6. Автоматизация работы сортировочных станций

Работы по автоматизации технологических процессов на сортировочных станциях ведутся уже с 30-х годов XX-го века. В настоящее время осталось мало неавтоматизи­рованных процессов.

Ранее разрабатывались централизованные системы управления, которые включали в свой состав большие ЭВМ. В настоящее время эти ЭВМ повсеместно заменяются микроконтроллерами, что дает возможность создавать более живучие децентрализо­ванные системы, так как выход из строя отдельных микроконтроллеров не останавливает работу всей автоматической системы управления.

Новые автоматические системы управления имеют модульную структуру, что позволяет минимизировать объем аппаратуры, точно подбирая ее по параметрам конкретной станции. Открытая архитектура создает условия для наращивания структуры уже функционирующих систем управления.

На ряде сортировочных станций маневровые локомотивы уже работают в автоматическом режиме без машиниста. На сортировочной станции Мюнхен-Северный (Германия) это позволило высвободить и использовать на других работах 10 машинистов. Автоматизация повышает перерабатываю­щую способность сортировочных станций, что позволяет сокращать объемы работ при строительстве новых горок. Контроль скорости роспуска и непревышение скорости соударения отцепов на путях подгорочного парка величины - 1,5 м/с - обеспечивает сохранность обрабатываемого подвижного состава.

В современных автоматизированных системах управления, применяемых на сортировочных горках, большое внимание уделяется вопросам надежности. Так, система DDC III (США) полностью резервирована. Поэтому, если ее подсистема диагностики обнаруживает ошибку в работе центрального сервера А, то управление передается серверу B, что никак не отражается на сортировочном процессе, который не прерывается. В системе DDC III может быть обнаружен и оперативно устранен любой одиночный отказ без общего отключения системы управления.

В целом система DDC III обладает следующими важнейшими свойствами:

• Высокое качество и точность управления. При помощи программ управления вагонными замедлителями с высокой точностью непрерывно контролируется и регулируется скорость отцепов. Это позволяет производить роспуск при низких скоростях (менее 1,5 м/с). Данные алгоритмы управления роспуском обеспечивают высокую перерабатывающую способность сортировочной горки при сокращении энергозатрат, а также затрат на обслуживание технических устройств.

• Надежность системы управления. Наличие второго компьютера-сервера, находящегося в «горячем резерве», а также резервирование микроконтроллеров приема-передачи при надежной системе диагностики позволяет оперативно выводить из контура управления неисправные устройства, не влияя на процесс роспуска составов.

• Легкая адаптация к особенностям сортировочных горок железных дорог разных стран. Централизованное размещение аппаратуры, использова­ние стандартного технического и программного обеспечения позволило фирме внедрить систему DDC на более чем половине сортировочных горок США и Канады, а также - на железных дорогах Италии, Нидерландов и Китая.

• Снижение объема аппаратуры. Централизация и интеграция системы DDC III позволила уменьшить количество стативов с аппаратурой, а следовательно - и площадь занимаемого помещения. Это привело также к снижению эксплуатационных расходов на обслуживание аппаратуры. Использование стандартного оборудования (в частности, вычислительной техники), широко представленного на мировом рынке, гарантирует в дальнейшем невысокие затраты в случае замены вышедшей из строя аппаратуры.

• Легкость эксплуатации. Работа серверов в среде X-WINDOWS делает процесс эксплуатации системы DDC III достаточно простым и удобным. Горочный диспетчер может задавать режимы работы и команды управления при помощи клавиатуры или мыши. Риск выдачи неправильной команды значительно снижен. В случае необходимости диспетчер может получить на экране детализированное изображение любой части сортировочного процесса. Все технические параметры процесса роспуска могут быть выведены на экран, а также сохранены в памяти компьютера для последующего анализа и документирования.

• Легкость технического обслуживания. Она достигается непрерывно функциони­рую­щей системой диагностики, оперативно выявляющей и локализующей места неисправности системы.

• Способность развития системы. Модульный принцип построения системы программного обеспечения обеспечивает удобство его наращивания в целях дальнейшего совершенствования системы управления сортировоч­ным процессом.

Анализ показывает, что для сортировочных станций с большой перерабатывающей способностью нет альтернативы автоматизированным системам управления. Однако перечень автоматизируемых функций и подбор техни­чес­ких средств во многом зависят от особенностей конкретной сортировочной станции.

Для малых сортировочных станций с небольшой перерабатывающей способностью существуют другие технические решения и соответствующие системы. Одной из таких систем является система регулирования скорости роспуска при использовании вагонозамедлителей нижней горочной тормозной позиции без или в сочетании с парковыми вагонными замедлителями.