1 Структурна схема електричної централізації
З ціллю підвищення пропускної спроможності та підвищення безпеки руху поїздів залізничні станції обладнують пристроями електричної централізації. Електрична централізація являє собою автоматизовану систему керування рухом поїздів на залізничних станціях, в якій передбачується маршрутизація поїзних і маневрових пересувань із світлофорною сигналізацією. Базова архітектура електричної централізації приведена на рисунку 1.1.
Базова архітектура – це багаторівневість, розподіленість з технічною та функціональною інтеграцією по вертикалі та районів управління по горизонталі. Така архітектура сприяє раціональному використанню різного роду ресурсів (матеріальних, енергетичних, трудових та часових), що сприяє підвищенню ефективності функціонування та експлуатації системи електричної сигналізації.
На кожному рівні система управління виконує функції, які відносяться тільки до даного рівня.
На рівні виконавця відбувається приймання інформації від різних джерел: аудіоінформація, відеоінформація, візуальна інформація; відбувається аналіз, обробка інформації, синтез рішень та прийняття оптимального варіанта рішення.
На рівні забезпечення відбувається фіксація дій оператора на його робочому місці, візуалізація технологічного процесу, вивід аудіоінформації.
В системі управління рухом поїздів визначається напрям та категорія маршруту, визначається коректність дій людини оператора, визначаються межі маршруту, формування команд на перевід гостряків стрілок, забезпечується функціонування системи управління в допоміжному режимі.
На рівні планування відбувається вибір відповідного модуля (модулів) апаратного та програмного забезпечення. Алгоритм вибору цих модулів закладається при проектуванні системи управління, тобто розробник закладує в проектні рішення відповідні модулі для реалізації відповідних маршрутів. На цьому ж рівні відбувається перевірка відповідності між сформованими командами на перевід стрілок та результатів виконання.
На рівні управління відбувається перевірка умов безпеки, замикання маршруту, автоматичне розмикання, штучне розмикання, перевірка умов безпечної відміни маршруту; формування інформації для візуалізації ходу виконання (динаміки) технологічного процесу.
На рівні спряження відбувається перетворення енергетичних та часових параметрів до таких, у відповідності з якими функціонують елементи виводу до об’єктів управління та елементів вводу інформації в систему управління.
Рух інформації в системі відбувається циклічно. Такі цикли отримали назву циклів керування. Рівняння циклу керування має наступний вигляд:
Тц=Тсб+Тспр+Тобр+Тпер, (1.1)
де Тсб – час сбору інформації про стан об’єктів керування та контролю
Тспр – час сприйняття інформації
Тобр – час обробки інформації
Тпер – час передачі інформації
Цикли управління дають кількісну характеристику якості управління. Використання мікропроцесорної техніки дає змогу зменшити час циклу, так як швидкодія електронної техніки значно більше ніж у релейної.
Таким чином, проаналізувавши структури систем можна зробити висновок, що система ЕЦ МПК перевершує систему БМРЦ за кількістю функцій, економічними показниками та якістю управління.
Рисунок 1.1 – Базова архітектура системи електричної централізації
2 Розроблення плану станції та вибір типу рейкових кіл
2.1 Розроблення однониткового плану станції
Схема однониткового плану станції наведена в додатку А.
На однонитковому плані зображують розміщення та нумерацію стрілок та світлофорів, спеціалізацію колій, розміщення ізолюючих стиків із умов габаритних меж кожної колії та максимально корисних довжин приймально-відправних колій, ординати стрілок і світлофорів від поста ЕЦ до об’єктів управління.
Станція розбита на ізольовані ділянки за допомогою ізолюючих стиків. При умові паралельного руху по стрілках вони розділяються негабаритним стиком. На однонитковому плані станції зображують пост електричної централізації (пост ЕЦ), який розташовується на вісі станції, спеціалізацію колій: знеособлені колії, які призначені як для прийому, так і для відправлення (6п, 7п), а також спеціалізовані колії - тільки для прийому (5п, 3п, Іп) або тільки для відправлення (4п, ІІп) в горловині станції.
Зображуються в плюсовому (нормальному) положенні всі стрілки, що централізуються, і їх нумерація. В непарній горловині нумерація робиться непарними порядковими цифрами (1/3, 5/7, 9/11, 13/15, 17/19, 21/23, 25/27, 29/31, 33, 35, 37 ), а в парній - парними порядковими, які зростають у напрямку до вісі станції (2/4, 6/8, 10/12, 14/16, 18/20, 22/24, 26/28, 30/32, 34, 36, 38).
На однонитковому плані зображені світлофори та їх нумерація. Станційні поїзні та маневрові світлофори позначають буквами або буквами та арабськими цифровими індексами. Повне позначення (літер) поїзного світлофора залежить від напрямку та спеціалізації приймально-відправних колій. Вхідні світлофори парного (непарного) напрямку позначені Ч, ЧД (Н, НД); вихідні з колій Іп, ІІп, 3п, 4п, 5п, 6п, 7п – ЧІІ, Ч4, Ч6, Ч7 (НІ, Н3, Н5, Н6, Н7). Вихідні світлофори з головних колій та з бокових колій, які призначені для крізного пропуску, застосовують щоглові, а з інших колій карликові. Позначення маневрових світлофорів робиться по аналогу із стрілками, тобто в парній горловині встановлюються світлофори з літерою М та відповідними порядковими парними цифрами (М2, М4, М6, М8, М10, М12, М14, М16, М18, М20, М22, М24, М26, М28), які зростають у напрямку до вісі станції, а в непарній – з непарними порядковими цифрами (М1, М3, М5, М7, М9, М11, М13, М15, М17, М19, М21, М23, М25, М27). Усі маневрові світлофори карликові, крім тих, що встановлені з тупика (М5, М7, М6, М8), вони щоглові.
Зверху однониткового плану станції в таблиці показані ординати стрілок і сигналів від вісі поста ЕЦ. Ординати стрілок знаходять за типовими таблицями в залежності від типу стрілок та їх розміщенні в стрілочній горловині. Ординати світлофорів визначають також за типовими таблицями.