[Статья] Устройства автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим регулированием скорости

[Admin]

Устройства автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим регулированием скорости

На метрополитенах применяют систему автоматической локомотивной сигнализации АЛС с автоматическим регулированием скорости АРС, которая предназначена для интервального регулирования движения поездов и обеспечения его безопасности. Система АЛС — АРС разработана в соответствии с требованиями метрополитена и обладает высокими технико-эксплуатационными характеристиками. Пропускная способность линии метрополитена при оборудовании системой АЛС—АРС увеличивается но сравнению с автоблокировкой на 20—25%. Повышается также и безопасность движения поездов.

Система АЛС—АРС состоит из комплекса путевых и поездных устройств. Путевые устройства с помощью рельсовых целей проверяют отсутствие препятствия для движения и в зависимости от числа свободных блок-участков формируют сигнал о допустимой скорости движения. Этот сигнал, преобразованный в ток различной частоты, посылают по рельсовой линии для передачи на подвижной состав. Приемные катушки поездных устройств индуктивно связаны с рельсовой цепью. Поездные устройства непрерывно воспринимают сигнал с пути, расшифровывают и сравнивают его с информацией о фактической скорости движения, поступающей от осевого вагонного датчика. Если фактическая скорость не превышает допустимую, то поездные устройства не оказывают влияния на процесс управления поездом.

В случае когда фактическая скорость превышает допустимую или происходит сближение поезда с препятствием, поездные устройства обеспечивают автоматическое служебное торможение поезда до подной его остановки. Автоматическое торможение поезда происходит и в том случае, когда фактическая скорость оказывается выше допустимой в момент перехода поезда с одного блок-участка на другой. Если после начавшегося торможения машинист подтвердит восприятие торможения нажатием на кнопку бдительности, то произойдет автоматический отпуск тормозов, как только фактическая скорость снизится и не будет превышать допустимую. Для обеспечения надежного торможения предусмотрен контроль эффективности действия электрического тормоза и при его отказе автоматическое замещение электропневматическим. Эффективность действия электропневматического тормоза также проверяется, а при его отказе вступает в действие экстренный пневматический тормоз от электропневматического клапана. Этим гарантируется высокая степень безопасности движения.

В случае остановки поезда по сигналам АЛС—АРС на затяжном подъеме системой предусмотрено исключение возможности скатывания поезда назад в момент отпуска тормозов от поступающего сигнала, разрешающего движение.

Рис. 1.16. Схема, поясняющая принцип кодирования рельсовых цепей при системе АЛС-АРС:

Я — путевое реле, контролирующее занятость нли свободность путевых участков; Ш — шифратор — устройство, кодирующее информацию о допустимой скорости движения; Г —генератор сигнальных частот; ПК — приемные катушки

Система АЛС—АРС быстродействующая (рис. 1.16). Кодовые сигналы на подвижной состав передаются по рельсовой линии токами низкой частоты (75—275 Гц). Путевые преобразователи и локомотивные приемники построены на полупроводниковой элементной базе, работающей безынерционно. Движение поезда в рациональном режиме, с использованием оптимальной скорости, достигается благодаря возможности автоматического регулирования скорости с учетом плана и профиля пути и в зависимости от сближения с препятствием. Для условий метрополитенов предусмотрено пять ступеней допустимой скорости от 0 до максимального значения 80 (90) км/ч, реализуемой скорости электроподвижным составом метрополитена в зависимости от типа вагонов. Каждой ступени допустимой скорости соответствует определенное значение сигнальной частоты, передаваемой по рельсовой линии:

Сигнал о допустимой скорости движения воспроизводится в виде цифровой индикации на локомотивном указателе в кабине машиниста. Во время движения сигнальные показания о допустимой скорости меняются на большее или меньшее значение в зависимости от изменения длины свободного пути перед движущимся поездом.

Система АЛС—АРС обеспечивает более высокую пропускную способность по сравнению с автоблокировкой. При автоблокировке поезда разграничиваются двумя блок-участками и одним защитным участком. На защитном участке происходит автостопное торможение поезда, если машинист не обеспечит его остановку перед запрещающим показанием светофора. Автостопное (экстренное) торможение включается в начале защитного участка в месте установки путевого автостопа. При этом независимо от скорости торможения на защитном участке длина его рассчитывается на торможение с максимальной скоростью движения, установленной на линии. В системе АЛС—АРС фактическая скорость движения непрерывно сравнивается с допустимой. На поезде в любой момент времени может произойти автоматическое торможение в случае возникновения опасности для движения: превышения допустимой скорости или сближения с препятствием на расстояние тормозного пути от допустимой скорости движения. Указанные достоинства системы позволяют без ущерба для безопасности сократить разграничение между поездами до двух блок-участков. Второй блок-участок предназначают для торможения при сближении поездов и его длину рассчитывают с учетом допустимой скорости движения на первом блок-участке

Длина второго блок-участка (рис. 1.17) может сокращаться дискретно но мере снижения ступени допустимой скорости движения и быть равной тормозному пути АЛС—АРС при наименьшей ступени допустимой скорости (40 км/ч). Таким образом, разграничение поездов при АЛС—АРС с учетом допустимой скорости движения второго поезда позволяет предельно сократить межпоездной интервал и повысить пропускную способность линии.

Систему АЛС—АРС можно эксплуатировать и одновременно с автоблокировкой. Реализуемая пропускная способность на линии в этом случае будет соответствовать расчетной пропускной способности автоблокировки. Однако наибольший эффект по пропускной способности достигается при использовании системы АЛС—АРС в качестве основного средства сигнализации и связи с погашенными сигналами автоблокировки.

Устройствами АЛС—АРС оборудуют главные пути, пути для оборота и отстоя подвижного состава и пути соединительных ветвей, а также подвижной состав, эксплуатируемый на этих линиях. При оборудовании устройствами АЛС—АРС станций с путевым развитием, кодирование рельсовых цепей кодовыми сигналами, разрешающими движение, выполняется только при установленных маршрутах.