Автоматическая локомотивная сигнализация

Эту статью следует викифицировать.
Пожалуйста, оформите её согласно общим правилам и указаниям.

Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) — система сигнализации на рельсовом транспорте, передающая сигнальные показания на пост управления подвижного состава (например, в кабину локомотива, моторвагонного поезда, дрезины и т. п.)

В состав системы АЛС входят напольные передающие устройства, приёмные и дешифрующие устройства на подвижном составе, а также устройства, согласующие работу АЛС с другими компонентами сигнализации и блокировки, индикаторы, датчики и исполнительные устройства на подвижном составе. По принципу действия выделяют АЛС с непрерывной передачей сигнала (АЛСН) и АЛС с точечной передачей сигнала (АЛСТ). В системах АЛСН сигнал принимается на всей протяжённости пути, оборудованного АЛСН (как принято говорить, кодированного пути). В АЛСТ сигнал принимается только в момент проследования сравнительно коротких участков, на которых расположен собственно напольный передатчик. Существуют системы, где часть информации передаётся непрерывным способом, а часть — точечным.

АЛСН, канал передачи и кодирование

В системах с непрерывной передачей в качестве канала передачи используются чаще всего рельсовые нити, замкнутые между собой колёсными парами подвижного состава; при этом в образованную электрическую цепь пускается соответствующий сигналу переменный ток сравнительно небольшой (звуковой) частоты. Приёмные антенны в этом случае представляют собой катушки с сердечником из электротехнической стали, подвешенные над рельсами, поперёк оси пути, спереди от первой колёсной пары. В некоторых системах сигнал передаётся таким образом не только спереди, но и сзади по ходу движения состава. Другим вариантом является использование в качестве передающей антенны не рельсов, а уложенных вдоль пути специальных проводов, замкнутых на конце в петлю: такой вариант дороже, но позволяет иметь лучшую изоляцию, а следовательно, малые утечки тока и более стабильный уровень сигнала по длине оборудованного участка и при изменении погодных условий, не зависящий от сопротивления поездного шунта, а также в меньшей степени усложняет устройство рельсовых цепей, так как передающие устройства не подключаются непосредственно к рельсовой цепи, хотя какой-то уровень индуктивных наводок в рельсовой цепи всё равно неизбежен. В России на железных дорогах и метрополитенах сигнал АЛС передаётся непосредственно по рельсам.

Для кодирования сигнала могут применяться практически любые известные способы кодирования. Однако, в России в настоящее время наиболее распространёнными видами кодирования (для дискретных сигналов) в АЛСН являются импульсный числовой код и частотный код. Импульсный числовой код применяется в России и других странах бывшего СССР на всей протяжённости участков железных дорог, оборудованных автоблокировкой, а также на некоторых путях станций и на подходах к станциям прочих участков, а приёмная аппаратура и индикатор показаний этого кода (локомотивный светофор), как правило, интегрированный с той или иной системой контроля бдительности машиниста и принудительной остановки поезда, является обязательным атрибутом любого магистрального локомотива или головного вагона моторвагонного подвижного состава. Данный код основан на подсчёте импульсов переменного тока малой частоты (25, 50 или 75 Гц) в серии, разделённой короткими интервалами; серии разделены между собой длинными интервалами. Используются всего 3 возможных кода — серии из 1, 2 и 3 импульсов, имеющие названия КЖ, Ж и З соответственно (по цветам показаний локомотивного светофора — сочетание красного с жёлтым, жёлтый и зелёный). Выбор несущей частоты исторически был связан с тем, чтобы приёму синала не мешали наводки от асимметрии обратного тягового тока. Таким образом, для неэлектрифицированных и электрифицированных постоянным током участков была принята частота 50 Гц, а позже, с развитием электрификации переменным током промышленной частоты 50 Гц, на участках, электрифицированных переменным током, использовали частоту 75 Гц, а позже и 25 Гц. В настоящее всемя на участках переменного тока используется в основном частота АЛСН 25 Гц. Локомотивные приёмники, как правило, имеют переключатель входных фильтров, позволяющий переключаться между работой с частотой 50 Гц или же 25/75 Гц.

Использование АЛСН и соответствие показаниям напольных светофоров

Код КЖ передаётся поезду, приближающемуся к закрытому светофору, то есть к светофору с красным огнём. Код Ж передаётся поезду, приближающемуся к светофору с жёлтым огнём, предупреждающим о том, что следующий светофор закрыт, а также к светофорам с любыми показаниями, явно требующими проследования с уменьшенной скоростью, то есть включающими в себя нижний жёлтый огонь. Код З передаётся перед светофорами с показаниями, не требующими явно снижения скорости, такими, как зелёный огонь, жёлтый мигающий огонь, зелёный мигающий огонь. При четырёхзначной автоблокировке возможны 2 варианта — перед светфором с показанием «жёлтый с зелёным огни» может передаваться либо код З, либо код Ж. При прекращении приёма кодов на локомотивном светофоре включается либо белый огонь (если перед этим принимался код Ж или З) (например, вступление на некодируемый участок или сбой кода при следовании на разрешающий сигнал), либо красный, если перед этим принимался код КЖ (например, проезд за закрытый сигнал на занятый путь или участок пути, где не установлен маршрут, или сбой кода при приближении к закрытому сигналу). Длительность кодового цикла для кодов Ж и З одинакова, и составляет приблизительно 1,5…2,0 с, а для КЖ, как правило, вдвое меньше. Смена сигнала локомотивного светофора и соответствующие исполнительные действия систем контроля бдительности машиниста происходят, как правило, спустя приблизительно 6 с после изменения принимаемого кода (в том числе появления, исчезновения кода), чтобы исключить ошибки при неправильном приёме одной серии импульсов.

Кроме использования для дублирования напольных сигналов при их плохой видимости, и обеспечения работы контроля бдительности и скорости, АЛСН может применяться как отдельное средство сигнализации (обозначаемое аббревиатурой АЛСО), когда на перегонах на границах блок-участков не установлены проходные светофоры, а имеются только знаки «Граница блок-участка», а передаваемые коды, а значит, и показания локомотивного светофора, соответствуют кодам и показаниям при обыкновенной автоблокировке с проходными светофорами. При этом светофоры на станциях сохраняются, а на выходных светофорах при отпаравлении на такой перегон используются специальные сигнальные показания (жёлтый с белым огни и зелёный с белым огни). Также широко распространена практика организации движения по неправильному пути на перегонах с автоблокировкой по АЛСН как самостоятельному средству сигнализации — либо (на более старых системах автоблокировки) с организацией для этого временной схемы на сигнальных точках автоблокировки, либо (на новых системах автоблокировки) как заранее предусмотренный режим работы. Во втором случае также на выходном светофоре используется специальное показание для отправления по неправильному пути и движения по АЛСН как самостоятельному средству сигнализации — один жёлтый мигающий и один белый огонь.

Контроль бдительности машиниста и скорости движения

Классическая система контроля бдительности, интегрированная с комплектом АЛСН на локомотиве, действовала следующим образом. При приёме кода З бдительность не проверялась, а скорость практически не ограничивалась (или ограничивалась на уровне установленной скорости или несколько выше). При любой смене сигнала на менее разрешающий происходила однократная проверка бдительности. При движении при приёме кода Ж происходила частая периодическая (через 15-20 с) проверка бдительности в случае, если скорость движения превышала порог, обычно 60 км/ч. При приёме кода КЖ происходила частая периодическая проверка бдительности при любой скорости движения, а при скорости выше порога (60 км/ч) происходило безусловное экстренное торможение. Таким образом, фактически запрещено проезжать жёлтый сигнал со скоростью более 60 км/ч. При переключении локомотивного светофора на красный огонь (например, при проезде закрытого сигнала) также происходила частая периодическая проверка бдительности, а при превышении скорости около 20 км/ч — безусловное экстренное торможение. При неподтверждении машинистом бдительности через 6-7 с также выполнялось экстренное торможение. Более современные системы контроля бдительности используют более сложные алгоритмы работы, отличающиеся использованием разных световых и звуковых сигналов для проверки бдительности, числом и расположением кнопок и рукояток подтверждения бдительности, но в целом выполняют ту же задачу, и контролируют те же самые скорости.

Однако, данная система АЛСН, принятая на железных дорогах, в принципе не может обеспечивать приемлемый уровень безопасности движения без помощи человека (в случае, например, если машинист в бессознательном, сонном состоянии «механически» нажимает на кнопку бдительности, он может подвести поезд к закрытому сигналу на скорости 60 км/ч). Более защищёнными и совершенными в этом смысле являются различные системы АЛС-АРС, применяемые на метрополитенах бывшего СССР. В этих системах используется, как правило, частотный код и сравнительно большое число показаний, указывающих допустимую скорость на данном участке, а в некоторых вариантах — также и на следующем.

В настоящее время на сети железных дорог России постепенно внедряются более новые и совершенные системы АЛС, передающие большое число показаний. Существуют также системы, передающие локомотивной автоматике информацию о расстоянии до следующего сигнала, для обеспечения прицельного торможения перед закрытым сигналом.

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home