Классификация систем контроля за состоянием локомотивов
Для исключения проезда сигналов с запрещающим показанием на железных дорогах широко применяются специальные устройства –автостопы и автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС). Автостопы предотвращают проезд запрещающих сигналов, воздействуя на тормозную систему поезда. Автоматическая локомотивная сигнализация передаёт оптические сигналы с пути на локомотив в соответствии с сигнальными показаниями путевых светофоров или состоянием впередилежащих блок-участков.
Любая система поездных автостопов и АЛС состоит из расположенного на пути специального путевого устройства для передачи сигналов на локомотив и приёмного устройства, размещённого на локомотиве.
При точечных системах поездных автостопов путевые устройства устанавливаются только в определённых точках пути. При непрерывных системах передача воздействия на локомотив осуществляется непрерывно. При этом могут использоваться различные каналы связи: рельсовые цепи, шлейфы, радиоканалы, спутниковая связь.
По способу связи между путевыми и локомотивными устройствами системы подразделяются на контактные и бесконтактные. В контактных системах связь между передающими и приёмными устройствами достигается непосредственным их соприкосновением, в бесконтактных системах непосредственное соприкосновение отсутствует.
Из контактных систем наиболее простым является точечный механический автостоп, путевое устройство которого представляет укреплённую на шпале одним концом пружину, а локомотивное – рычаг, соединённый с заслонкой тормозной цепи. При проезде пружины рычаг отклоняется и открывает заслонку, что приводит к экстренной остановке поезда.
Более сложным является электромеханический автостоп, нашедший применение в метрополитенах. На локомотиве укрепляется ударная рамка, связанная с заслонкой тормозной магистрали, а на пути установлен ударный рычаг, управляемый электроприводом. При запрещающем показании светофора электропривод устанавливает ударный рычаг в вертикальное положение, проследование поезда приведёт к отклонению ударной рамки и остановке поезда. (Рисунок.1.3) В бесконтактных точечных системах автостопов и АЛСТ связь путевого передатчика и локомотивного приёмника может быть осуществлена при помощи световых лучей или магнитного поля.
Рисунок 1.3 Схема системы автостопов и автоматической локомотивной сигнализации.
Последний принцип построения автостопов применяются чаще. При этом индуктивные автостопы бывают постоянного или переменного тока. Крупным недостатком систем постоянного тока является то, что они плохо работают при пониженных скоростях поезда. Поэтому, в основном, применяются индуктивные системы переменного тока. Системы автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа АЛСН могут быть совмещены с автостопом и без него. При этом системы бывают с однократным или много кратным контролем бдительности, с одноступенчатым или многоступенчатым контролем скорости.
Системы АЛС разделяются на системы повторительные, в которых на локомотивном светофоре сохраняется показание проследованного светофора, предупредительные, показания локомотива соответствуют показанию светофора, к которому приближается поезд и четырёхзначная АЛС при трёхзначной автоблокировке, выполняющая функции АЛС предупредительного типа при движении поезда до закрытого светофора, и функцию АЛС повторительного типа после проследования закрытого светофора.
В зависимости от размеров движения и условий работы на железных дорогах проектируются различные системы сигнализации централизации и блокировки и увязываемые с ними устройства. Ниже приведены основные системы автоматики и телемеханики, которые применяются на железнодорожном транспорте.
Полуавтоматическая блокировка (ПАБ). Такая система путевой регулирования движения поездов на перегоне, при которой правом на занятие поездом межстанционного перегона при ПАБ является разрешающее показание выходного светофора. Светофор открывается только в случае свободности перегона. До момента прибытия поезда на соседнюю станцию весь перегон закрыт для движения. Недостатком данной системы является низкая пропускная способность ж/д линий.
Автоматическая блокировка (АБ). ПриАБ весь межстанционный перегон делится на блок-участки, правом на занятие поездом блок-участка является разрешающее показание проходного светофора. Показания светофоров приАБ переключаются автоматически под действием самих движущихся поездов. Такая система организации движения позволяет пропускать поезда попутного следования через небольшие промежутки времени, что значительно увеличивает пропускную способность ж/д линий по сравнению с ПАБ2.
Устройства АБ и ПАБ не должны допускать открытия выходного или проходного светофора до освобождения подвижным составом ограждаемого ими блок-участка (межстанционного или межпостового перегона), а также самопроизвольного закрытия светофора в результате перехода с основного на резервное электроснабжение или наоборот. ПриАБ все светофоры должны автоматически принимать запрещающее показание при входе поезда на ограждаемые ими блок-участки, а также в случае нарушения целостности рельсовых цепей этих участков. На станциях, расположенных на участках, оборудованных путевой блокировкой, эти устройства должны иметь ключи-жезлы для хозяйственных поездов, а на станциях участков с ПАБ, где применяется подталкивание поездов с возвращением подталкивающего локомотива, ключи-жезлы и для них.
Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) – система, состоящая из локомотивных и напольных устройств (АБ), при помощи которой показания впередилежащего светофора передаются в кабину машиниста. Локомотивные светофоры устанавливаются в кабине управления локомотива, мотор-вагонного поезда, специального самоходного подвижного состава и выдают сигнальные показания непосредственно машинисту и его помощнику или водителю дрезины и его помощнику. Система АЛС работает совместно с системой автоблокировки. В случае потери машинистом способности управления локомотивом устройства АЛС обеспечивают автоматическую остановку поезда перед путевым светофором с запрещающим показанием.
Автоматическая локомотивная сигнализация как основное средство сигнализации и связи при движении поездов (АЛСО). АЛС применяется как самостоятельное средство сигнализации и связи, при которой движение поездов на перегоне в обоих направлениях осуществляется только по сигналам локомотивных светофоров.
Диспетчерская централизация (ДЦ), система позволяющая управлять из единого пункта (поста ДЦ) стрелками и светофорами ряда станций и перегонов; осуществляет контроль на аппарате управления за положением и занятостью стрелок, перегонов, путей на станциях и прилегающих к ним блок-участков, а также повторение показаний входных, маршрутных и выходных светофоров; ведет автоматическую запись графика исполненного движения поездов.
Диспетчерский контроль за движением поездов (ДК). Устройства диспетчерского контроля за движением поездов на участках, оборудованных АБ, должны обеспечивать контроль установленного направления движения (на однопутных перегонах), занятости блок-участков, главных и приемо-отправочных путей на промежуточных станциях, показаний входных и выходных светофоров, технического состояния устройств СЦБ (для вновь внедряемых системы ДК).
Электрическая централизация (ЭЦ). Система, позволяющая управлять пассажирской и маневровой работой станции с единого поста управления. Система ЭЦ включает в себя аппаратуру центрального поста и напольного технологического оборудования. К аппаратуре центрального поста ЭЦ относятся пульт управления и выносное табло (на котором отображаются состояние станционных участков пути, показания светофоров, положение стрелок). На промежуточных станциях применяется пульт-табло, на котором зона управления и индикации совмещены. К напольным устройствам относятся стрелочные приводы, светофоры, рельсовые цепи, устройства пневмообдувки стрелок, электрообогрева контактов автопереключателя, релейные шкафы, устройства ограждения путей и т. д.
Устройства сигнализации на пересечениях автомобильных и железных дорог, сплетениях железных дорог и у крупных искусственных сооружений, включая тоннели и места горных обвалов (ПС, ТС, ЗС). Автоматическая переездная сигнализация начинает подачу сигнала остановки в сторону автомобильной дороги, а автоматические шлагбаумы принимают закрытое положение за время, необходимое для заблаговременного освобождения железнодорожного переезда транспортными средствами до подхода поезда к железнодорожному переезду.
Автоматическая система оповещения о приближении поезда (АОПП). Перегоны с АБ и станции с ЭЦ стрелок должны оборудоваться автоматической системой оповещения о приближении поезда работников, выполняющих работы на путях в соответствии с планами, утвержденными ОАО «РЖД».
Устройства автоматического выявления перегретых букс в движущихся составах (ПОНАБ, ДИСК, КТСМ). Данные устройства обеспечивают обнаружение и передачу дежурному по впереди лежащей станции, а на участках, оборудованных ДЦ, поездному диспетчеру информацию о наличии и расположении в поезде перегретых букс.
Устройства контроля схода и волочения деталей подвижного состава (УКСПС).Контрольно-габаритные устройства (КГУ). Средства автоматического контроля технического состояния подвижного состава на ходу поезда обеспечивают обнаружение и передачу дежурному по впереди лежащей станции, а на участках, оборудованных ДЦ, поездному диспетчеру информации о наличии и расположении в поезде неисправного подвижного состава и о виде неисправности.