Требования ПТЭ к устройствам ЭЦ

Устройства ЭЦ должны обеспечивать:

взаимное замыкание стрелок и светофоров;
контроль взреза стрелки с одновременным закрытием светофора, ограждающего данный маршрут;
контроль положения стрелок, занятости путей и стрелочных секций на аппарате управления;
возможность маршрутного или раздельного управления стрелками и светофорами, производство маневровых передвижений по показаниям маневровых светофоров, при необходимости передачу стрелок на местное управление.

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;
перевода входящей в маршрут стрелки или открытия светофора враждебного маршрута при открытом светофоре, ограждающем установленный маршрут.

Контрольные вопросы

1. Что понимается под устройствами электрической централизации?

2. Назначение систем электрической централизации.

3. Перечислите основные напольные и постовые элементы системы ЭЦ.

4. Принцип классификации систем электрической централизацию

5. Что представляют из себя аппараты управления и контроля систем ЭЦ?

6. Как на пульте управления дежурный может контролировать показания светофоров?

7. В каком случае светодиод повторителя светофора мигает?

8. В чем заключается принцип маршрутного и раздельного управления?

9. Перечислите условия задания маршрутов системах ЭЦ?

10. Чем заканчивается задание маршрута?

11. Для чего на пульте управления предусмотрена кнопка «Пригласительный сигнал»?

12. Что такое искусственная разделка и как она выполняется?

13. Что должны обеспечивать системы электрической централизации согласно требованиям ПТЭ к системам ЭЦ?

14. Что не должны допускать системы электрической централизации согласно требованиям ПТЭ?

2.7. Кодовые системы централизации

2.7.1. Понятие о системах диспетчерской централизации и станционных кодовых системах

2.7.2. Принцип диспетчерского управления движением поездов на железнодорожном транспорте

2.7.3. Системы диспетчерской централизации «Нева» и «Луч»

2.7.4. Компьютерные системы диспетчерской централизации

2.7.5. Системы станционной кодовой централизации

Контрольные вопросы

2.7.1. Понятие о системах диспетчерской централизации и станционных кодовых системах

Средства автоматики и связи это важнейший элемент инфраструктуры железнодорожного транспорта страны. Перспективное направление совершенствование технологических процессов на железнодорожном транспорте – концепция управления перевозочным процессом с использованием систем диспетчерской и станционной кодовой систем централизаций.

Диспетчерская централизация (ДЦ) – это комплекс устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи, предназначенный для централизованного диспетчерского управления стрелками, сигналами и другими объектами станций диспетчерского участка (круга).

Диспетчерская централизация (ДЦ) является наиболее совершенным и эффективным средством регулирования движения поездов на железных дорогах. Совмещая в себе устройства автоблокировки на перегонах (АБ), электрической централизации стрелок и сигналов на станциях (ЭЦ), телеуправления (ТУ) и телесигнализации (ТС), позволяющие осуществлять управление удаленными и протяженными участками из одного пункта и дающие возможность сосредоточить все распорядительные и исполнительные функции по регулированию движения поездов на участке у одного агента – поездного диспетчера (рис. 2.43).

Рис. 2.43. Комплекс систем железнодорожной автоматики и телемеханики (СЖАТ), задействованный в регулировании движения поездов

Диспетчерская централизация обеспечивает наиболее полное использование пропускной способности железных дорог при существенном сокращении эксплуатационного штата, т.е. позволяет достигнуть наиболее высокого уровня производительности труда железнодорожников.

Станционная кодовая централизация (СКЦ) – это телемеханическая система управления удаленными на расстоянии 8–25 км стрелками и сигналами станций, оборудованных электрической централизации. Она позволяет сократить расход кабеля на станциях, сохраняя управление всеми передвижениями в пределах станции в ведении дежурного поста электрической централизации (ЭЦ).

Устройства диспетчерской централизации должны обеспечивать:

– управление из одного пункта стрелками и светофорами ряда станций и перегонов;

– контроль на аппарате управления за положением и занятостью стрелок; занятостью перегонов, путей на станциях и прилегающих к ним блок-участках (2 б/у приближения и 2 б/у удаления), а также повторение показаний входных, маршрутных и выходных светофоров;

– возможность передачи станций на резервное управление стрелками и светофорами по приёму, отправлению поездов и производства манёвров или передачи стрелок на местное управление для производства маневров;

– автоматическую запись графика исполненного движения поездов;

– выполнение требований, предъявляемых к электрической централизации, автоматической блокировки, автоматической локомотивной сигнализации, применяемой как самостоятельное средство сигнализации и связи, и полуавтоматической блокировке с автоматическим контролем прибытия поезда в полном составе.

Новые системы диспетчерской централизации должны обеспечивать возможность изменения направления движения поездным диспетчером при ложной занятости блок-участков и контроль исправности работы переездной сигнализации.

Устройства телеуправления стрелками и светофорами прилегающих станций должны обеспечивать выполнение требований, предъявляемых к устройствам диспетчерской централизации.

2.7.2. Принцип диспетчерского управления движением поездов на железнодорожном транспорте

Основными задачами системы управления движением поездов
являются:

• удовлетворение потребности в перевозках;

• бесперебойное и безопасное движение поездов;

• наиболее рациональное использование потенциала (персонала, подвижного состава, технических средств станций и участков, и т.п.).

В основе организации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте России лежат следующие принципы:

• диспетчерское руководство выполнением заданий по перевозкам;

• осуществление движения поездов по графику организующему работу всех подразделений железных дороге рациональным использованием пропускной способности линий, устройств и сооружений;

• организация вагонопотоков и маршрутизация перевозок;

• обеспечение безопасности движения поездов при выполнении любых видов работ;

• оперативное планирование эксплуатационной работы с целью выполнения графика движения и технических норм на текущие сутки и смену;

• организация работы станций на основе типовых технологических процессов приема, отправления, пропуска поездов, формирования и расформирования составов, погрузки и выгрузки грузов, посадки и высадки пассажиров;

• техническое нормирование погрузки и выгрузки, размеров движения на участках, передачи груженых и порожних вагонов по стыковым пунктам, потребных парков подвижного состава и других показателей.

Оперативное управление перевозочным процессом обеспечивается многоуровневой системой диспетчерского руководства, заключающееся в том, что взаимоувязка и координация деятельности всех звеньев технологической цепи перевозочного процесса поручена одному работнику – диспетчеру.

Современные тенденции использования вычислительных средств определяют направления совершенствования не только аппаратной платформы, но и структуры оперативного управления. Это нашло отражение в технологии дальнейшей централизации оперативного управления движением поездов не на отдельных участках, а на направлениях.

Для решения поставленных задач приступили к укрупнению железных дорог и отделений с наметившейся перспективой перехода на безотделенческую структуру управления. Необходимость реорганизации повысила актуальность создания единых дорожных и региональных автоматизированных диспетчерских центров управления (АДЦУ) и внедрения современных компьютерных систем управления движением поездов.

АДЦУ – это совокупность оперативно-диспетчерского персонала и комплекса технических средств (вычислительных, связи, устройств автоматики и телемеханики) центрального поста ДЦ, объединенного единой информационной базой, предназначенных для автоматизации управления процессом перевозок грузов и пассажиров в узлах или на направлениях железных дорог.

С целью дальнейшего сокращения эксплуатационных расходов и совершенствования структуры управления перевозочным процессом систему управления предполагается внедрять в рамках следующих территориальных объединений:

• сеть железных дорог России;

• регион сети;

• линейный район.

В связи с этим управление перевозочным процессом должно осуществляться на основе трехуровневой АДЦУ:

• сетевой центр управления перевозками (ЦУП);

• региональный центр диспетчерского управления (РЦДУ);

• опорный центр управления линейным районом (ОЦ).

ЦУП является составной частью структуры ОАО «РЖД». Его задача – организация и оперативное руководство перевозочным процессом на сети железных дорог России в целях максимального удовлетворения платежеспособного спроса на пассажирские и грузовые перевозки с обеспечением высокого качества предоставляемых транспортных услуг при достижении необходимого для развития отрасли уровня рентабельности. Он должен возглавлять и координировать работу РЦДУ, а также всех отраслевых предприятий, причастных к перевозочному процессу.

Рис. 2.43. Структура диспетчерского руководства движением поездов

РЦДУ создаются в соответствии с территориальным делением России на семь регионов. РЦДУ информативно и технологически связан с ЦУП, соседними региональными центрами и опорными центрами своих линейных районов, всеми отраслевыми предприятиями, обеспечивающими работу инфраструктуры железнодорожного транспорта в регионе, крупными отправителями и получателями грузов. На РЦДУ возлагается реализация технологий управления перевозочным процессом в пределах региона, являющихся естественным продолжением единых баз данных и сетевых технологий ЦУП с их детализацией (вплоть до управления движением каждого поезда) и дополнением управления местными перевозками.

ОЦ является удаленным подразделением РЦДУ, расположенным, как правило, на опорной станции линейного района. Основные задачи ОЦ:

• взаимодействие с отправителями и получателями грузов на территории линейного района, в том числе на основе единых технологических процессов;

• управление местной работой линейного района с обеспечением установленных нормативов времени оборота местных вагонов;

• переработка транзитного вагонопотока с его обеспечением локомотивами и локомотивными бригадами, технический и коммерческий осмотр поездов;

• организация передачи грузов между государствами и другими видами транспорта, взаимодействие с портами, таможенными органами и др.;

• взаимодействие с вагонными депо и его подразделениями по неисправным вагонам, организация подготовки вагонов и составов под погрузку.

ОЦ включает оперативно диспетчерский персонал, обеспечивающий руководство работой всех подразделений самой опорной станции и прикрепленных станций линейного района.

К нему относятся дежурные по станциям и паркам, агенты центров фирменного технологического обслуживания, станционных технологических центров, дежурные по горке и т.п., а также подразделения других служб, непосредственно участвующих в перевозочном процессе – пункты технического и коммерческого обслуживания, вагонные участки, дистанции сигнализации и связи и др.

Управление перевозочным процессом строится по принципу сквозных информационно-управляющих технологий, направленных от ЦУП через РЦДУ и ОЦ до рабочих мест в линейных районах или устройств железнодорожной автоматики.

Централизация управления расширенным полигоном (направлением) из АДЦУ сохраняет диспетчерские принципы единоначалия, когда ДНЦ единолично распоряжается движением поездов в пределах своей зоны. Его приказы подлежат беспрекословному выполнению соответствующими работниками: дежурными по станциям, машинистами локомотивов и т.д.

Диспетчерские распоряжения отдаются устно, либо в виде письменных диспетчерских приказов, регистрируемых в специальном журнале. Для взаимодействия поездного диспетчера с дежурными по станциям его рабочее место оборудовано селекторной (избирательной) телефонной связью. Для переговоров ДНЦ с машинистами поездов применяется поездная радиосвязь. Техническое оснащение рабочего места только средствами связи соответствует низшему уровню и применяется на малодеятельных участках, оснащенных простейшими системами автоматики (маршрутно-контрольные устройства станционной централизации с ручными стрелками, электрожезловая система или ДАВ на перегонах). Ведение графика движения поездов при этом выполняется вручную по докладам дежурных о временах проследования поездов.

Для получения оперативных данных о поездной обстановке рабочее место ДНЦ на отдельных участках оснащается устройствами диспетчерского контроля. Благодаря устройствам сопряжения на станциях и перегонах, увязанных с объектами контроля, эти данные посредством телемеханических каналов передаются в АДЦУ (режим ТС). На мнемосхеме участка (на мониторах, плазменных табло) у диспетчера световая индикация информирует о показаниях сигналов и фактическом занятии поездами рельсовых цепей станций и блок-участков на перегоне. При этом за диспетчером сохраняется функция выдачи команд дежурным о порядке организации по пропуску поездов на участке.

Однако наибольшая эффективность диспетчерского руководства достигается в случае ДЦ, когда технические средства в дополнение к телесигнализации предоставляют ДНЦ возможность формирования команд телеуправления стрелками, сигналами, другими объектами из АДЦУ (режим ТУ/ТС).

Диспетчерская централизация – это автоматизированная система управления из АДЦУ по телемеханическим каналам устройствами раздельных пунктов диспетчерского участка, каждый из которых оборудован ЭЦ стрелок и сигналов, а на примыкающих перегонах используется система интервального регулирования с контролем фактического проследования поездов.

ДЦ позволяет отказаться от дежурных по станциям, что освобождает диспетчера от основной части переговоров, однако загружает его непосредственным управлением устройствами. Такой режим управления станциями, когда всю работу по приему и отправлению поездов, включая перевод стрелок, задание и отмену маршрутов, выполняет ДНЦ, называется диспетчерским управлением. В его ведении находятся разъезды и промежуточные станции с небольшим объемом маневровой работы, связанной главным образом с обработкой сборного поезда.

На диспетчерском участке могут быть станции с большой эксплуатационной работой, например, маневровой, связанной с обработкой большого количества вагонов, поступающих на станцию с крупного предприятия отдельными группами. На них целесообразно оставить дежурных по станции при круглосуточном управлении всей поездной и маневровой работой с поста ЭЦ. Однако с целью сохранения командных функций диспетчера отправление поездов дежурным становится возможным только после получения от ДНЦ команды ТУ – «Разрешение отправления». Такой режим работы станции при ДЦ называется автономным.

На объем эксплуатационной работы влияет неравномерность перевозочного процесса как в течение года, так и суток, что может потребовать для ее выполнения помощи дежурного по станции. В этом случае предусматривается режим сезонного управления станцией. Передачу станции на такое управление осуществляет ДНЦ посылкой специальной команды ТУ. При этом действия дежурного по станции и, прежде всего, связанные с порядком отправления поездов, аналогичны работе в режиме автономного управления. После завершения работ дежурный по станции возвращает станцию на диспетчерское управление.

Возможен и режим комбинированного управления, когда диспетчерское управление осуществляется только по стрелкам маршрутов на главные и приемо-отправочные пути. В этом случае диспетчер управляет поездной работой, а функции дежурного по станции сводятся к руководству местной работой в изолированной охранным положением стрелок зоне станции.

Особенностью местной маневровой работы является сортировка вагонов, когда зона прямой видимости района маневров исключает неоправданные перепробеги в случае маршрутизации. Маневры, связанные с сортировкой вагонов, лучше выполнять в зонах, отделенных от поездных передвижений в условиях прямой видимости с маневровой вышки, с маневровой колонки или путевой коробки стрелочного привода. Для этого в ДЦ предусматривается режим местного управления отдельными стрелками или их группами с возможностью различного объединения стрелок в группы. ДНЦ посылает кодовый приказ по каналу телеуправления, после приема которого ответственность за безопасность движения в районе местного управления возлагается на прибывшего на станцию агента движения.

Режим резервного управления станцией предусматривается при повреждении устройств ДЦ, а также при некоторых неисправностях перегонных устройств и ЭЦ. В этом случае телефонным регистрируемым приказом диспетчер возлагает на начальника станции функции дежурного. Поворотом специального ключа в пульте релейной ЭЦ или заданием одноименного режима в компьютерах микропроцессорной или релейно-процессорной централизации у него появляется возможность управления.

Для обеспечения безопасности движения поездов из-за несогласованности действий при переходе с режима на режим, а также при двойном управлении стрелками каждый вид управления исключает другой.

Крупные станции включаются в ДЦ только в режиме удаленного мониторинга для обеспечения непрерывности контроля поездного положения на полигоне ДНЦ.

2.7.3. Системы диспетчерской централизации «Нева» и «Луч»

ДЦ «Нева» использует частотно-импульсные признаки для построения сигналов. Способ передачи сигналов ТУ – спорадический (приказы передаются однократно, по мере необходимости). Контроль объектов в системе осуществляется циклически, время цикла контроля составляет. После контроля всех объектов начинается новый цикл опроса.

По способу построения линии связи система древовидная. По способу использования физической линии ДЦ «Нева» относится к системам с параллельной структурой связи с групповыми каналами.

Преимущества этой системы заключается в том, что в ней используется простая и более совершенная линейная цепь, имеется возможность использования этой системы не только на линейных, но и на разветвленных участках дороги. Загрузка канала ТС не зависит от размера движения на участке. Автоматически исправляются ошибки и сбои при приеме сигнала ТС.

Элементная база системы – германиевые транзисторы.

В ДЦ системы «Нева» одна физическая цепь может быть использована для организации одного управляющего и трех известительных каналов, работающих параллельно и независимо.

Рис. 2.44. Схема организации каналов в ДЦ «Нева»

Частотный диапазон системы представлен на рис. 2.45.

Рис. 2.45. Частотный диапазон системы «Нева»

Диспетчерская централизация системы «Луч» разработана с учетом опыта применения ДЦ системы «Нева» и обладает по сравнению с этой системой улучшенными характеристиками. Если в наиболее распространенном двухпроводном варианте ДЦ системы «Нева» можно было иметь до трех параллельных каналов ТС с суммарной емкостью 1380 двухпозиционных контролируемых устройств, то в ДЦ системы «Луч» число параллельных каналов ТС увеличено до четырех, а суммарная емкость возросла на 33% и составила 1840 двухпозиционных устройств. Возможность размещения еще одного канала ТС достигнута за счет усовершенствования аппаратуры канала ТУ, который благодаря этому занимает меньшую полосу частот; в канале ТУ использована только одна рабочая частота 500 Гц с применением относительно-фазовой манипуляции (ОФМ).

Скорость передачи в канале ТУ увеличена до 62,5 Бод (в ДЦ системы «Нева» – 20,8 Бод), а время передачи сигнала ТУ сокращено в 2 раза и составляет около 0,5 с. При разработке аппаратуры канала ТУ учтено, что пользователем канала ТУ устройств ДЦ может быть не только поездной диспетчер, но и энергодиспетчер, а также диспетчер дистанции сигнализации и связи, ответственный за техническое состояние устройств диспетчерской централизации; кроме того, поездных диспетчеров может быть и два. Исходя из этого предусмотрена возможность ввода информации в аппаратуру канала ТУ с четырех рабочих мест различного назначения.

В процессе проектирования и внедрения ДЦ системы «Нева» выявилась необходимость существенного увеличения емкости канала ТУ главным образом по числу управляемых устройств различного назначения на станции, а в некоторых случаях и по числу управляемых станций. Основной причиной этого является стремление к осуществлению диспетчерского управления маневровыми передвижениями на станциях взамен использования технических средств «местного управления», что всегда связано с большими потерями времени. По этой причине в ДЦ системы «Луч» выделены сигналы ТУ для управления маневровыми светофорами, а число групп управляемых устройств на станции увеличено.

Выявилась также необходимость передачи по каналу ТУ команд особой важности, используемых для продвижения поездов в условиях повреждения устройств сигнализации в первую очередь рельсовых цепей. Эти команды должны выполняться устройствами раздельных пунктов без проверки на месте наличия всех условий, обеспечивающих безопасное для движения поездов выполнение команды. В отличие от других команд будем называть такие команды «ответственными». К «ответственным» могут быть отнесены команды:

на пользование аварийным режимом для изменения направления движения по светофорам автоблокировки на однопутном перегоне;
на перевод стрелки в аварийном режиме при ложной занятости стрелочного участка;
на размыкание маршрута при ложной занятости стрелочного участка;
на открытие пригласительного сигнала (входного или выходного) на раздельном пункте.

Для построения сигналов ТУ использован принцип трёхзначной ОФМ, т.е. используется сигнал частотой 500 Гц, фаза которого может иметь 3 значения, отличающихся на 120. Время передачи сигнала ТУ составляет около 0,5 с при скорости передачи до 62,5 бод. Максимальное число управляемых раздельных пунктов составляет 32. Число групп управляемых устройств на раздельных пунктах 20. Число команд одной группы равно 10.

Сдвиг фазы сигнала в направлении , , считается положительным и используется для передачи логической 1, а сдвиг фазы в противоположном направлении , , – отрицательным и используется для передачи логического 0. Каждый рабочий такт (импульс) сигнала имеет длительность 16 мс. Он может иметь значение 1 или 0 в зависимости от направления изменения фазы по сравнению с фазой, зафиксированной в предыдущем такте. Последний такт сигнала ТУ не имеет границы в виде завершающего изменения фазы. Конец приема сигнала ТУ отличается отсутствием изменения фазы в течение определенного интервалов времени. Сигнал ТУ имеет 31 такт. Нулевой такт, передаваемый символом 0, является признаком начала сигнала ТУ.

Выделение 12 тактов сигнала ТУ для передачи адреса станции вызвано стремлением строго зашифровать 32 адреса путем передачи избыточной информации. Для этого в системе «Луч» кодовое расстояние принято равным 4, т. е. неправильный выбор станции может произойти лишь при искажении четырех из 12 импульсов кода.

Шесть тактов, выделенных для передачи адреса группы управляемых объектов, дают возможность построить коды адресов для 20 групп с кодовым расстоянием 2. Для передачи команды выделено восемь тактов, для передачи признаков – четыре.

Рис. 2.46. Пример построения сигнала ТУ в системе «Луч»

Рис. 2.47. Пример построения сигнала ТС

Проверка правильности построения принятых сигналов ТУ осуществляется на станциях соответствующим построением контрольных цепей с использованием контактов реле, регистрирующих каждую из частей принятого сигнала.

Построение сигнала ТУ показано на рис. 2.46, где адрес станции кодируется в тактах с 1 по 12, адрес группы в тактах с 13 по 18, номер команды в тактах с 19 по 26, признак команды передаётся в тактах с 27 по 30.

2.7.4. Компьютерные системы диспетчерской централизации

В настоящее время системами диспетчерской централизации оборудовано в России примерно 75 % эксплуатационной длины железных дорог. Однако большая часть применяемых типовых систем (таких как ЧДЦ, “Нева”, “Луч”) построены на устаревшей элементной базе и как морально, так и физически и не могут отвечать всем современным требованиям, предъявляемым к системам диспетчерской централизации. Поэтому в стране ведутся интенсивные разработки и внедрение современных микропроцессорных систем ДЦ, обладающих практически неограниченным набором функций и надежно защищенными каналами связи при высокой скорости передачи информации.

Микропроцессорные системы диспетчерской централизации (ДЦ) предназначены для реализации современных принципов управления эксплуатационной работой путём использования средств вычислительной техники при сопряжении их с устройствами станционной железнодорожной автоматики, телемеханики и связи за счёт автоматизации функций управления и контроля технологического процесса движения поездов и обеспечения возможности обмена с автоматизированными системами управления (АСУ) железнодорожного транспорта.

Микропроцессорные системы ДЦ используются:

– для автоматизации диспетчерского управления движением поездов на участках и направлениях железнодорожных линий;

– организации управления движением в узлах из региональных центров;

– концентрации управления на крупных станциях движением поездов по примыкающим станциям и передвижениям в удалённых парках, оборудованных ЭЦ.

Создание микропроцессорных систем ДЦ предполагает достижение следующих целей:

– производственно-экономических (сокращение численности дежурных по станциям, улучшение организации руководства движением поездов, сокращение потерь в перевозочном процессе и интенсификацию использования технических средств автоматики, телемеханики и подвижного состава, повышение производительности труда, улучшение эксплуатационных показателей работы участка);

– социальных (улучшение условий культуры труда, снижение загрузки диспетчерского персонала);

– снижение капитальных вложений (сокращение занимаемых аппаратурой производственных площадей, сокращение объёмов и сроков проведения проектных, строительно-монтажных и пуско-наладочных работ);

– сокращение численности оперативного и обслуживающего персонала;

– снижение загрузки персонала и соответствующее этому увеличение зоны управления;

– улучшение показателей выполнения графика движения поездов и обеспечения грузовой работы;

– улучшение соотношения между нормативом рабочего парка подвижных единиц и обеспечением ниток графика;

– снижение материалоёмкости и энергоёмкости оборудования.

Типовые системы ДЦ, применяемые на отечественных железных дорогах (ДЦ “ЛУЧ” и ДЦ “Нева”) по сравнению с системами нового поколения, обладают рядом существенных недостатков: ограниченный объем передаваемой информации по каналам ТУ и ТС; низкая скорость передачи информации – до 20 Бод; использование устаревшей элементной базы, что не позволяет наращивать функции, реализуемые системой.

В настоящее время ведутся интенсивные работы по созданию, внедрению и улучшению систем ДЦ на базе микропроцессорной техники. К наиболее конкурентно способным системам можно отнести ДЦ “Диалог”, ДЦ “Тракт”, ДЦ “ЮГ”, ДЦ “Неман”, а также ДЦ “Сетунь”. Эти системы, за счет расширения функций, таких как автоматизация слежения за номерами поездов, автоматизация ведения исполненного графика и т.п. можно считать перспективными и конкурентно способными, по отношению к зарубежным системам и друг к другу. На участках, ранее оборудованных системами ДЦ типа “ЧДЦ”, “Нева”, “Луч”, существующую аппаратуру центрального поста (ЦП) не переносят в центр управления (она остается в резерве). От места расположения центрального поста ДЦ до центра управления продлевают каналы связи, и в АДЦУ устанавливается каналообразующая аппаратура (модулятор и демодулятор) комплексной системы ДЦ. Функции аппаратуры ЦП реализуются с использованием ПЭВМ, которая через оптронное устройство сопряжения взаимодействует с модулятором и демодулятором при передаче сигналов ТУ и приема сигналов ТС от существующих на участке аппаратных средств линейных постов ДЦ. Оборудование ЛП и ЦП базируется на персональных компьютерах промышленного исполнения и строится по модульному принципу. Используется архитектура многомашинных микропроцессорных систем с несколькими уровнями обеспечения безопасности функционирования, с резервированием и возможностью перераспределения функций, с развитыми средствами диагностики.

Основную нагрузку по обеспечению безопасности и надежности функционирования системы несет на себе аппаратура ЛП, которая эксплуатируется в автоматическом режиме. В состав технических средств ЛП входят следующие базовые модули: ведущий процессорный модуль, связной модуль, модули ввода и вывода дискретных сигналов, модуль вывода ответственных команд, модули дистанционного ввода/вывода; источники электропитания; сетевые фильтры и устройства грозозащиты.

Основным фактором, обеспечивающим возможность функционирования диспетчерских систем в реальном масштабе времени и точность получаемой информации, является автоматический съем информации о движении поездов и состоянии устройства ЖАТ. Преобладающий ручной ввод информации в действующих на железных дорогах автоматизированных системах управления перевозочным процессом не позволяет коренным образом улучшить показатели этих систем ни путем совершенствования программного обеспечения, ни переводом рабочих мест на современную аппаратную базу.

Устройства ЦП современной системы ДЦ, основанные на профессиональных ПЭВМ, должны иметь мощные специализированные программные средства, объединяющие в единую структуру как функции обработки и формирования сигналов телемеханики, ввода и вывода информации, так и экспертной системы, работающей в реальном масштабе времени с базой данных, получаемой по каналам телемеханики. При этом программное обеспечение должно быть независимым от конфигурации и размеров управляемого участка и организации движения на нем, легко адаптироваться к конкретным условиям применения и отличаться только назначением АРМ для диспетчерского персонала соответствующей службы.

Устройства каналов связи систем ДЦ должны быть составной частью аппаратуры АРМ, но в тоже время эти устройства должны допускать использование каналов передачи информации существующих на участке систем ДЦ, что дает возможность поэтапного внедрения новых систем ДЦ с последующим оборудованием участка новыми устройствами ЛП.

Системы ДЦ нового поколения улучшают условия труда диспетчерского персонала, обеспечивают выполнение ряда функций в автоматическом и полуавтоматическом режимах, удобную форму ввода и отображения информации. Снижают утомляемость обслуживающего персонала. Улучшают показатели работы участков железных дорог, повышают безопасность движения поездов, позволяют сократить объёмы и сроки проведения проектных и строительных работ при вводе системы в действие.

2.7.5. Системы станционной кодовой централизации

Для кодового управления стрелками и сигналами удаленных от поста электрической централизации районов станции, примыканий и блок-постов на перегонах, соседних станций с небольшой маневровой работой применяют системы станционной кодовой централизации.

Станционная кодовая централизация СКЦ-67 построена на бесконтактных полупроводниковых элементах и применяется на железнодорожном транспорте магистральных линий и промышленных предприятий, а также на метрополитене с высокой интенсивностью движения поездов. Система СКЦ-67 построена по спорадическому принципу передачи сигналов ТУ и ТС, время передачи этих сигналов равно 150–180 мс при емкости системы по управлению до 840 команд, а по контролю – до 1260 извещений. Для повышения быстродействия системы в ней передача сигналов ТУ и ТС осуществляется по двум независимым двухпроводным линейным цепям, чем достигается одновременность передачи этих сигналов. Дальность управления при напряжении батареи линейной цепи 24 В по воздушной линии достигает 4–5 км, а по кабельной – до 25 км.

Сигналы ТУ и ТС передаются полярным кодом, длительность импульсов 2 мс, длительность интервалов 6 мс. Кодовый сигнал содержит 20 импульсов, из них импульсы с первого по девятый образуют избирательную часть кодовой комбинации, содержащую код с постоянным весом с тремя активными импульсами, т.е. С₉³ = 84. Для увеличения емкости системы по каналу ТС в избирательной части кода используют четыре активных импульса, тогда С₉⁴ = 126. Импульсы с 10-го по 19-й образуют оперативную часть кода, в которой передаются команды управления ТУ или контроля ТС. Нулевой импульс всегда пассивный, он приводит устройства в состояние готовности к приему информации. В системе считаются импульсы принятого кода, чем достигается защита от пропадания импульса.

Высокое быстродействие системы СКЦ-67 позволяет управлять удаленными объектами по маршрутному принципу, т.е. так же, как и при прямом управлении средствами маршрутной централизации. Дежурный по станции получает сигнал ТС о выполнении каждого действия на пульте, так как время передачи сигналов ТУ и ТС значительно меньше промежутка времени между нажатиями двух маршрутных кнопок на пульте. Поэтому система не создает дежурному сложностей в управлении удаленными объектами.

Система телеуправления малыми станциями «Диалог-МС» разработана на основе системы ДЦ «Диалог» и построена на современных технических средствах – микроЭВМ. В этой системе в качестве устройств распорядительного поста используются IBM-совместимые микроЭВМ промышленного применения, а в качестве исполнительного пункта – микроЭВМ типа БМ1602. Система позволяет с одного распорядительного поста управлять до пяти исполнительными пунктами, в ней используются высокоскоростные модемы для передачи телемеханической информации, способные работать без значительных ошибок по любым каналам связи. Благодаря высоким эксплуатационным параметрам система «Диалог-МС» нашла широкое применение для автоматизации процессов на станциях.

Система «Диалог-МС» совместима с устройствами диспетчерской централизации «Диалог», что позволяет осуществлять на станциях оптимальное для данного объема работы управление. Так, при незначительном объеме местной работы станция переводится на диспетчерское управление. При увеличении объема местной работы станция переходит на телеуправление с соседней, опорной, станции, или на автономное управление со своего пульта. При необходимости проведения ремонтно-восстановительных или регламентных работ на станции или прилегающих к ней перегонах станция переводится на резервное управление. Таким образом достигается большая гибкость в выборе способа управления, что способствует сокращению затрат на производство поездной и маневровой работы на станциях при диспетчерской централизации.

Система «Диалог-МС» обеспечивает маршрутное управление на исполнительной станции независимо от того, какой системой централизации она оборудована. Резервное и местное управление стрелками и сигналами, которые обеспечивает система, позволяют сохранить работоспособность станции при повреждении кодовых устройств, неисправности линии связи и в других случаях.

«Диалог МС» включает в себя АРМ ДСП, Станцию связи, может включать в себя также АРМ ШН.

Контрольные вопросы

1. Что понимается под системами ДЦ и СКЦ?

2. Какие системы железнодорожной автоматики взаимодействуют с ДЦ?

3. Требования ПТЭ предъявляемые к системам ДЦ.

4. Принцип диспетчерского управления движением поездов на железнодорожном транспорте.

5. Какие основные задачи выполняют опорные центры управления?

6. Перечислите режимы работы станций при диспетчерской централизации.

7. Что значит «ответственная команда», и какие команды к ним относятся?

8. Принцип действия систем ДЦ «Нева», «Луч» и их различия.

9. Что обеспечивают микропроцессорные системы диспетчерской централизации?

2.8. Механизация и автоматизация работы сортировочных горок

2.8.1. Технология работы по переработке вагонов на сортировочных станциях

2.8.2. Устройства горочной автоматики

2.8.3. Горочные системы автоматизации технологических процессов

Контрольные вопросы

2..1. Технология работы по переработке вагонов на сортировочных станциях

Неотъемлемой частью перевозочного процесса на железнодорожном транспорте является технологическая работа, связанная с переработкой грузовых составов на специальных станциях, называемых сортировочными.

Для выполнения сортировочной работы широко используются различные специальные устройства, среди которых основными являются сортировочные горки. В настоящее время сортировочная горка – это сложнейший комплекс технических сооружений, систем и устройств, реализующий современные достижения в области технологии, управления транспортными объектами с широким использованием микропроцессорной техники и ЭВМ. Так, на сортировочных горках, объединенные в единые системы, эксплуатируются пневматические замедлители, поршневая компрессорная техника, стрелочные приводы и рельсовые цепи – с одной стороны, радиолокационные устройства, микропроцессорная техника, современные ЭВМ – с другой.

Сортировочные горки (СГ) играют важную роль в устранении доставки грузов клиентам, сокращении простоев вагонов, обеспечении их сохранности. Поэтому в современных условиях, когда на первое место выходят качественные показатели работы ж/д транспорта, роль СГ не только не снизилась, но еще более возросла, не смотря на заметное уменьшение объемов работы.

От того, на сколько эффективно функционируют механизированные и автоматизированные сортировочные горочные комплексы, зависят итоги работы всей сети РЖД.

Сортировочные станции включают три парка: парк приема или парк прибытия (ПП), сортировочный парк (СП), парк отправления (ПО). Между парком приема и сортировочным располагаются пути надвига и спускная часть горки (рис. 2.48).

Рис. 2.48. Процесс расформирования состава на горке

Основными элементами СГ являются надвижная часть, перевальная (горб, вершина горки) спускная часть и подгорочный (сортировочный) парк.

Прибывающие поезда принимаются в парке ПП. Каждый состав после технологической обработки и прицепки маневрового локомотива к «хвосту» надвигается на горб горки, наивысшую точку которой называют вершиной горки, где он расцепляется на отдельные группы вагонов (отцепы).

Отсюда начинается автономное скатывание расцепленных вагонов под действием собственной тяжести по спускной части горки на определенные пути СП.

Надвижная часть горки предназначена для перемещения вагонов к вершине горки из ПП и подготовки их к свободному скатыванию. На надвижной части размещаются пути соединения ПП с горочной горловиной (пути надвига) длиной, как правило, 200–600 м и часть ПП, примыкающая к горке.

Надвижная часть горки обеспечивает трогание с места тяжелого состава одним горочным локомотивом, когда первый вагон состава находится у вершины горки, а также предотвращает скатывание вагонов в случае срочного прекращения роспуска состава. Для выполнения этих функций, а также для осуществления оптимального темпа роспуска состава, надвижной части придается определенный профиль, характерной особенностью которого является наличие непосредственно перед горбом горки противоуклона, который способствует сжатию надвигаемого состава для выполнения последующей операции расцепа вагонов.

Перевальная часть часто называется горбом СГ и представляет элемент, на котором происходит сопряжение с помощью вертикальных кривых противоуклона надвижной части и скоростного уклона спускной части. Граница двух смежных вертикальных кривых называется вершиной горки. Наименьший радиус вертикальной кривой 350 м.

Основной функцией перевальной части горки является обеспечение плавного перехода вагона на спускную часть горки таким образом, чтобы не допускать при этом саморасцепа вагонов в отцепе. Под отцепом понимается в общем случае группа вагонов, соединенных сцепками. Отцеп может быть как одновагонным так и многовагонным. Для исключения саморасцепа в пределах перевальной части между смежными вертикальными кривыми устраивается горизонтальная площадка. Длина ее при расчете на восьмиосный вагон составляет 19 м. При наличии площадки вершиной горки считается начало сопрягающей кривой спускной части.

Спускная часть горки служит для отрыва вагонов от состава и их быстрого перемещения с безопасными интервалами. При этом скорость въезда отцепов на тормозные позиции в штатных ситуациях не должна превышать допустимой, установленной для каждого типа замедлителей (как правило, эта величина не более 8,5 м/с).

Высота спускной части называется высотой горки. Проектная высота горки должна определяться по условиям пробега плохого бегуна в неблагоприятных обстоятельствах от вершины горки до расчетной точки.

На спускной части горки располагают тормозные позиции (ТП), на которых осуществляется торможение скатывающихся отцепов. Чтобы спускная часть горки выполняла свои функции, ей придается определенный профиль. В профиле спускной части выделяют две самостоятельные зоны.

Первой считается зона свободного движения на участке до I тормозной позиции, в пределах которого отцеп движется с положительным ускорением; несвободного движения от начала I тормозной позиции до подгорочного парка. На этом участке в отдельных местах отцеп подвергается внешнему торможению.

Основное назначение первой зоны состоит в формировании пространственного интервала между отцепами и обеспечении ускоренного движения попутно следующих отцепов, не допуская их нагонов в районе первой разделительной стрелки.

Назначение второй зоны состоит в обеспечении требуемых интервалов между отцепами на всем протяжении оставшейся спускной части горки. Первая тормозная позиция (IТП) осуществляет интервальное регулирование, вторая (IIТП) – интервально-прицельное регулирование на спускной части горки, а третья (IIIТП) – только прицельное регулирование скорости движения отцепов на сортировочных путях.

Сортировочный парк расположен непосредственно за спускной частью горки. Он включает от 14 до 64 путей в зависимости от объемов перерабатываемых вагонов и числа формируемых поездов в сутки.

В «Правилах и нормах проектирования сортировочных устройств» выделены четыре категории сортировочных горок, различаемые в зависимости от требующегося объема переработки вагонов и количества путей в СП (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Классификация сортировочных горок по мощности

Мощность горки	Число перераб. вагонов	Количество путей в СП	Пути надвига (ПН) и роспуска (ПР)
Повышенная	не менее 5500 ваг/сут	более 40	3 ПН и 2-4 ПР
Большая	3500–5500 ваг/сут	30–40	2-3 ПН и 1-2 ПР
Средняя	1500–3500 ваг/сут	17–29	1-2 ПН и 1 ПР
Малая	250–1500 ваг/сут	4–16	1 ПН и 1 ПР

Категорийность горки определяет план, профиль, размещение и мощность тормозных средств. Таким образом, сортировочные станции можно классифицировать:

По значению в работе сети ж.д.:

· сетевые (3200–8000 ваг./сут);

· региональные (1500–4000 ваг./сут);

· участковые (вспомогательные).

По типу сортировочных устройств:

· горочные;

· безгорочные.

По числу сортировочных комплектов:

· односторонние;

· двусторонние.

По взаимному расположению основных парков:

последовательные;
параллельные;
комбинированные.

Оперативное управление эксплуатационной работой сортировочной станции при выполнении технологических операций осуществляет маневровый диспетчер (ДСЦ), а на двухсторонних станциях работу сортировочных систем координирует станционный диспетчер (ДСЦС).

В станционном технологическом центре обработки поездной информации и перевозочных документов выполняются: обработка данных по составам и составление на них сортировочных (натурных) листов, номерной учет накопленных вагонов на путях парка СП, обработка информации на прибывающие поезда, передача информации на отправляемые поезда, учет вагонного парка станций.

В технологический центр поступает предварительная информация по раскладке поезда с ближайшей участковой станции. Пользуясь этой информацией, старший оператор до прибытия поезда составляет сортировочный лист расформирования состава, а затем передает программу роспуска состава с горки в горочные оперативные запоминающие устройства, а также дежурному по горке. Оператор горочного поста в начале роспуска состава нажатием кнопки включает оперативное запоминающее устройство, из которого считывается программа роспуска и производится автоматический перевод стрелок по маршрутам следования отцепов.

2.8.2. Устройства горочной автоматики

Горочные светофоры устанавливают перед горбом горки для ограждения спускных путей горки, а их повторители – в конце надвижных путей для ограждения съездов на спускные пути в зоне вершины горки. При использовании поездных маршрутов надвига составов на горку в начале путей парка прибытия устанавливают мачтовые выходные светофоры, которые при надвиге составов выполняют функции повторителя горочного светофора по маршруту надвига.

Горочные светофоры и их повторители имеют пять показаний:

· зеленый огонь – разрешает движение состава с повышенной скоростью;

· одновременно горящие зеленый с желтым огни – разрешают движение состава с нормальной скоростью;

· желтый огонь – разрешает движение состава с пониженной скоростью;

· красный огонь – требует остановки состава;

· одновременно горящие красный огонь и символ «Н» на световом указателе белого цвета – разрешают осаживание состава назад в сторону парка прибытия.

В процессе роспуска состава может осуществляться автоматическое управление показаниями горочного светофора с помощью устройств автоматического задания скорости роспуска – АЗСР, входящих в состав ряда более сложных систем комплексной автоматизации горочных процессов в виде отдельной подсистемы или функции.

Маневровые светофоры устанавливают на выходе с каждого пучка сортировочных путей для ограждения входа в зону спускных путей перед горбом горки и регулирования маневровых передвижений в подгорочном парке. Светофоры, размещаемые на мачтах, сигнализируют красным и лунно-белым огнями. Для регулирования маневровых передвижений в зоне горба горки на горочные светофоры устанавливают линзовый комплект с лунно-белым огнем, а также дополнительно размещают мачтовый маневровый светофор встречного направления для ограждения входа подвижных единиц в зону предгорочной горловины со стороны сортировочного парка.

Цифровые световые указатели белого цвета, размещаемые на мачтах горочных светофоров или на отдельных мачтах, индицируют о числе вагонов в очередной группе, подлежащей отцепке от состава.

Горочные вагонные замедлители. Для интервально-прицельного регулирования скорости отцепов сортировочные горки оборудуются тормозными позициями (ТП), располагаемыми, как правило, перед разделительной стрелкой (I ТП), за разделительной стрелкой (II ТП) и в начале парковых путей (III ТП).

Основной задачей тормозных позиций (I и II), часто называемых горочными или верхними, является торможение свободно скатывающихся отцепов с горба горки. Это необходимо для исключения нагонов попутно скатывающихся отцепов, следующих по заданным маршрутам на пути сортировочного парка. Торможение должно обеспечивать требуемые временные интервалы между скатывающимися с горки вагонными отцепами, достаточные для перевода стрелок по маршруту, и скорости отцепов на выходе из этих позиций, которые при подходе отцепов к III ТП не превышают 6 м/с. Таким образом, на горочные тормозные позиции (I и II) возлагается главная задача обеспечения так называемого интервального торможения.

В задачи парковой тормозной позиции (III) входит прицельное торможение вагонных отцепов и установление скоростей, достаточных для того, чтобы они докатились до расчетной точки на сортировочном пути. При этом скорость соударения отцепов в парке не должна превышать 5 км/ч.

Оборудуются тормозные позиции путевыми устройствами регулирования скорости вагонных отцепов – горочными и парковыми замедлителями.

В зависимости от кинематической схемы вагонные замедлители подразделяются на клещевидно-весовые, клещевидно-нажимные и клещевидно-нажимные подъемные; по роду привода – пневматические, гидравлические, пневмогидравлические и электродинамические; по конструкции – двух- и однорельсовые. Весовые замедлители характеризуются применением привода для подъема тормозной системы в рабочее положение и созданием тормозного усилия весом вагона. Нажимные замедлители передают тормозное усилие непосредственно на колеса вагонов с обеих его сторон. Применяются следующие механические вагонные замедлители: клещевидно-весовой замедлитель типа КВ-2, КВ-3; клещевидно-нажимной с подъемным устройством типа КНП, Т-50, ВЗПГ и КЗ-5 и рычажно-нажимной типа РНЗ-2,2М.

Все типы замедлителей являются механическими и действуют по принципу нажатия тормозных шин, уложенных вдоль рельсов, на бандажи колес вагонов. В качестве привода, приводящего в действие замедлитель, используют пневматические тормозные цилиндры. При впуске воздуха в тормозной цилиндр тормозные шины передвигаются и нажимают на бандажи колес. Регулируя силу нажатия изменением давления сжатого воздуха в цилиндре, обеспечивают разные ступени торможения для снижения скорости движения отцепа в замедлителе.

Выпуская сжатый воздух из тормозного цилиндра в атмосферу, растормаживают замедлитель.

Большинство эксплуатируемых замедлителей разработаны несколько десятилетий назад и к настоящему времени морально устарело. Кроме того, они отличаются повышенным энергопотреблением и трудоемкостью обслуживания, т.к. на обеспечение их работы затрачивается около 100 млн. м³ нормального воздуха, стоимость производства которого исчисляется десятками миллионов рублей. Эксплуатационные и конструктивные недостатки замедлителей старых типов (в том числе сложность и громоздкость, чрезмерная удельная материалоемкость, большая инерционность и нестабильность тормозных характеристик) сделали их практически неконкурентоспособными с зарубежными аналогами, весьма усложнили работу, увеличили опасность повреждения вагонов и перевозимых грузов в процессе расформирования составов. Поэтому в настоящее время внедряется новое поколение вагонных замедлителей, отвечающих современным эксплуатационно-техническим требованиям, предъявляемым к горочным тормозным средствам. Это в первую очередь высокая надежность и экономичность в расходовании энергоресурсов.

Для систем интервально-прицельного регулирования скорости вагонных отцепов были разработаны и производятся современные горочные тормозные механизмы – вагонные замедлители типа ВЗПГ, ВЗП и КЗ различных модификаций, парковые – вагонные замедлители типа РНЗ-2М, ПНЗ-1 и ПГЗ.

Силовая система клещевидно-нажимного пневмогидравлического замедлителя ВЗПГ состоит из соединенных шарниром одноплечих рычагов с укрепленными на них тормозными балками и шинами. Усилие нажатия создается с помощью горизонтально расположенных гидравлических цилиндров. Давление жидкости, подаваемой к этим цилиндрам, регулируется в пневмогидравлическом приводе. За счет применения пневмогидравлического привода и оригинальной конструктивной схемы удалось добиться уменьшения габаритных размеров и веса замедлителя на 25 %, улучшить его быстродействие, сократить более чем в 2,5 раза расход энергоресурсов, облегчить доступ к его механическим узлам.
В то же время использование гидравлической аппаратуры потребовало более высокого качества изготовления, монтажа и технического обслуживания тормозной системы и привода.

Для районов с трудными и суровыми климатическими условиями, где эксплуатация пневмогидравлических замедлителей из-за низких температур затруднена, разработан новый горочный замедлитель ВЗП с пневматическим приводом. Особенностью этого замедлителя является плоскопараллельное перемещение балок и шин, что улучшает условия взаимодействия с тормозимыми колесами, способствуя стабилизации тормозного эффекта.

Вагонный замедлитель может занимать одно из трех положений: отторможенное, подготовленное к торможению и рабочее. При входе вагона на замедлитель с пульта управления включается требуемая ступень торможения в зависимости от веса вагона, скорости его движения и наличия подвижного состава на сортировочном пути, на который следует отцеп.

Управление вагонными замедлителями может осуществляться автоматически или вручную с горочного поста переключателем на шесть положений: четыре тормозных, нулевое и отторможенное (при автоматическом управлении этот переключатель находится в нулевом положении). Разработано и внедряется новое устройство управления, которое использует микропроцессорную технику. Основным элементом этого устройства является Модуль Управления силовой (МУС), который предназначен для формирования силовых сигналов управления замедлителем. Он обеспечивает связь с устройством ручного (пульт оператора) и автоматического (система АРС) управления. Выбор режима работы МУС определяется горочным оператором после нажатия кнопки «АВТ» на горочном пульте. При нажатии кнопки МУС переходит в режим обмена данных с контроллером системы АРС (автоматический режим). При ненажатой кнопке МУС принимает команды оператора. На пульте оператора имеются три контрольные лампы: первая – контролирует фактическое торможение, вторая – оттормаживание, третья – работу в автоматическом режиме.

Радиолокационные индикаторы скорости (скоростемеры) применяют на автоматизированных сортировочных горках для измерения скорости движения надвигаемых составов и скатывающихся с горки отцепов.

Путевые датчики фиксации прохода осей вагонов используют для контроля местоположения отцепов в системах горочной автоматики и для защиты горочных рельсовых цепей от ложной работы при кратковременном пропадании шунта во время нахождения вагона на контролируемом участке пути.

Устройства контроля заполнения сортировочных путей (устройства КЗП) предназначены для определения длины свободной (незаполненной вагонами) части путей подгорочного парка за парковой тормозной позицией и используются в системах автоматического регулирования скорости скатывания отцепов (системах АРС) при вычислении требуемой прицельной скорости их выхода из второй и парковой тормозных позиций.

Пневматическую почту применяют на сортировочных станциях для передачи грузовых документов. С ее помощью пакеты с грузовыми документами прибывающих поездов из парка прибытия пересылаются в техническую контору, где составляют план расформирования поезда. Документы на сформированный состав пересылаются из технической конторы в парк отправления для вручения машинисту поезда.

Пневматическая очистка стрелок обеспечивает бесперебойность реализации заданий маршрутов скатывания отцепов зимой. У каждого привода стрелки устанавливают воздухосборник и два электропневматических клапана, включающих воздух только в трубопровод со стороны отжатого остряка стрелки. Стрелки очищаются циклически. Время очистки каждой стрелки 4 с, после чего с интервалом 0,3 с начинается очистка следующей стрелки.

Цикл очистки стрелок повторяется через 6 мин. Очистку включают нажатием на пульте кнопки Включение очистки, в результате чего на пульте начинает мигать белая лампочка Очистка стрелок.

Компрессорные станции вырабатывают сжатый воздух и обеспечивают им воздухосборники и тормозные цилиндры вагонных замедлителей, пневмопочту и обдувку стрелок, а также пневматический инструмент. На горках применяют компрессоры двухступенчатого сжатия, в которых воздух сжимается дважды: вначале воздух сжимается до определенного давления в цилиндре первой ступени, затем охлаждается и сжимается до конечного давления в цилиндре второй ступени.

2.8.3. Горочные системы автоматизации технологических процессов

Сортировочные станции и горки занимают одно из центральных мест в системе формирования грузопотоков. Ряд сортировочных станций должны стать опорными станциями в новой системе управления перевозками. В связи с этим разработаны и приняты к внедрению следующие системы автоматизации технологических процессов сортировочных станций.

Горочная АЛС с телеуправлением локомотивами и передачей информации по радиоканалу ГАЛС Р. Система состоит из двух частей: постовой и бортовой (локомотивной) аппаратуры. Постовая аппаратура включает управляющий вычислительный комплекс (УВК) и автоматизированное рабочее место дежурного по парку (АРМ ДСП). УВК ГАЛС Р посредством распределенной матрицы контактов реле собирает информацию о состоянии рельсовых цепей, светофоров, положении стрелок. Бортовые устройства – контроллеры, которыми оборудованы маневровые локомотивы, и АРМ ШН. Такая система обеспечивает контроль прибытия состава на станцию, отслеживает и регистрирует операции по его закреплению, осмотру, надвигу и роспуску

При этом на мониторах АРМов ДСП можно отобразить: накопление вагонов на путях станции и заполнение их; завершение маневров; местоположение, скорость и направление движения маневровых локомотивов. Источником информации для системы является натурный лист на состав, поступающий из АСУ СС, аппаратура ЭЦ и датчики измерения пути и скорости, размещаемые на каждом локомотиве.

Горочное программно-задающее устройство ГПЗУ. Эта система связывает в единую технологическую цепочку дежурного по парку прибытия, ДСП, горочного оператора (ДСПГ) и машиниста горочного локомотива, из-за несогласованности действий, которых часто возникают аварийные ситуации на горке.

Функции ГПЗУ включают в корректировку программы роспуска, поступающей из АСУ СС; расчет скорости состава при надвиге на горку; контроль правильности расцепа и автоматический ввод маршрутов в ГАЦ синхронно с ходом роспуска; управлении указателями количества вагонов и горочным сигналом. Возможности АРМа ДСПГ в системе ГПЗУ позволяют совместить функции дежурного по горке и маневрового диспетчера.

ГАЦ с введением накопления вагонов ГАЦ-МН. Кроме управления установкой стрелок по маршруту, эта система обеспечивает: контроль за перемещениями отцепов во время роспуска и маневров; подготовку результатов исполненного роспуска для АСУ СС; формирование сортировочного листка для повторного роспуска; исключение перевода стрелки под длиннобазным вагоном; исключение взреза стрелки при маневрах.

Функциональный состав ГАЦ-МН позволяет вести роспуск в автоматическом режиме для разрешенных к спуску вагонов. Таким образом, процесс расформирования составов в части управления скоростью состава и маршрутами движения отцепов полностью автоматизирован.

Напольные устройства современных систем управления маршрутами движения отцепов модернизированы за счет применения индуктивно-проводных датчиков ИПД защиты стрелочного участка и новых счетчиков осей. Это позволяет перейти от нормально-разомкнутых к нормально-замкнутым схемам контроля состояния стрелочных участков.

Микропроцессорная система управления прицельным торможением УУПТ. Эта система усовершенствовала модели представления отцепов и алгоритмы управления торможением. Для реализации всех этапов работы УУПТ применяют новые типы замедлителей ВЗПГ и КЗ для горочных позиций и РНЗ–2М для парковых, новых скоростемеров, весомера, системы контроля заполнения путей КЗП-ИПД. Это создает условия для повышения качества и точности вытормаживания отцепов, контроля заполнения путей с учетом длины «окон», возникающих на путях сортировочного парка.

Структура комплексной системы автоматизации управления сортировочной станцией КСАУ СС представлена на рис. 2.49. Такая система включает: автоматизацию работы сортировочной горки; автоматизацию управления процессом надвига и формирование составов в парках прибытия и отправления; автоматизацию работы станционного технологического центра обработки информации (СТЦ); объединение информационно-планирующей системы ИПС сортировочной станции (АСУ СС) и устройств управления и контроля сортировочной станции на основе единой информационной базы для создания комплексной системы управления; создание системы дистанционного контроля и диагностики устройств СЦБ.

Рис. 2.49. Структурная схема комплексной автоматизации управления сортировочной станцией

На станции управление сортировочной работы обеспечивают ряд АСУ, которые реализуют процесс формирования и расформирования составов.

ГАЛС Р реализует заданные автоматически скоростные режимы надвига, роспуска и осаживания составов и вагонов, обеспечивает безопасность при надвиге и роспуске, контролирует местоположение горочных локомотивов в парке прибытия, на спускной части горки и в сортировочном парке, последовательность операций при реализации технологического процесса и работу устройств СЦБ в парке прибытия, оборудованном устройствами электрической централизации ЭЦ ПП.

ГПЗУ обеспечивает информационный обмен с ИПС СС по формированию программы роспуска и контролю его результатов, рассчитывает для ГАЛС Р скорость роспуска, организует ввод программы роспуска в ГАЦ М, контроль правильности расцепки вагонов, управление индикаторами числа вагонов и горочными сигналами.