За способом розмикання розрізняють системи з посекційним і груповим розмиканням. 3 страница

Щоб забезпечити мінімальний інтервал на всьому шляху скочування відчепів до розрахункової точки (РТ) і не допустити нагону відчепів, а також забезпечити допустиму швидкість входу відчепів на підгірочні колії, за допомогою вагонних уповільнювачів влаштовують три гальмівні позиції по маршруту скочування кожного відчепу:

верхню гальмівну позицію встановлюють на швидкісному ухилі УВТП в головній частині гірки до першої розділової стрілкі. На цій позиції здійснюється інтервальне гальмування для підтримки мінімального інтервалу між відщепами, що скачуються;

середню гальмівну позицію встановлюють на гальмівному ухилі середньої гальмівної позиції (УСГП) перед розділової стрілкою кожного пучка шляхів. На цій позиції частково виробляється інтервальне гальмування, а в основному доцільне гальмування для: забезпечення пробігу відчепу по своєму маршруту проходження і його наближення до вагонів підгірочного парку з допустимою швидкістю зіткнення не більше 1,5 м/с;

ніжню гальмівну позицію встановлюють на ухилі стрілочної зони, яка виконує прицільне гальмування.

Користуючись вагонними сповільнювачами, оператор, виробляючи гальмування відчепів, повинен враховувати ходові властивості відчепів, кількість вагонів у кожному відчепі, чергування відчепів по коліях сортувального парку (СП), ступінь заповнення його колій, кліматичні умови та інші фактори, що впливають на швидкість руху відчепів.

Сучасний комплекс пристроїв механізації і автоматизації сортувальних гірок включає наступні складові:

блокову гіркову автоматичну централізацію (БГАЦ) – для забезпечення автоматичного переведення стрілок за маршрутами слідування відчепів;

систему автоматичного регулювання швидкості скочування відчепів (АРШ), яка управляє вагонними сповільнювачами, встановленими на гальмівних позиціях,

систему автоматичного завдання швидкості розпуску (АЗШР), яка дозволяє проводити розпуск складу зі змінною швидкістю, що підвищує переробну спроможність гірки;

гіркові оперативно-запам'ятовуючі пристрої (ГОЗП), які дозволяють накопичувати і запам'ятовувати програми розпуску шести складів і використовувати програму кожного складу в процесі його розпуску;

телеуправління гірковим локомотивом (ТГЛ) – для забезпечення регулювання швидкості насування складу на гірку автоматично, без участі машиніста.

Для регулювання процесом розформування встановлюють гіркові світлофори, а в кабіні машиніста – локомотивну сигналізацію.

Перед горбом гірки встановлюють загальний гірковий світлофор Г, а по кожній колії насуву – гіркові світлофори Г1, Г2 і повторювачі гіркових світлофорів ПГ1, ПГ2 через кожні 150 м вздовж шляху насування. На коліях парку прибуття також встановлюють повторювальні світлофори. Ці колії обладнають пристроями гіркової автоматичної локомотивної сигналізації. Дозвіл на розформування складу подають світлофори парку прибуття. У розглянутому прикладі це парні світлофори Ч1 – Ч4, які повторюють показання гіркового світлофора Г.

Сигналізація на кожному світлофорі наступна:

один червоний вогонь – “Стій! Забороняється розпуск”;

один зелений вогонь – “Дозволяється розпуск вагонів з установленою швидкістю”;

один жовтий вогонь – “Дозволяється розпуск вагонів з установленою швидкістю”;

один жовтий і один зелений вогні – “Дозволяється розпуск вагонів із швидкістю, проміжною між встановленою та зменшеною”;

літера “Н” білого кольору на світловому покажчику, що горить одночасно з червоним вогнем, – “Осадити вагони з гірки на колії парку приймання або на витяжну колію”.

Швідкість розпуску вагонів на сортувальних гірках по одному зеленому вогню, одному жовтому та одному зеленому вогням і одному жовтому вогню гіркових світлофорів встановлюється начальником залізниці.

До гіркових колійних пристроїв, які забезпечують механізацію та автоматизацію процесу розпуску складу, крім гіркових світлофорів, відносяться стрілочні електроприводи і рейкові кола, які відрізняються від своїх аналогів в системах ЕЦ особливостями конструкцій та електричними схемами. До колійного обладнання також відносяться контрольні педалі і фотодатчики.

При розпуск складів з гірки відчепи слідують один за іншим з малими інтервалами, що вимагає швидкого переведення стрілок (не більше 0,6 с). Це досягається застосуванням спеціальних гіркових електроприводів і схем управління ними. Гірковий привід типу СПГ відрізняється від приводу СП меншим передавальним числом редуктора, що дозволяє за рахунок зменшення тягового зусилля скоротити тривалість переведення стрілки. Для ще більшого прискорення переведення стрілки на електродвигун подається напруга практично в два рази більше від необхідного.

Основною вимогою, що пред’являються до гіркові рейкових кіл, є надійна і швидка фіксація її заняття, що спільно з швидкодіючим стрілочним електроприводом гарантує закінчення переведення стрілки за час руху відчепу по передстрілочної ділянки.

Гіркові рейкові кола працюють в умовах інтенсивного забруднення рейок. Тому для виключення переведення стрілок під відчепом, який може статися при втрати поїзного шунта, стрілочні рейкові кола доповнюють магнітними педалями. Перші стрілки пучків шляхів обладнають двома педалями, решта - однієї.

Магнітна педаль являє собою котушку, дроти з сердечником з постійного магніту, укріплюється на рейці. Різка зміна магнітного потоку в момент проходу колеса вагона над педаллю викликає спрацьовування педального реле, що призводить до розриву кола живлення стрілочного колійного реле незалежно від наявності поїзда на контролюючій ділянці. В результаті формується сигнал зайнятості стрілочної секції.

Рейкові кола з магнітними або іншими колійнимі датчиками не виключають переклад стрілки під довгобазовим вагоном, у якого відстань між осями внутрішніх коліс перевищує довжину стрілочного рейкового кола (11,4 м). В цьому випадку РК звільняється в момент проходження її першої осі довгобазного вагону, і можливість переведення стрілки під вагоном.

Це викликає необхідність доповнення стрілочних рейкових кіл додатковими пристроями, наприклад фотоелектричними пристроями, які включають в себе освітлювач (джерело променистої енергії) і фотодатчик (приймач променистої енергії). При перекритті вагоном світлового променя пристрої фіксують заняття стрілочної секції, що виключає переведення стрілки до повного звільнення стрілочної ділянки навіть при спуску довгобазного вагона. Однак при несприятливих метеоумовах фотодатчики можуть припинити роботу, тому в даний час замість фотоелектричним датчикам на стрілочних ділянках встановлюють радіотехнічні датчики, які працюють в діапазоні надвисоких частот (9,1 – 9,5 ГГц). Вони менш схильні до впливу атмосферних опадів і пилу, тому більш надійні в роботі

21.3.2 . Характеристика гіркової автоматичної централізації

Гіркова автоматична централізація (ГАЦ), а в блочному виконанні (БГАЦ), забезпечує переведення стрілок в інтервалах між відчепами, які скочуються. Для підвищення переробної спроможності гірки залежності між стрілками і сигналами спрощують по порівняння з раніше розглянені принципами побудови ЕЦ – відкривати кожному відчепу гірковий світлофор тільки після перевірки положення, вільності і замикання всіх стрілок маршруту.

Пристроями ГАЦ при відкритті гіркового світлофора положення, вільність і замикання стрілок не перевіряють, а сигнали вказують машиністу локомотива встановлені швидкості розпуску складів. Зазвичай зеленому вогню гіркового світлофора відповідає швидкість 7 – 9 км/ч, зеленому з жовтим – від 5 до 6 км/ч і жовтому – від 3 до 4 км/ч. При відсутності більше 2 с контролю положення хоча б однієї гіркового стрілки світлофор автоматично закривається. Цим передається команда машиністу зупинити склад при взрізу стрілки або зупинки її в середньому положенні.

Виключення переведення стрілок під відчепом в ГАЦ покладається тільки на пристрої контролю зайнятості стрілок, основними елементами яких являются рейкові кола, фото та радіотехнічні датчики.

Найбільша переробна спроможність сортувальної гірки досягається при мінімальних інтервалах між відчепами, а, отже, при зменшенні довжини РК і часу переведення стрілок. Застосування на гірках симетричних стрілочних переводів з маркою хрестовин 1/6 дозволяє виділяти предстрелочние ділянки довжиною 6 м.

У результаті горловину сортувальної гірки ділять на ізольовані ділянки, інформацію про заняття і звільнення яких використовують в системах ГАЦ для передачі маршрутних завдань.

ГАЦ може працювати в ручному, маршрутному, програмному та автоматичному режимах.

Ручний режим використовується в усіх випадках відмови автоматики і при маневровій роботі. У ручному режимі оператор переводить стрілки шляхом повороту стрілочних рукояток на гіркового пульті управління.

Для переходу на маршрутний, програмний або автоматичний режим стрілочні рукоятки встановлюють в середнє положення, і на пульті загоряється напис “ГАЦ”.

При маршрутному режимі маршрут кожному відчепу задають натисканням кнопок з номерами пучка та шляхи безпосередньо перед його скочуванням. Ця інформація через блоки реєстрації завдання надходить в блоки трансляції, відповідно ізольованим дільницям. За умови вільності і відповідності заданого маршруту стрілки переводяться.

У програмному режимі черговий по гірці у відповідності з інформацією сортувального листа набирає маршрути до отримання індикації про заповнення всіх ступенів накопичення маршрутів. У міру скочування відчепів чергові маршрути задаються автоматично.

В автоматичному режимі накопичення маршрутів виконають гірковий програмно-задаючий пристрій ГПЗП.

Крім систем ГАЦ і БГАЦ на сортувальних гірках застосовують систему централізації з контролем розпуску (ГАЦ-КР), в якій об’єднані функції управління і контролю розпуску з видачею на друкарський пристрій інформації про виконаному маршруті по кожному відчепу з фіксацією відхилень від заданого маршруту.

21.4.3. Регулювання швидкості скочування відчепів на сортувальних гірках

Для виконання інтервального та прицільного гальмування при скачуванні відчепів з гірки служать гальмівні пристрої, які отримали назву вагонних сповільнювачів. За способом створення гальмівного ефекту вагонні сповільнювачі можна розділити на два види - не затискають і затискають колеса вагонів.

З сповільнювачів, не затискають колеса вагонів, широке поширення одержали гальмівні башмаки. Їх накладають на рейки вручну. Після наїзду на башмак останній починає ковзати по рейці і за рахунок тертя створюється гальмівне зусилля. На деякій відстані від місця початку гальмування кінець рейки відгинається убік і черевик отримує можливість вийти з-під колеса.

Сповільнювачі, що затискають ободи коліс вагонів, поділяються на механічні клещевидного, що діють за принципом натиснення на бандажі коліс гальмівних шин, які приводяться в рух пневматичним приводом, а також механічні клещевидно-вагові, у яких сила гальмування від гальмівних балок залежить від ваги вагона.

Ступінь гальмування вагонів регулюють зміною тиску повітря в гальмових циліндрах у відповідності з вагою вагона і необхідної швидкості виходу з сповільнювача. У натискних сповільнювачах сила натискання регулюється оператором поста рукояткою на пульті управління, а у вагових сповільнювачах встановлюється автоматично в залежності від ваги вагона. Забезпечення прицільного точкового гальмування вимагає великий досвід роботи оператора, тому в підгірковому парку містять штат башматчиків, що виробляють додаткове гальмування відчепів, або додатково встановлюють паркові сповільнювачі.

Навіть при великому досвіді роботи оператор не в стані враховувати численні фактори і правильно гальмувати відчепи, що знижує якість і ефективність процесу розформування складів. Тому ручне управління сповільнювачами, що має місце на механізованих гірках, замінюється автоматичним. Це дозволяє більш точно регулювати інтервали між відчепами, які скочуються, виключити нагін відчепів на спускній частини гірки і забезпечити необхідну дальність пробігу відчепу при безпечної швидкості співудару на підгіркових коліях.

Система автоматичного регулювання швидкості скочування відчепів (АРШ) включає в себе додаткове колійне і постове обладнання. До складу колійного обладнання входять: вагомір (1), встановлений на ВГП для визначення вагової категорії відчепу і швидкостемір (2), що визначає фактичну швидкість відчепу. Постове обладнання включає в себе: обчислювальні машини (3), пристрій порівняння швидкостей (4) і пристрій керування сповільнювачем (5).

Один з варіантів побудови схеми автоматичного управління сповільнювачем на будь гальмівної позиції наведено на рис. 21.3.2.

Рис. 21.3. 2. Блок-схема управління сповільнювачем

Управління протікає наступним чином: вагомір 1, впливаючи на пристрій керування сповільнювачем 5, забезпечує необхідну силу натискання. Швидкостемір 2 визначає фактичну швидкість v_ф відчепу, що знаходиться на сповільнювачі, і подає її значення на пристрій порівняння 4. При рівності швидкостей (v_р = v_ф) пристрій порівняння подає сигнал на пристрій керування сповільнювачем 5 на вимикання гальмівного режиму сповільнювача.

Зовнішній вигляд кліщівно-підйомного сповільнювача наведен на рис. 21.3.3.

Рис. 21.3.3. Зовнішній вигляд кліщівно-підйомного сповільнювача

Для підвищення переробної спроможності сортувальної гірки застосовують систему автоматичного завдання швидкості розпуску (АЗШР), яка дозволяє здійснювати розпуск складів з підвищеною швидкістю. Це досягається тим, що розпуск виробляють з змінною швидкістю: підвищуючи її при скачуванні довгих відчепів і знижуючи при коротких. Швидкість розпуску доводиться до 9 – 10 км /г, середня швидкість розпуску складів підвищується на 1 км/г, переробна спроможність гірки збільшується приблизно на 15%.

Для вказівки машиністу швидкості насування все гіркові світлофори та їх повторювачі доповнюються покажчиками. При дозвільному показанні світлофора в покажчику горять цифри, що показують швидкість насування складу на гірку. Машиніст, керуючись показанням покажчика, регулює швидкість насування. Поруч з гіркових світлофорів Г встановлюють цифровий покажчик числа вагонів в відчепі 1 і 2, які розпускаються в даний момент з гірки. Керуючись показаннями покажчика, розчіплювач розчіплює вагони на відчепи.

Для роботи системи АЗСР інформація про довжину відчепів, маршрути їх прямування і особливих ознаках, що вимагають зниження швидкості розпуску, передається в систему за допомогою маніпулятора, встановленого в технічній конторі, на гірковий пост. Ця інформація в старих установках фіксувалася на перфокартах і зчитувалася з них спеціальними пристроями - контролювальниками.

В нових установках для попереднього накопичення оперативної інфрмації про відчепу, її зберігання та автоматичного введення в систему АЗСР і ГАЦ замість паперових носіїв інформації (перфострічок і перфокарт) застосовують гірковий програмно задаючі пристрої ГПЗП, які запам'ятовувують передану по телетайпу або з ЕОМ інформацію про всі склади, що знаходяться в парку прибуття. Черговому по гірці достатньо за допомогою дисплея вказати номер шляху парку прибуття, щоб ввести в ГАЦ дані, необхідні для розпуску чергового складу. При цьому інформація про розпуск складів може вводитися не тільки з маніпулятора технічної контори, а й з обчислювального центру (ВЦ).

При введенні пристроїв телекерування гірковим локомотивом (ТГЛ) швидкість насування регулюється автоматично без участі машиніста, який за паказанням локомотивного світлофора тільки контролює роботу пристроїв, а в разі порушення правильної роботи відключає пристрої ТГЛ і переходить на ручне управління.

Різноманіття систем гіркової автоматики, що використовують різну елементну базу (релейну і безконтактну), ускладнює їх виготовлення та обслуговування. Застосування багатофункціональної системи в мікропроцесорному комплексі на основі мікропроцесорів (КГМ - РИИЖТ), що реалізує функції ГПЗУ, АЗСР, ГАЦ-КР і АРС, дозволило децентралізувати обробку інформації в окремих системах і тим самим підвищити їх надійність та функціональні можливості.

Для концентрації управління сортувальними станціями потрібно розміщення на гірочному посту чергових по гірці і парку прибуття, маневрового диспетчера і технічної контори. В зв’язку з цим будують сумісні пости управління (рис. 21.3.5), у яких скупчують апаратуру гірочної автоматики, електичної централізації і обчислювальної техніки.

Рис. 21.3.4. Сумісний пост управління

Різноманіття систем гірочної автоматики, які використовують різнманітну елементну базу (релейну і безконтактну), ускладнює їх виготовлення та обслуговування. Застосування багатофункціональної системи в мікропроцесорному комплексі на основі мікропроцесорів (КГМ - РИИЖТ), що реалізує функції ГПЗУ, АЗСР, ГАЦ-КР і АРС, дозволило децентралізувати обробку інформації в окремих системах і тим самим підвищити їх надійність і функціональні можливості.

21.4. Диспетчерська централізація

21.4.1. Загальна характеристика і принципи побудови системи

Для оперативного управління перевізним процесом на ділянці залізниці з одного пункту і однією особою – поїзним диспетчером (ДНЦ) застосовують диспетчерську централізацію (ДЦ). Ділянки залізниць, якими керують диспетчери, називаються диспетчерськими кругами, їх протяжність в середньому 100 - 150 км. Межами цих кругів є, як правило, дільничні і сортувальні станції.

Основним завданням поїзного диспетчера є забезпечення руху поїздів за графіком, а в разі його порушення – введення поїздів, що запізнилися, у графік. Для цього ДНЦ, наприклад, зменшує стоянки поїздів на проміжних станціях і роз’їздах, змінює порядок та пункти схрещення і обгону поїздів, відправляє поїзда по неправильній колії на двоколійних вставках.

ДЦ дозволяє поїзному диспетчеру керувати стрілками і сигналами всіх лінійних пунктів (ЛП), що входять в диспетчерський круг, з центрального поста (ЦП).

Диспетчерська централізація (21.4.1) включає комплекс пристроїв, в якій входять: автоматичне блокування (АБ) на перегонах, електрична централізація стрілок и сигналів (ЕЦ) на проміжніх станціях і систем телеуправління (ТУ) i телесигналізації (ТС):

ДЦ = ЕЦ + АБ + ТУ + ТС.

Пристрої ДЦ забезпечують:

- управління стрілками і сигналами з одного пункту управління за допомогою пульта керування (П);

- контроль на виносному табло стан приймально-відправних колій, стрілочних ділянок, зайнятості перегонів і прилеглих до них блок-ділянок;

- повторення показань вхідних, маршрутних і вихідних світлофорів;

- можливість передачі станцій на резервне управління стрілками і сигналами по прийому і відправленню потягів;

- маневровій роботі або передачі стрілок на місцеве управління для маневрів;

- автоматичний запис графіка виконаного руху потягів;

- виконання вимог, що пред’являються до ЕЦ і автоблокування.

Диспетчерську централізацію застосовують на одно- і богатоколійних лініях, включаючи приміські ділянки з інтенсивним рухом потягів. Найбільш ефективна ДЦ на однопутних лініях, особливо якщо перегони мають двоколійні вставки, а роздільні пункти побудовані по продовжніний схемі, що дозволяє виконувати безупинні схрещення потягів. В цьому випадку при ДЦ дільнична швидкість руху потягів підвищується на 15 – 25 %, а пропускна спроможність – на 35 – 40 %. Чисельність експлуатаційного персоналу при цьому на 100 км. залізничних ліній скорочується на 60 чоловік. Термін окупності капіталовкладень, витрачених на устаткування одноколійної ділянки пристроями ДЦ, не перевищує 3 років.

ЛПn

ЛП₁ ЛП₂

Дільнична АБ АБ АБ

станція

ЦП

 

 

ТУ - ТС

ТУ - ТС

ТУ - ТС

ТУ - ТС

ЛЗ ЛЗ ЛЗ

 

Рис. 21.4.1. Схема диспетчерського управління залізничної дільницею

 

Для передачі керуючих і сповіщуючих наказів в системах ДЦ використовують кодові сигнали, які дозволяють по двох проводах керувати великим числом об’єктів, розташованих на ЛП ділянки і контролювати їх стан. Кодові сигнали будуються з використанням різних ознак сигналів, до яких відносяться полярні, частотні і фазові ознаки.

За способом побудови кодових сигналів і способу контролю лінійних об’єктів існує кілька систем ДЦ:

полярно-частотна диспетчерська централізація (ПЧДЦ) з використанням плюсових і мінусових імпульсів (полярних імпульсів постійного струму) для побудови сигналів ТУ і частотних імпульсів для побудови сигналів ТС. Стан об’єктів контролюється по спорадичному принципу;

частотна диспетчерська централізація (ЧДЦ) з використанням частотних імпульсів для побудови кодових сигналів ТУ – ТС. Стан об’єктів контролюється також по спорадичному принципу;

циклічна диспетчерська централізація системи “Нева” з використанням частотних імпульсів для побудови кодових сигналів ТУ – ТС. Стан лінійних об’єктів контролюється за циклічним принципом, що дозволяє отримати достовірний і точний контроль стану об’єктів в умовах сигнальних перешкод від електричної тяги на змінному струмі;

диспетчерська централізація системи “Луч” є модернізованою ДЦ “Нева”, в якій не змінилися пристрої каналів ТС. Найбільш істотно перероблена апаратура каналу ТУ. Система передбачає можливість організації на центральному посту чотирьох робочих місць оперативного персоналу залізничної ділянки: поїзного, маневрового диспетчера, енергодиспетчера та чергового інженера поста ДЦ.

У всіх системах структура побудови наказів в основному однакова.

Зокрема, кодовий наказ ТУ містить такі частини:

- визначальний, яка визначає передачу сигналу ТУ і готує пристрої ЛП до прийому сигналу;

- виборчу, в якій шляхом комбінації імпульсів утворюються адреси для вибору станцій на дільниці та групи об’єктів управління на цих станціях;

- оперативну, в якій імпульсами передаються команди управління об’єктами на обрану станцію і групу управління на ній.

Спвіщувальний код завжди містить імпульс (визначає), який призначений для запиту дозволу на передачу інформації про стан контрольованих об’єктів. В сповіщувальному коді зашифровані адреси станції та станційної групи, а також стан контрольованого об’єкта в цій групі.

Всі кодові системи централізації виконують ідентичні функції (передають велику кількість наказів з використанням малої кількості проводів) і містять ряд вузлів, які мають однакову побудову системи.

Такими вузлами (рис. 21.4.2) є: лінійні пристрої Л, розподільники Р, генератори імпульсів Г, шифратори Ш, пускові пристрої П, дешифратори Д, захисні пристрої З і керуючі реле, замикання фронтових контактів яких рівносильно натискання кнопки на пульті управління для зміни стану об’єкта (перевід стрілки, відкриття світлофора тощо).

 

Г

П

Л

Л

Р

Д

Лінія

зв’язку