Системи регулювання руху - диспетчерська централізація і диспетчерський контроль
Системи регулювання руху - Урок 13
Призначення систем диспетчерської централізації і вимоги до них
Оперативне керівництво перевізним процесом на залізниці здійснює і контролює диспетчерський апарат зі змінним чергуванням - поїзні диспетчери (ДНЦ). Ділянки залізниць, якими керують ДНЦ, називаються диспетчерськими колами. їх протяжність досягає в середньому 250 км і більше при кількості станцій до 30. Межами диспетчерських кіл зазвичай служать сортувальні або дільничні станції.
Як правило, рухом поїздів по станціях і виконанням маневрової роботи оперативно керує черговий по станції (ДСП). який погоджує свої дії з поїзним диспетчером і чітко виконує його вказівки. Однак існують ділянки залізниць, де на частини проміжних станцій відсутній регулярна маневрова робота, а поїзні операції зводяться до здійснення пропуску, обгону і схрещення поїздів. Постійна присутність ДСП на таких станціях є недоцільним, у зв'язку з чим операції, пов'язані з прийманням, відправленням і пропусканням поїздів, виконує поїзний диспетчер, тобто станція передається на диспетчерське управління.
Комплекс телемеханических пристроїв, за допомогою яких управління пристроями ЕЦ проміжних станцій і контроль за рухом поїздів на цілому ділянці здійснюються поїзним диспетчером, називається диспетчерським управлінням (ДЦ).
Пристрої ДЦ дозволяють поїзного диспетчера з центрального поста управляти стрілками і сигналами лінійних пунктів (проміжних станцій, роз'їздів, обгінних пунктів), що входять в диспетчерський коло. Управління рухом поїздів з диспетчерського центру керування (ДЦУ) без безпосередньої участі чергових по станціях забезпечує чіткість і оперативність диспетчерського регулювання, істотно прискорює просування поїздів по ділянці (на 25-30%), дозволяє скоротити чисельність працівників служби руху на 50-60 осіб на кожні 100 км шляху за рахунок ліквідації посад чергових по станціях і стрілочним постам. Всі операції з приймання і відправлення поїздів зі станції ділянки виробляє диспетчер, а регулювання проходження поїздів по перегону відбувається автоматично за сигналами автоблокування.
Комплекс пристроїв ДЦ повинен забезпечувати:
- управління з одного пункту стрілками і сигналами ряду станцій;
- контроль на пульті управління за вільністю станційних колій, положенням і зайнятістю стрілок, вільністю шляхів перегонів;
- повторення на табло показань вхідних, вихідних і маршрутних світлофорів станцій;
- можливість здійснення маневрової роботи, а також переходу в разі потреби на місцеве управління стрілками на самій станції;
- автоматичний запис графіка виконаного руху поїздів;
- обов'язкове виконання вимог, що пред'являються до електричної централізації і автоматичному блокуванні.
Компоненти систем диспетчерської централізації і їх взаємодія
На диспетчерському пункті в ДЦУ встановлена керуюча апаратура. до якої двухпроводной лінійної ланцюгом паралельно підключені пристрої ЕЦ проміжних станцій. За двухпроводной лінії передаються у вигляді електричних імпульсів кодові сигнали телеуправління (ТУ) і телесигналізації (ТС). Кодові накази в системах ДЦ діляться на керуючі (ТУ). посилаються із центрального пункту диспетчером і призначені для обирання лінійних станцій і передачі на них команд управління, і ізвестітельние (ТС). посилаються з лінійних станцій і призначені для обирання групи контролю і включення контрольних пристроїв на диспетчерському посту. Кодовий принцип передачі наказів ТУ-ТС в системах ДЦ дозволяє управляти великим числом об'єктів на ділянці і контролювати їх стан за допомогою однієї двухпроводной фізичної ланцюга.
Керуюча апаратура включає в себе пульт-маніпулятор. виносне табло зі схемою диспетчерського ділянки, поїздографами і панель зв'язку.
Виносне табло (світлова схема) служить для візуального контролю приготування маршрутів, відкриття сигналів на станціях і просування поїздів по перегонах і станціях.
Набір команд на маніпуляторі обробляється за допомогою кодує пристрої. передавальної апаратури і відправляється в двухпроводную лінійну ланцюг. Сигнали управління (ТУ) приймаються на кожній проміжній станції і далі надходять в апаратуру релейного централізації стрілок і сигналів. Контрольні сигнали (ТС) від об'єктів приймаються і обробляються апаратурою ДЦ, надходять на виносний табло і включають контрольну сигналізацію, а на поїздографами формується графік виконаного руху.
Опорні проміжні, дільничні, сортувальні станції, на яких за характером і обсягом роботи необхідно постійне керівництво чергового по станції, в ДЦ не включаються. За допомогою табло ДНЦ може контролювати вільність і зайнятість головних і приймально-відправних колій таких станцій, а також показання вхідних і вихідних світлофорів. Однак всі операції з приготування поїзних і маневрових маршрутів на таких станціях виконує черговий по станції.
Дія систем диспетчерської централізації
На мережі вітчизняних залізниць широко експлуатувалися наступні системи диспетчерської централізації:- ПЧДЦ - полярно-частотна диспетчерська централізація. в якій застосовуються коди, що передаються у вигляді імпульсів струму різної полярності (плюсовий або мінусовий) для передачі сигналів телеуправління і імпульсів різної частоти - для передачі сигналів телесигналізації;
- ЧДЦ - частотна диспетчерська централізація. в якій використовуються коди з частотними імпульсами.
Найбільшого поширення набула частотна система ДЦ "Нева" і її модифікація "Луч". у якій в порівнянні з "Невою" змінена апаратура каналу телеуправління.
Перед набором маршруту приймання на станції диспетчер повинен переконатися по табло в вільності колії і стрілочної ділянки, що входять в маршрут. Після цього на панелі маніпулятора диспетчер натискає кнопку з назвою станції (дію 1) і відбувається вибір інформації по станції, для якої буде набиратися маршрут. Після відпускання кнопки на світловому табло над нею висвічується трафарет з найменуванням даної станції. Диспетчер натискає і відпускає маршрутну кнопку початку маршруту, у верхній частині маніпулятора зеленим світлом висвічується осередок «Завдання», що вказує на те, що почався і ще не закінчений набір маршруту (дія 2). Потім диспетчер натискає і відпускає кнопку кінця маршруту; на светосхеме даної станції загоряються білим миготливим світлом осередку, що обмежують даний маршрут; осередок «Завдання» на маніпуляторі гасне, що вказує на закінчення набору маршруту (дія 3); на станцію надсилається кодовий сигнал ТУ для передачі набраної команди для установки маршруту приймання. Після закінчення установки маршруту приймання на станції формується і надсилається на центральний пост сигнал ТС. Після прийому і розшифровки цього сигналу на виносному табло від вхідного до вихідного світлофора станції висвічуються осередку білим світлом; в сигнальному повторителе вхідного світлофора станції загоряється зелений вогонь, який контролює відкриття даного світлофора (дія 4).
Коли поїзд вступає на станцію, центральний пост приймає сигнал ТС, після розшифровки якого осередку стрілочної секції на табло висвічуються червоним світлом, повторювач вхідного світлофора гасне (дія 5). Поїзд надходить на шлях прийоми, не звільняючи стрілочної секції. На центральний пост надходить сигнал ТС, після розшифровки якого осередку шляху на табло висвічуються червоним світлом (дія 6). З моменту звільнення стрілочної ділянки на центральний пост надходить сигнал ТС, після розшифровки якого осередку цього шляху продовжують світити червоним світлом, а перша по входу на шлях осередок гасне. Дві комірки, що світяться червоним світлом, вказують напрямок руху поїзда (дія 7). Якщо станційний шлях зайнятий, але маршрут відправлення з даного шляху не встановлено, то на табло червоним світить тільки одна середня осередок (дія 8).
У разі відправлення поїзда на ділянку з ДЦ зі станції, прилеглої до цієї ділянки, або станції, що обслуговується черговим по станції, диспетчер натискає кнопку «Разр. відпр. »Після отримання такого сигналу ДСП станції отримує можливість відкрити вихідний світлофор.
Сучасні системи диспетчерської централізації
В даний час проектують і випускають системи ДЦ на нових мікропроцесорних схемах, ключовим пристроєм в яких є персональна ЕОМ. Диспетчерською централізацією нового типу є системи "Сетунь" і "Діалог".
Система "Сетунь" складається з апаратури центрального поста (ЦП). що включає персональні ЕОМ. пристрої введення і відображення інформації. пристрою реєстрації інформації; апаратури лінійного пункту (ЛП). що включає спеціалізовану керуючу ЕОМ. пристрій введення інформації. елементи ув'язки з виконавцями і контрольованими елементами пристроїв автоматики на станціях і перегонах.
Структура системи "Діалог" має два рівні:
- Апаратура центрального поста (ЦП). що включає персональні ЕОМ. пристрої введення і відображення інформації. пристрою реєстрації інформації (тобто замість пульт-табло застосовуються дисплеї ПК). Перераховані пристрої утворюють автоматизоване робоче місце поїзного диспетчера (АРМ ДНЦ). Крім цього, на ЦП можуть встановлюватися АРМ енергодиспетчера, локомотивного диспетчера, чергового інженера і диспетчера служби сигналізації та зв'язку і інші. Всі АРМ на ЦП об'єднуються в інформаційну мережу. Сукупність АРМ ЦП одного або декількох ділянок, об'єднаних разом, являють собою автоматизований центр диспетчерського управління (АЦДУ) відповідно ділянки або регіону в цілому.
Диспетчерський контроль за рухом поїздів
На лініях, де більшість або всі станції обслуговуються черговими по станціях для забезпечення поїзного диспетчера оперативною інформацією про поїзної обстановки на контрольованому їм ділянці застосовують пристрої диспетчерського контролю (ДК).
Ці пристрої передають на табло диспетчера інформацію про встановлений напрямку руху по коліях перегонів, зайнятості перегонів, головних і приймально-відправних колій станцій, показань вхідних та вихідних світлофорів.
Для збору і передачі повідомлень диспетчеру про стан контрольованих перегонів, колій і світлофорів застосовується система частотного диспетчерського контролю (ЧДК).
Диспетчерський контроль передбачає трирівневу систему контролю і передачі інформації. Від об'єктів контролю - колійних і сигнальних реле (нижній рівень) інформація безперервно надходить на проміжні станції, що обмежують перегін (середній рівень), де обробляється і передається на ЦДП до поїзного диспетчера і диспетчеру сигналізації і зв'язку (верхній рівень).
Інформація для поїзного диспетчера виводиться світлове табло. на якому показані всі блок-ділянки перегонів, головні і приймально-відправні колії, вхідні і вихідні світлофори станцій. Нормально все лампочки на табло погашені. При занятті перегону або колії станції відповідна лампочка загоряється білим світлом. Відкриті положення вхідних і вихідних світлофорів контролюються зеленими лампочками. При одноколійних перегонах на табло є дві лампочки, що показують, в якому напрямку рухається поїзд.
Відомості про стан прилеглих до станції блок-ділянок (ділянок наближення) передаються на станцію і відображаються на табло чергового по станції. Потім інформація про заняття поїздами предстанціонних блок-ділянок, головних та приймально-відправних колій станцій і про відкриття вхідних і вихідних світлофорів надходить на табло поїзного диспетчера. Інформація передається по двухпроводной лінії зв'язку одночасно з усіх станцій. Кожна зі станцій передає її незалежно від інших на певній частоті.
При зайнятій блок-ділянці або шляху, або відкритому світлофорі повідомлення зі станції надсилається у вигляді імпульсу струму певної частоти. Коли ділянка вільна або світлофор закритий, сигнал відсутній.
Сигнальна індикація на табло станцій виконана таким чином, що чергові по станціях отримують також інформацію про пошкодження перегінних пристроїв автоблокування і переїзної сигналізації. Про появу несправності на сигнальній установці або переїзді (перегоряння лампи червоного вогню прохідного або переїзного світлофора, несправність дешифратора або колійного кодового трансмітера автоблокування, відсутність напруги, що надходить від високовольтної лінії автоблокування або резервної лінії, і ін.) Подається повідомлення миготінням відповідної лампочки. На конкретно несправність вказує різне число повторюваних спалахів ламп.
Таким чином, система диспетчерського контролю дає можливість черговим по станціях стежити за рухом поїздів на прилеглих перегонах і станом їх пристроїв, а поїзного диспетчера отримувати безперервну інформацію про просування поїздів на ділянці і позбавляє його від багатьох переговорів з черговими по станціях.
Дальність дії систем диспетчерського контролю, що визначається видом ліній зв'язку, становить для кабельних ліній - до 180 км, а для повітряних - до 300 км. При використанні каналів високочастотного зв'язку дальність дії ДК практично необмежена.
В даний час широко впроваджуються автоматизовані системи диспетчерського контролю (АСДК) на базі персональних ЕОМ. Вони призначені для ведення в реальному масштабі часу динамічної моделі поїзного положення на диспетчерському ділянці. Відображення виконуваних функцій АСДК здійснюється за допомогою двох моніторів ПЕОМ: на одному відображаються мнемосхеми станцій з фактичною інформацією про стан пристроїв СЦБ, на іншому - графік виконаного руху (ГІД).
Система пекельні являє собою програмно-апаратний комплекс, що дозволяє автоматизувати працю ДНЦ, диспетчерів зв'язку ШЧ, вагонних операторів і інших працівників, пов'язаних з безпекою руху поїздів.
Контрольні питання:
- Дайте визначення диспетчерської централізації.
- Назвіть основні причини застосування на залізничних лініях систем диспетчерської централізації.
- Які вимоги пред'являються до пристроїв диспетчерської централізації?
- Поясніть принцип функціонування систем ДЦ.
- Які пристрої встановлюються на робочому місці ДНЦ при диспетчерській централізації і яке їхнє призначення?
- Які станції зазвичай не включаються в диспетчерську централізацію і чому?
- Які системи диспетчерської централізації знаходилися і знаходяться в експлуатації на залізницях нашої країни?
- Назвіть послідовність дій з приготування поїзного маршруту на станції, обладнаної ДЦ системи "Нева".
- У чому перевага мікропроцесорних систем ДЦ?
- Які компоненти входять до складу системи ДЦ "Діалог"?
- Яке призначення систем диспетчерського контролю та в яких випадках вони застосовуються?
- Що являє собою трирівнева система організації диспетчерського контролю?
- Як відбувається обмін інформацією між станціями і диспетчерським центром управління в системах ДК?
- Яку інформацію системи диспетчерського контролю надають черговим по станціях?
- Яка дальність дії систем диспетчерського контролю і чим вона визначається?
- Що являють собою системи АСДК і в чому їх перевага?