Системы регулирования и обеспечения безопасности поездов

Лекция № 1

Общий объем курса СЖАТ составляет 132 часа.

Из них:

- лекций 30 часов;

- лабораторных занятий 30 часов;

- курсовая работа 50 часов;

- самостоятельная работа 42 часа.

В конце семестра предусмотрен экзамен

Литература:

1. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов / Ю. А. К р а в ц о в, В. Л. Н е с т е р о в, Г. Ф. Л е к у т а и др.; Под. ред. Ю.А. Кравцова. М.: Транспорт, 1996. С40

2. Эксплуатационные основы автоматики и телемеханики: Учебник для вузов ж.д. транспорта/Вл.В. Сапожников, И.М. Кокурин, В.А. Кононов под ред. проф. Вл.В. Сапожникова. – М.: Маршрут, Э41.

3. Л а з а р ч у к В. С. , Михайлов В.М. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики. Конспект лекций, части 1,2,3,4. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2006.

4. Лазарчук В.С., Заколодяжный В.Н. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики. Методические указания к выполнению курсового проекта. Омский ин-т инж. ж.-д. транспорта, 1995 г. (1/46).

5. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики. Части 1, 2, 3.: Методические указания по выполнению лабораторных работ / В. Н. З а к о л о д я ж н ы й, В. С. Л а з а р ч у к, В. А. Ф и л и м о н о в. Омский ин-т инж. ж.-д. транспорта, 1992. (1/35, 1/37, 1/39).

6. Цыганков В.И., Михайлов В. В. Электрические рельсовые цепи. Часть 1,2.: Методические указания к выполнению лабораторных работ. ОмГУПС, 2004 г. (1/68, 1/71)

7. В. С. Лазарчук, А. Г. Ходкевич. Устройства управления и контроля перегонных систем автоматики и телемеханики. Часть 1, 2: Методические указания к выполнению лабораторных работ / ОмГУПС, 2009.

8. В. С. Лазарчук . Устройства электрической централизации учебного полигона: Методические указания к выполнению лабораторных работ, 2009. (1/93)

8. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации.

9. Инструкция по сигнализации на железных дорогах РФ.

Системы регулирования и обеспечения безопасности поездов

Группы устройств ЖАТ

1. Перегонные системы.

Перегонные системы подразделяются на 3 основные группы.

1.1. Путевая блокировка представляет собой систему устройств, обеспечивающих такую организацию движения, при кото­рой занятие поездами отдельных участков пути регулируется посто­ян­ными сигналами.

Предназначаются для регулирования движения поездов по перегону. К ним относятся:

ПАБ – полуавтоматическая блокировка, применяется на малодеятельных участках. Светофоры открывает дежурный по станции (ДСП), перекрываются они автоматически в результате воздействия поезда на датчики точечного типа (механические, электрические, оптические).

АБ – автоматическая блокировка, основной вид систем регулирования движения на перегонах. Светофоры открываются и перекрываются автоматически по мере прохождения блок-участков.

АБПТ – АБ постоянного тока, применяется на участках с автономной тягой.

ЧКАБ – числовая кодовая автоблокировка, применяется при любых видах тяги, в основном, при электротяге.

АБТ, АБТЦ – автоблокировка с тональными рельсовыми цепями;

Ц – с централизованным размещением аппаратуры.

КЭБ- 1,2 - кодовая автоблокировка на электронной элементной базе.

АБ-ЧКЕ - микропроцессорная система числовой кодовой автоблокировки

1.2. Авторегулировка – это комплекс средств автоматического управления движением поездов на перегоне. Она включает в себя следующие системы:

Автодиспетчер (АД) – средства оперативной разработки графика и порядка движения.

Автомашинист (АМ) – средства автоматической регулировки скорости в соответствии с графиком.

Сигнальная авторегулировка (САР) – средства оста­нов­ки поезда при сближении с препятствием. В САР как сос­тав­ная часть входят устройства автоматической локо­мо­тивной сиг­на­ли­за­ции АЛС. Они передают информацию о по­ка­зании впе­ре­ди стоящего светофора и свя­за­ны с тормозными уст­ройствами по­ез­да посредством при­бо­ров контроля бди­тельности.

АЛСН – автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного действия.
АЛСТ– точечного действия.
САУТ -система автоматического управления тормозами.

1.3. Вспомогательные системы

УОП - устройства ограждения на переездах.

АПС – автоматическая переездная сигнализация (на малодеятельных переездах).

АПШ – автоматическая переездная сигнализация с автошлагбаумом.

КТСМ – комплекс технических средств микропроцессорный, предназначены для контроля исправности подвижного состава. К ним также относится ПОНАБ, пункт обнаружения аварийных букс.

УКСПС – устройство контроля схода подвижного состава.

2. Станционные системы. Предназначены для регулирования движения поездов по станции и обеспечения безопасности движения.

2.1 Нецентрализованные системы станционных устройств А и Т представляют собой такой комплекс, в котором управ­ление и контроль станционными объектами рассре­доточен в пределах станции. Взаимная блокировка между стрелками и сигналами достигалась механическими средствами (применением различного рода замычек, запорных планок, напольных и аппаратных замков).

2.2. Централизованное управление стрелками и сигналами характеризуется сосредоточением органов управления, контроля и взаимного замыкания между стрелками и сигналами в одном месте (на посту централизации).

МЦ – местная централизация.

ЭЦ – электрическая централизация.

РПЦ – релейно-процессорная централизация. Отличается от ЭЦ использованием процессоров.

МПЦ – микропроцессорная централизация. Элементной базой являются микропроцессоры.

ДЦ - Диспетчерская централизация (ДЦ) представляет собой совокупность устройств управления стрелками и сигналами промежуточных станций в пределах диспетчерского участка. ДЦ – это кодовая система централизации, в которой все станции с центральным пунктом связаны информационными каналами связи. Наиболее распространенными системами являются ДЦ «Сетунь» и «Дон».

2.3. Горочные системы. Представляют собой комплекс, обеспечивающий автоматический роспуск и торможение скатывающихся отцепов на сортировочных горках. Объектами управления на горках являются: стрелки, горочный светофор, вагонные замедлители, горочный локомотив. В горочный комплекс входят:

ГАЦ – горочные автоматические централизации -система автоматического перевода стрелок по маршруту следования отцепов;

АРС – система автоматического регулирования скоро­сти скатывания отцепов (управления вагонными замед­ли­те­лями);

АЗСР – система автоматического задания скорости рос­пус­ка составов;

ТГЛ – система телеуправления горочным локомотивом (т.е. реализация приказов системы АЗСР).

КГМ – комплексы горочные микропроцессорные.

3. Информационные системы.

3.1. Вокзальная автоматика. К ним относятся табло, справочные установки, автоматические камеры хранения.

3.2. ДК - Диспетчерский контроль – комплекс устройств, позволяющих диспетчеру в каждый момент времени знать местонахождение поездов и положение входных и выходных светофоров на промежуточных станциях. С этой целью центральный пост связан со всеми линейными объектами, подключение которых для контроля их состояния производится или последовательно во времени (распределительная селекция), или параллельно (частотная селекция). Потребителями информации являются поездные диспетчера (ДНЦ) и дежурный персонал ШЧ. Например ШЧИД - дежурный инженер дистанции СЦБ.

ЧДК – частотный диспетчерский контроль.

АПК-ДК – аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля.

АДК-СЦБ - аппаратно – диагностический комплекс устройств СЦБ

АСДК - Автоматизированная система диспетчерского контроля

3.3. СПД-ЛП - Система передачи данных с линейных пунктов

3.4. АСУШ - автоматизированная система управления хозяйством автоматики и телемеханики.

Лекция 2

Автоматики и телемеханики

В настоящее время в области оперативного управления движением поездов автоматическому управлению и контролю подлежат следующие объекты:

– стрелочные переводы

– сигнальные приборы

– путевые участки

– разъединители ВВЛ АБ

– переключатели рода тока в контактной сети

– вагонные замедлители

– горочный локомотив

– буксовый узел подвижного состава

– тормозные упоры на станционных путях

– устройства контроля схода подвижного состава.

Лекция №3

Простейшая РЦ

ИП – источник питания постоянного или переменного тока.

В зависимости от ИП РЦ разделяются на постоянного и переменного тока.

R₀ – комплексное сопротивление ограничителя, предназначено для защиты ИП от КЗ рельсов и регулирования величины сигнального тока РЦ.

Iс –сигнальный ток.

1- изолирующий стык (для разграничения смежных рельсовых цепей).

2- Токопроводящие стыковые соединители.

3- Рельсовые плети.

П – путевое реле.

Расчет шунтового режима.

Шунтовым режимом называется такое состояние рельсовой цепи, при котором ее приемник выдает дискретную информацию «зан­ято» при наложении в любой точке рельсовой линии поезд­ного шунта сопротивлением не ниже нормативного. Вследствие шун­тового эффекта приемник находится в исходном состоянии, соот­ветствующем отсутствию сигнала на его входе.

После определения минимального питающего напряжения, при котором РЦ функционирует в нормальном режиме, встаёт за­да­ча проверки РЦ на шунтовую чувствительность при критических зна­чениях независимых переменных Z_min, y_и = 0 (r_б = ∞).

Качество шунтового эффекта, то есть степень снижения сиг­на­­ла на входе путевого реле, определяется шунтовой чувстви­тель­но­­­стью РЦ – R_ш. Шунтовая чувствительность – это максимальное со­­противление, при включении которого между рельсами надежно от­­падает (при непрерывном питании) или надежно не при­тя­ги­ва­ет­ся (при импульсном и кодовом питании) якорь путевого реле. Ве­ли­­­чина шунтовой чувствительности в различных точках рельсовой це­­пи неодинакова и зависит от параметров рельсовой линии и эле­ме­н­­тов рельсовой цепи, поэтому для характеристики шунтового эф­­фекта введено понятие о предельной шунтовой чувстви­тель­но­сти.

Предельной шунтовой чувствительностью R_ш.пр называется ми­нимальное значение шунтовой чувствительности для данной рель­совой цепи, определенное расчетом или экспериментом при наи­более неблагоприятных для шунтового эффекта условиях.

Для определения степени надежности шунтового эффекта ис­пользуют нормативную шунтовую чувствительность R_ш.н, зна­че­ние которой установлено равной 0,06 Ом. Шунтовой эффект рель­со­вой цепи считается надежным, если выполняется условие R_ш.пр ≥ R_ш.н.

Шунтовая чувствительность является функцией параметра места расположения шунта на РЦ. Исследование этой функции показывает, что графически её можно представить в виде параболы с вертикальной осью и максимумом посредине. Следовательно, наименьшая шунтовая чувствительность будет по концам РЦ. Отсюда следует, что расчёт нужно вести только для релейного конца (р = 0) и питающего (р = 1).

Шунтовая чувствительность рельсовой цепи характеризуется

коэффициентом шунтовой чувствительности Кш, определяемый как отношение тока надежного отпадания для РЦ с непрерывным питанием или тока надежного несрабатывания для РЦ с импульсным или кодовым питанием к фактическому току на входе путевого приемника при наложении нормативного шунта 0.06 Ом и условиях неблагоприятных для шунтового режима.

Зависимость шунтовой чувствительности.

Схемы замещения при наложении шунта в начале и конце РЛ

Aшк, Bшк, Cшк, Dшк – коэффициенты четырехполюсника в шунтовом режиме

при наложении шунта в конце РЛ.

Aшн, Bшн, Cшн, Dшн – коэффициенты четырехполюсника в шунтовом режиме

при наложении шунта в начале РЛ.

При расчете принимаются Uр.ш=Uр.н.о. и Iр.ш=Iр.н.о.

Рассчитываются Uп.ш., Iп.ш. – напряжение и ток источника питания

при шунтовом режиме и определяется R_ш.пр.

При сравнении с напряжением и током источника питания

при нормальном режиме (Uп.н., Iп.н) рассчитывается

Лекция №4

АБ постоянного тока

Применяется на участках с автономной тягой. На рисунке показан принцип действия данной автоблокировки.

Стрелками показано воздействие на элементы АБ.

К- кодер (кодирующая схема)

ДК – декодер (дешифратор).

Перегон разделен на блок-участки, которые ограждаются светофорами 7,5,3.

Схема рельсовой цепи:

На питающем конце расположен выпрямительный агрегат купроксный (медно-закисный) (ВАК), аккумуляторная батарея АБН-72 (72 А*Ч), маятниковый трансмиттер МТ с питанием 12 или 24В, с частотой замыкания и размыкания контактов 90раз в минуту, т.е. с частотой 1,5 Гц. R_о – сопротивление ограничителя, предназначено для регулирования тока в рельсовой цепи и защиты от короткого замыкания.

На приемном конце располагаются: ПР – путевое реле, это импульсное реле ИР – 0,1.Реле принимает импульсы тока, и при отсутствии тока размыкается.

– на схеме показывается, что реле отрегулировано. ДШ –дешифратор, контролирует импульсную работу путевого реле (конденсаторные , релейные ДШ). П – основное путевое реле . Если ПР работает в импульсном режиме, то П находится под током. Если на б/у находится поезд, то импульсы отсутствуют и реле П обесточивается.

Построение линейных цепей в импульсно-кодовой АБ

В качестве дешифратора информации служит линейное реле (Л), которое включается в линейную цепь (ЛЦ). Это комбинированное реле, которое имеет нейтральный якорь и поляризованный, т.е. реагирует на наличие тока в цепи и его направление. Нейтральный контакт притянут, если есть ток в РЦ. При смене полярности (направления) тока в цепи переключаются поляризованные контакты линейного реле. КШ-80 – комбинированное штепсельное реле, 80 Ом –сопротивление обмотки реле.

Сигнальное реле (С) с замедлением на отпускание якоря. Сигнальное реле является повторителем линейного.

В цепь шифрации входят контакты путевого реле П_i, оно включено в РЦ Б/У, который ограждается соответствующим светофором i. Если путевое реле П без тока , то Л обесточится. В цепь шифрации включены контакты сигнального реле впереди стоящего светофора С_i-1. В цепь линейного реле Л также включены контакты огневого реле впереди стоящего светофора O_i-1/ Данное реле контролирует исправность ламп. На рисунке показано состояние, когда Л находится под током прямой полярности. Если на впереди стоящем светофоре С обесточено, то на Л подается ток обратной полярности. Тоже самое произойдет, если С будет находиться под током, а О – обесточено (т.е. лампа перегорела). Контакты Л и С управляют огнями светофора.

Лекция 6

Управление светофором

Пунктиром выделена аппаратура находящаяся в релейном шкафу. Контактами сигнального реле осуществляется выбор между запрещающим или разрешающими огнями светофора. Если С обесточено, то на светофоре включается лампа красного огня. Если С находится под током , то контактами Л поляризованного реле выбирается желтый или зеленый огонь (прямая полярность - зеленый, обратная – желтый). Огневое реле контролирует исправность включенной лампы. С имеет замедление на отпускание, которое предотвращает обесточивание С при кратковременном размыкании контактов Л.

Управление предвходным светофором

Предвходной светофор, расположенный перед входным светофором имеет дополнительное сигнальное показание в виде мигающих огней желтого и зеленого. Мигание огня осуществляется с помощью реле М (мигающее реле). Контакты этого реле включены в цепь светофора. Мигающий режим задается контактами маятникового трансмиттера МТ, расположенного на посту электрической централизации. МТ включается при задании определенного вида маршрута. КМ – реле осуществляющее контроль мигания. Это реле включено в схеме конденсаторного дешифратора. Мигающие огни на предвходном светофоре включаются, когда поезд принимается на пологие стрелки. Это означает, что поезд принимается на на станцию с повышенной скоростью. Режим мигания задается мигающим реле М. Включается реле М через контакт МТ. В релейном шкафу установлено контрольное реле КМ. В исходном состоянии это реле обесточено, т.к. обесточено реле М.

Огневое реле имеет низко и высокоомную обмотки. При непрерывном режиме горения ламп их питание осуществляется через низкоомную обмотку. В мигающем режиме реле КМ становится под ток и реле М работает в импульсном режиме и тогда питание ламп осуществляется или через низкоомную обмотку или через обе обмотки последовательно, следовательно лампа гаснет, так как недостаточно тока для её горения.

Лекция №5

Числовая кодовая автоблокировка (ЧКАБ)

Применяется на участках с электротягой, причем при электротяге постоянного тока применяется ЧКАБ частотой сигнального тока в РЦ f = 50 Гц, при электротяге переменного тока РЦ имеют частоту сигнального тока f = 25 Гц.

Схема кодовой рельсовой цепи.

ПТ – питающий трансформатор;

ИТ – изолирующий трансформатор;

ПФ – полосовой фильтр предназначенный для защиты путевого реле от гармоник тягового тока;

ИП – импульсное путевое реле.

Функциональные связи в системах кодовой АБ.

К – устройство кодирования, ДК – устройство декодирования (дешифрации).

Устройство декодирования принимает код из рельсовой цепи, расшифровывает его и включает на светофоре соответствующее показание и передает на информацию на устройство кодирования. Кодирующее устройство К воспринимает эту информацию и зашифровывает информацию о состоянии светофора.

Упрощенная схема числовой кодовой автоблокировки.

ДА – дешифратор автоблокировки выполнен в виде 3-х блоков.

БС-ДА – блок счетчиков, содержит реле, которое считает импульсы и интервалы кода.

БИ-ДА – блок исключения, предназначен для исключения появляющихся разрешающих показаний при к.з. изолирующих стыков.

БЗ-ДА – создает замедление на отпускание сигнальных реле (З,Ж).

Если в РЦ коды отсутствуют, импульсно –путевое реле обесточено, на светофоре (для светофора №5). В рельсовую цепь перед этим светофором подается код КЖ.

В РЦ код КЖ: импульсное реле И работает, З – обесточено, Ж – под током, на светофоре показания . В рельсовую цепь перед этим светофором подается код Ж.

При приеме кода Ж оба сигнальных реле встанут под ток и включат на светофоре зеленый огонь. В РЦ перед этим светофором будет подан код З.

При организации двустороннего движения поездов с помощью схем изменения движения производится переключение светофоров и рельсовых цепей.

ТОЧЕЧНАЯ СИСТЕМА АЛСТ

Применяется на подходах к станциям при ПАБ. На расстоянии 1200м от входного светофора сооружается первая контрольная точка, содержащая путевой индуктор (ПИ) с подво­дящими проводами (рис. 11.1). Путевой индуктор имеет два контура, настроенные на частоты f₁ и f₂. Подключение их осуществляется контак­тами линейного реле, питаемого со стороны входного светофора: светофор закрыт, f₁; светофор горит Ж, f₂; светофор горит З, f₁, f₂.

Локомотивный индуктор ЛИ имеет также два резонансных контура настроенных на частоты f₁ и f₂, два генератора Г1, Г2 и два импульсных реле 1И, 2И, нормально находящиеся под током. При проходе ЛИ над ПИ в результате взаимодействия их электромагнитных полей соответ­ству­ющие реле И обесточиваются и кратковременно включают ого­нь­ на ло­комотивном светофоре. Вторая контрольная точка сооружается на расстоянии 400м от входного светофора, кроме основного она имеет дополнительный индуктор. Работа системы повторяется, допол­ни­тель­но загорается буква «С».

Основной недостаток устройств АЛС состоит в том, что они не предотвращают проезд поездом светофора с запрещающими показаниями.

Функциональная схема САУТ-Ц

Локомотивные устройства САУТ-Ц содержат:

– две бортовые микропроцессорные ЭВМ (ЭВМ1, ЭВМ2);

– блок диагностики системы;

– пульт управления;

– пульт индикации;

– два датчика измерения пути, скорости и направления движения;

– блок памяти путевых параметров перегона;

– микропроцессорный синтезатор речи;

– антенна для приёма сигналов путевых устройств.

Обе ЭВМ работают параллельно. Решение о торможении поезда или регулирования скорости принимается тогда, когда обе машины выдают одинаковую информацию. В случае разногласия система отключается. (Мажоритарный принцип). Этим обеспечивается надежность и безопасность применения системы.

Обе ЭВМ получают информацию с датчиков о фактической скорости и пройденном пути. Также ЭВМ получают информацию от антенны расположенной с правой стороны локомотива над рельсом. Она подает на ЭВМ частотные сигналы – эти сигналы и есть сигналы САУТ. Кроме того ЭВМ получают сигналы от системы АЛСН (т.е. кодовые сигналы). Обработав эту информацию ЭВМ принимает решение о разгоне или торможении поезда.

В блоке памяти путевых параметров перегона (БЛП) содержится вся информация об участках пути.

Объем информации в БЛП достаточен для обеспечения движение поезда по всему маршруту.

БЛП управляет речевым синтезатором, который предупреждает машиниста о препятствии. Например: Внимание впереди тоннель, переезд, станция и т.д.

В подтверж­де­ние этого сообщения машинист должен нажать рукоятку бди­тель­­ности РБ и в случае ненажатия, через 5 секунд раздаётся свис­ток ЭПК, требующий нажатия РБ. При неподтверждении бди­тель­ности автоматически осуществляется торможение поезда.

Диспетчерский контроль

Диспетчерский контроль (ДК), предназначен для передачи информации о поездной ситуации дежурным по станции ДСП и поездным диспетчерам ДНЦ, а также информации о состоянии устройств ж.д. автоматики дежурному персоналу дистанции СЦБ. Это дежурный инженер дистанции ЩЧИД.

Информация о поездной ситуации необходима для принятия решений по управлению движением поездов.

Система ДК двухуровневая.

Первый уровень – это передача информации с перегонов на промежуточные станции. Здесь ДСП видят движение поездов на прилегающих к этой станции перегонах. Кроме этого ДСП контролируют состояние путей на станции.

Второй уровень – передача информации с промежуточных станций на центральный пост, т.е. поездному диспетчеру ДНЦ. Информация о состоянии СЦБ, связи и др. передается дежурному инженеру дистанции, туда, где расположены ШЧ. По имеющейся информации ШЧИД определяет состояние устройств и принимает решение об устранении неисправностей.

В настоящее время широко распространены две системы: частотный диспетчерский контроль (ЧДК) разработка КБ ЦШ (1966 г.) и аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК). Кроме того активно внедряется система АДК-СЦБ.

Исходной информацией является информация, передаваемая с сигнальных точек. На сигнальных точках установлена аппаратура контроля сигнальной точки. В ЧДК – это генераторы типа ГКШ (генератор камертонный со штепсельным включением), выдающие частотный сигнал, передаваемый на промежуточную станцию. Генераторы работают в диапазоне частот от 300 до 1500 Гц. В этом диапазоне расположено 16 частот от f1 до f16. Т.К. диапазон сравнительно узкий, требуется высокоточная настройка генератора и высокая стабильность частоты. Это достигается включением в задающий каскад генератора камертонного фильтра. Опрос сигнальных точек ЧДК яв­ляет­ся непрерывным, что позволяет регистрировать место­на­хож­дение поезда на перегоне, движущегося с любой прак­тически реали­зуемой скоростью.

Структурная схема генератора ГКШ:

На схеме показаны следующие узлы генератора:

В – выпрямитель, преобразующий переменное напряжение в постоянное;

СФ- сглаживающий фильтр, предназначен для сглаживания выпрямленного напряжения;

ГКФ – задающий каскад генератора с камертонным фильтром;

У – усилитель – это выходной каскад генератора. Он управляемый, на него подается управляющий сигнал со схемы кодирования СК. Форма сигнала будет зависеть от состояния сигнальной точки.

ТР1 – служит для разделения каскадов генератора;

ТР2 – для согласования с линией передачи информации и как изолирующий трансформатор.

Транс­форматор Тр2, ко­то­рый подаёт в линию ДСН сигнал непрерывной час­тоты, если блок-участок сво­бо­ден или не подаёт, если блок-участок за­нят.

Информация на промежуточную станцию передается по линии ДСН (прямой провод) – линия двойного снижения напряжения и ОДСН (обратный провод).

Передача сигналов от генераторов ЧДК.

Структурная схема:

Информация передается одновременно со всех сигнальных точек. Для разделения информации используется импульсно-частотный признак. На каждой промежуточной станции в составе аппаратуры ЧДК имеются приемники ПК1÷ПК16 (приемник камертонный). Приемники принимают сигналы от генераторов ГКШ и управляют индикацией на табло ДСН. Содержание информации будет зависеть от состояния сигнальных точек. Информация с сигнальных точек формируется схемами кодирования. Источниками кодов являются кодовые путевые трансмиттеры.

Применение частотного принципа контроля объектов позво­ли­ли расширить функции ДК, возложив на него ещё обязан­но­сти диагно­стической системы. Так, манипулируя работу зада­ющего кас­када ГК с помощью некоторых контрольных кон­тактов, мож­но пере­давать на станцию дополнительную инфор­ма­цию, на­пример, о пере­горании лампы красного огня, отсутствии ос­нов­­­ного и резерв­ного питания, неисправности ДЯ и др.

Схема кодирования информации в системе ЧДК:

Через схему СК на выходной усилитель через выпрямитель подается питание.

Ж – это контакты сигнального реле Ж. Если участок занят, то реле Ж обесточено. При помощи контактов реле Ж передается информация о свободности или занятости контролируемого б/у.

О – контакт огневого реле, который контролирует состояние включенной лампы светофора (чаще всего красного). Если лампа исправна, то реле О под током, если неисправна, то О обесточивается.

А – аварийное реле, которое контролирует основное питание сигнальной точки.

А1 – контакт аварийного реле контролирующего наличие резервного питания на сигнальной точке.

ДА – дешифратор автоблокировки.

1 – контакт первого счетчика дешифратора автоблокировки.

Содержание сигналов:

1. Если на сигнальной точке все исправно и блок участок свободен на У подается непрерывное питание, а в линию ДСН поступает непрерывный сигнал. На станции приемник ДК принимает этот непрерывный сигнал и на выходе приемника реле Р находится под током. Лампочка на табло ДСП выключена.

2. Если блок-участок занят, реле Ж обесточено, счетчик 1 также обесточен. Цепь питания У размыкается и сигнал в линию ДСН не передается. На станции соответствующий приемник не будет принимать сигнал и реле на его выходе обесточится. На табло включится лампочка красного цвета, которая соответствует контролируемой сигнальной точке.

3. Если реле Ж находится под током, т.е. б/у свободен, но перегорит лампа красного огня, то питание на У будет поступать в коде КЖ. На табло появится соответствующая индикация (лампочка мигает в соответствии с кодом).

4. Кроме этого проверяется исправность состояния ДА. Если ДА неисправен, то реле Ж обесточено, при этом информация будет передаваться через контакт счетчика 1. Сигнал передаваемый в линии ДСН, будет последовательно меняться т.к. счётчик 1 работает в коде КЖ, Ж или З по мере удаления поезда. По миганию лампочки у ДСП можно судить о характере неисправности на сигнальной точке.

II уровень ДК – передача информации со станции на центральный пост.

Информация на центральный пост с промежуточной станции передается с помощью линейных генераторов (ЛГ). При этом используются 15 частот f1÷f15, а f16 применяется для работы тактового генератора. Частотные сигналы передаются с промежуточных станций в линию диспетчерского контроля ДК-ОДК. Поскольку с каждой станции передается информация о состоянии 32-х объектов (16 – перегонных, 16 – станционных) и к линии ДК может подключаться 15 станций, то общий объем контролируемых объектов равен 32 х 15 = 480.

ГК- камертонные генераторы, устанавливаются в на перегонах в релейных шкафах контролируемых сигнальных точек. Генераторы с более высокой частотой располагаются ближе к станции.

Табло ДСП – табло дежурного по станции.

У – усилители, усиливают принимаемые сигналы из линии ДСН.

П – приемники диспетчерского контроля.

ПК – камертонные приемники. Каждый настроен на свою частоту.

Р – распределитель.

РДК – распределитель диспетчерского контроля.

Приемники подключаются к Р и Р опрашивает состояние приемников.

К Р подключаются контакты контрольных реле (КР), контролирующих состояние объектов на станции (пути, стрелки, светофоры). Распределитель по очереди опрашивает эти объекты. К одному Р могут быть подключены 32 объекта (16 П и 16 КР). Распределители работают в пошаговом режиме под управлением блока управления распределителем (БУР). Устанавливаются БУР на каждой станции, как и Р. Р работают синхронно и синфазно на всех станциях. Синхронность обеспечивается подачей тактовых импульсов. Эти тактовые импульсы подаются в линию диспетчерского контроля ДК и ОДК от тактового генератора ГТ. От этих импульсов работают БУР, которые в свою очередь управляют работой Р на всех станциях. Синфазность работы Р необходима для того, чтобы на каждом шаге к Р подключались одноименные объекты. Синфазность обеспечивается тем, что после 32 шага Р формируется длинная пауза, в течении которой распределители на всех станциях приходят в исходное состояние. Это называется цикловой синхронизацией. ГТ может располагаться на любой станции, при этом должен быть обеспечен уверенный прием тактовых импульсов по всему участку (чаще всего на середине участка или на центральном пункте). ГТ работают на самой высокой частоте f16.

Распределители управляют линейными генераторами ЛГ1÷ЛГ15. Эти генераторы настроены на 15 различных частот. В нормальном состоянии ЛГ «молчат». Если какой-то объект меняет свое состояние, то соответствующий распределитель на данном шаге включает линейный генератор.

На центральном пункте располагается табло матричного типа - табло поездного диспетчера. К табло – матрице подключаются выходы приемников ПК1÷ПК15 и выходы Р.

На табло изображается конфигурация контролируемого участка.

15 горизонталей, 32 вертикали.

На горизонтали передается информация со станции.

– элементы индикации, размещенные на табло (тиратроны МТХ-90или светодиоды).

В зависимости от управления табло могут быть статическими и динамическими.

Статическое табло обладает памятью, где информация, передаваемая на табло, запоминается элементами памяти. Динамические табло не имеют элементов памяти и информация отображается только в момент подключения горизонталей и вертикалей и не запоминается. В этом случае за счет скорости опроса вертикалей и горизонталей информация воспринимается глазом человека как непрерывная. Динамическое табло более экономичное, хотя и более сложное в управлении. На пересечении горизонталей и вертикалей включены элементы индикации (светодиоды).

Основным недостатком данной системы является её низкая информативность о поездной ситуации и о контролируемых объектах; устаревшая элементная база; сложность в настройке системы и обслуживании.

Системы диспетчерского контроля на новой элементной базе.

При решении проблем информатизации железнодорожного транспорта России одной из важнейших является задача авто­матизации сбора (съёма) первичной оперативной информации в мес­тах её зарождения, обеспечения при этом максимальной досто­вер­ности и минимального времени её доставки потребителям в соот­вет­ствии с установленными нормативами.

В связи с этим возникла потребность в разработке систем диспетчерского контроля на новой элементной базе.

К таким системам относятся:

1. Система передачи данных с линейных пунктов (СПД-ЛП);

Система передачи данных с линейных пунктов (СПД-ЛП) в декабре 1996 года принята и рекомендована для применения на сети железных дорог России в качестве базовой системы автоматического сбора, обработки и передачи первичной информации, получаемой от прикладных систем:

а) контроля технического состояния подвижного состава;

б) контроля функционального и технического состояния устройств СЦБ на станциях и перегонах;

в) от системы САИД автоматической идентификации подвижных объектов железнодорожного транспорта;

г) контроля функционального и технического состояния средств связи, энергетического хозяйства, охранной и пожарной сигнализации и, при необходимости, других объектов железнодорожного транспорта.

Основным принципом информационного обеспечения СПД-ЛП является создание комплексной единой базы данных, ото­бра­жа­ющей поездную, вагонную, локомотивную бригадную модели, а также информацию о состоянии технических средств.

На базе комплекса СПД-ЛП строится единый диспетчерский центр управления (ЕДЦУ), включающий в себя автоматизированные рабочи