Введение
Устройства железнодорожной автоматики и телемеханики, являясь основ-ным средством обеспечения безопасности движения поездов и увеличения пропускной способности станций, прошли длительный путь в своем развитии. Он характеризуется постоянным совершенствованием систем телеуправления стрелками и сигналами по таким показателям, как элементная база, надежность, функциональные возможности, эксплуатационная гибкость. В настоящее время широкое распространение получили блочные маршрутно-релейные централизации, а на сортировочных горках комплексы, полностью автоматизирующие процесс роспуска составов. Начинают внедряться релейные централизации нового поколения, а также системы с использованием микропроцессорной техники: УЭЦ-М, ЭЦ-И, МПЦ, КГМ.
Вопросы разработки, внедрения и эксплуатации новейшей техники напрямую связаны с подготовкой высококвалифицированных кадров, в частности, в высшей школе. В условиях перестройки высшего образования в стране и усиления в связи с этим роли самостоятельной подготовки студентов остро ощущается недостаток в соответствующей учебной литературе. Настоящее пособие представляет собой попытку восполнить имеющийся пробел. Оно состоит из двух частей. В первой представлены эксплуатационные основы станционных систем автоматики и телемеханики и принципы построения функциональных цепей электрических централизаций. Во второй части дается описание релейных централизаций с секционированным построением маршрутов, маршрутного набора, электрической централизации на бесконтактных элементах и программно-управляемых автоматах, комплекса механизации и автоматизации сортировочных горок. Для более углубленного изучения материала в конце учебного пособия приводится список литературы.
1. Эксплуатационные основы станционных систем
АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ
1.1. Понятие об автоматических и телемеханических
системах регулирования движения поездов на станциях
Железные дороги представляют собой сеть одно-, двух- или многопутных линий, состоящих из раздельных пунктов (станций) и перегонов между ними. Пути перегонов, продолжаясь в пределах станции, связываются с помощью стрелок с определенным путевым развитием в виде приемоотправочных, погрузочно-выгрузочных, сортировочных, деповских и иных путей, ветвей на заводы, карьеры и т.п., тупиков (рис.1.1). Совокупность стрелок со стороны какого-либо подхода к станции образует стрелочную горловину.
Всякое движение в пределах станции предполагает вначале перевод стрелок в нужное положение, а затем подачу машинисту сигнала, разрешающего движение. Установленный при этом путь следования называется маршрутом. Различают маршруты маневровые, приема, отправления, передачи из одного парка станции в другой. Существование множества безопасных передвижений по различным маршрутам обеспечивается процессом управления.
Уже в первые годы существования железных дорог стремились механизировать процессы, связанные с приготовлением маршрута, т.е. облегчить физический труд человека. Ручное перемещение стрелочных и сигнальных тяг заменялось механизированным с использованием энергии сжатого воздуха, жидкости, электрического тока. Применение соответствующих устройств (пневмо-, гидро-, электроприводов), как правило, позволяло ускорить приготовление маршрутов, а следовательно, увеличить пропускную способность станции.
Одновременно с механизацией решались вопросы автоматизации процессов установки маршрутов, т.е. внедрения устройств, облегчающих функции управления. К техническим средствам автоматизации на станциях относятся различного рода централизации стрелок и сигналов (механическая, механо-электрическая, электрическая, горочная и др.). Они позволяют регулировать в заданных размерах движение поездов; осуществлять телеуправление стрелками и сигналами на любом практически необходимом расстоянии; контролировать свободность железнодорожных путей, положение стрелок и сигналов; передавать сигнальные показания с пути на локомотив; обеспечивать безопасность движения поездов по заданному алгоритму.
Выпуск промышленностью вычислительной техники необходимого класса позволил приступить к разработке и созданию таких систем, как станционный (АДС), участковый (АДУ) автодиспетчер и др.
1.2. Станционные объекты управления и контроля
1.2.1. Состав объектов управления и контроля
Управление движением поездов в пределах станции осуществляется дежурным (ДСП), в распоряжении которого имеется соответствующий аппарат. На нем располагаются органы управления объектами в виде рукояток или кнопок, световое табло, отображающее состояние объектов и поездную ситуацию. К основным объектам управления и контроля на станциях относятся стрелки и сигналы. На станциях стыкования постоянного и переменного тяговых токов к ним добавляются переключатели рода тока в контактной сети, а на сортировочных горках вагонные замедлители, телеуправляемые горочные локомотивы. В ряде случаев с аппарата ДСП осуществляются управление и контроль разъединителей высоковольтных линий, обеспечивающих электроэнергией устройства железнодорожной автоматики и телемеханики, а также управление и контроль устройств заграждения станционных переездов. Все современные станционные системы позволяют контролировать свободность (занятость) путевых участков, что дает возможность не только наблюдать поездную ситуацию на табло, но и исключать прокладку маршрутов по занятым стрелкам и путям.