, при котором маршруты задают для каждого очередного отцепа
непосредственно перед его скатыванием с горки нажатием кнопки,
соответствующей номеру подгорочного пути. Выполняется маршрут
автоматически от воздействия вагона. В случае неисправности ГАЦ каждую
стрелку по пути следования отцепа оператор горки устанавливает в нужное
положение индивидуально путем поворота рукоятки стрелочного коммутатора.
Следует отметить, что комплексная система автоматизации процесса
расформирования составов на сортировочных горках включает в себя, кроме
ГАЦ, также устройства автоматического регулирования скорости скатывания
отцепов (АРС), горочных программно-задающих устройств (ГПЗУ),
оперативно-запоминающих устройств (ГОЗУ) для ввода информации в ГАЦ,
телеуправления горочным локомотивом (ТГЛ), автоматического задания
скорости роспуска составов (АЗСР), автоматического контроля заполнения
путей подгорочного парка (КЗП). Ведутся разработки по совершенствованию
систем автоматизации сортировочных процессов с использованием ЭВМ,
микропроцессоров и других новейших средств.
На участках, оборудованных автоблокировкой, безопасность движения
зависит от точного и своевременного выполнения машинистами поездов
сигналов, подаваемых проходными светофорами. Однако при плохой видимости
из-за тумана, снегопада, дождя и в других трудных
условиях машинист не всегда может своевременно
различить показание светофора и может проехать запрещающий сигнал. Чтобы
исключить такие случаи и облегчить машинисту ведение поезда, все
участки, оборудованные автоблокировкой, согласно ПТЭ дополнены
устройствами автоматической локомотивной сигнализации. Она предназначена
для передачи показаний путевого светофора, к которому приближается
поезд, на локомотивный светофор (ЛС), установленный в кабине машиниста.
Это обеспечивает машинисту, особенно при плохих условиях видимости,
возможность уверенно и безопасно вести поезд с разрешенной скоростью.
Дополнительно к устройствам АЛС на локомотивах устанавливают автостопы,
которые служат для автоматической остановки поезда, если машинист не
примет мер к торможению и своевременной остановки поезда перед
светофором. В зависимости от способа передачи сигнальных показаний
путевых сигналов на локомотив различают автоматическую локомотивную
сигнализацию непрерывного типа с автостопом (АЛСН) и автоматическую
локомотивную сигнализацию точечного типа с автостопом (АСНТ).
Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа с автостопом
(рис. 6.5) служит для постоянной передачи на локомотив показания
путевого светофора, к которому приближается поезд. Показания светофора
передаются на локомотив посредством рельсовых цепей.
В момент смены на ЛС более разрешающего огня на менее разрешающий
машинисту подается предупредительный свисток о возможности срабатывания
автостопа. В этом случае машинист обязан в течение 6-8 с нажать рукоятку
бдительности, в противном случае произойдет автоматическое торможение
поезда. После нажатия рукоятки бдительности машинист должен снизить
скорость движения до установленной или остановить поезд.
Когда машинист проезжает светофор с желтым огнем и при движении на
красный огонь на ЛС происходит смена огня на желтый с
красным; машинист обязан руководствоваться
показаниями путевых светофоров. С момента появления на локомотивном
светофоре желтого огня с красным машинист обязан периодически через
каждые 20-30 с нажимать рукоятку бдительности, в противном случае
сработает автостоп.
Дальнейшим развитием таких систем на линиях со сверхскоростным движением
является сочетание интервального, скоростного и диспетчерского
регулирования движения. Важнейшим их элементом являются устройства
автоматического ведения поезда (система автоматического управления
тормозами - САУТ), что достигается благодаря применению ЭВМ и
микропроцессоров.
