Из истории развития систем железнодорожной автоматики

Из истории развития систем железнодорожной автоматики

11 августа 1841 г. на станции Шушары Царскосельской железной дороги произошло столкновение встречных поездов. Несмотря на сравнительно низкие скорости движения, в результате происшествия среди кондукторского состава и пассажиров были пострадавшие.
Тогда же возник вопрос обеспечения безопасности и разработки устройств регулирования движения поездов. В основу решения этой проблемы был положен принцип разграничения подвижных единиц во времени и в пространстве. Дорогу оборудовали оптическим телеграфом, используемым на флоте для предупреждения об опасности, и с этого времени началось развитие систем железнодорожной автоматики.
В 1851 г. на Петербур-Московской железной дороге были введены «Правила движения», которые с 1871 г. стали едиными для всех железных дорог России.

В 1860 г. на дороге между Петербургом и Москвой была применена сигнализация в виде зеленых и красных дисков, а в 1870 г. появились семафоры (от греческого sema — знак, phoros — несущий) с крыльями и шарами различных конструкций, управляемые с помощью механических тяг. Наиболее удачной была конструкция проф. Я.Н. Гордиенко.
В 1889 г. инж. Н.А. Рахманинов предложил устройство управления семафорами при помощи электрических индукторов. В то же время начальник службы телеграфа Курско-Харьково-Азовской дороги К.А. Кайль представил механизм для управления «окуляром» с тремя цветными стеклами — предшественника прожекторного светофора.
В 1907 г. на железнодорожном транспорте вводятся «Общие правила сигнализации», в которых в качестве основного средства регулирования движения поездов на всех дорогах принимается семафор.
Вполне естественно, что в те времена (так же, как и сейчас) стремились увеличить интенсивность движения поездов и пропускную способность перегонов и станций. В России развивалась промышленность, осваивались новые регионы, население привыкало к железнодорожному транспорту. И в 1878 г. Петербурго-Московская дорога начала оборудоваться устройствами блокировки, при которых перегоны между станциями стали делиться на блок-участки (принцип, который сохраняется до сих пор) с блокпостами и семафорами, ограждающими эти участки. Это позволило существенно увеличить число поездов, одновременно находящихся в пределах дороги.
С 1897 г. широкое применение на сети дорог России стали находить такие системы, как электрожезловая и полуавтоматическая блокировка. В качестве «устройства предупреждения столкновения поездов» в 1898 г. Ф.В. Прохоровичем была представлена (в виде изобретения) рельсовая цепь. К сожалению, первоначально она не была принята к использованию на дорогах, и только после доклада (1914 г.) проф. Н.О. Рогинского о действующих в США системах автоблокировки было по-настоящему понято функциональное назначение рельсовых цепей. Н.О. Рогинский был командирован Департаментом железнодорожного транспорта в Америку для изучения опыта эксплуатации автоблокировки, но внедрению этих систем в России в то время помешали Первая мировая война и последовавшая за нею революция.

В целях повышения безопасности движения поездов в 1897 г. начала внедряться автоматическая локомотивная сигнализация точечного типа системы С.И. Добровольского и М.И. Лиходеевского. На локомотивах устанавливали электромеханические скоростемеры, разработанные О.И. Трафтио. Инженер С.Я. Тихонович изобрел устройство извещения машиниста об опасности, включающее звуковой сигнал и останавливающее поезд при проезде закрытого семафора (прообраз современного автостопа). В 1914 г. такое устройство успешно было испытано на участке Гатчина — Владимирская Балтийской железной дороги.
В 1904 г. начальник службы телеграфа Рязано-Уральской железной дороги А.П. Руднев разработал ключевую зависимость, регулирующую процессы отправления поездов со станций и обеспечивающую безопасность следующего по маршруту поезда. Вполне естественно, что первоначально система имела свои недостатки и, прежде всего, они заключались в недостаточной надежности и неудобстве замыкания стрелок в маршруте. И в 1909 г. на станции Павловск-2 была установлена ключевая зависимость с замками В.С. Мелентьева, получившая самое широкое распространение и просуществовавшая практически до настоящего времени.
В принципе, первые системы централизации стрелок появились в 1870 г. на станциях Петербург-Московской железной дороги, но были малонадежными. В 1884 г. была разработана механическая централизация системы проф. Я.Н. Гордиенко с замыкателями для обеспечения зависимостей между положениями стрелок и сигналов (семафоров, естественно), которая в 1906 г. была им усовершенствована путем замены жестких тяг гибкими. Это позволило увеличить дальность управления стрелками до 550 м и сократить число постов централизации. В дальнейшем была создана блокировка на основе блок-механизмов с электромеханическими замыкателями.
Следует заметить, что в качестве источников энергии для перевода стрелок использовались гидравлические (итальянская разработка) и электропневматические (разработка инж. Б.Н. Авилова) устройства.
Электрическая централизация впервые появилась в 1909 г. на ст. Витебск, а в 1914 г. такой системой была оборудована ст. Петербург- Витебский. Но нужно помнить, что рельсовые цепи еще не получили своего признания, и поэтому безопасность движения поездов по станциям была низкой. Несмотря на это, в 1913 г. В.П. Сухарников изобрел централизацию маршрутного типа, основанную на механических замыканиях. Революционным в области развития станционных систем регулирования движения поездов стало предложение (1914 г.) Г. Це- боева использовать рельсовые цепи (РЦ) в качестве «устройств для исключения приема поездов на занятый путь». С этого времени началось широкое внедрение систем централизации на всей сети железных дорог России.
В связи с увеличением объема перевозок и количества грузовых поездов встала проблема их маршрутизации и формирования. Тогда возникла идея создания сортировочных горок, первая из которых появилась в 1899 г. на ст. Ртищево. Однако системный и научный подход к созданию горок был основан в советское время академиком В.Н. Образцовым, предложившим в 1921 г. проект размещения основных сортировочных горок по сети российских железных дорог, и профессором Н.О. Рогинским, разработавшим их теоретические основы.
Исторические события, происходящие в России в начале XX в., трудности, переживаемые страной, гражданская война, разруха — все это задерживало внедрение новых систем регулирования и управления движением поездов. И все-таки отечественные разработки устройств железнодорожной автоматики все чаще доказывали свое превосходство над иностранными.
Так, в качестве основного средства регулирования движения поездов по перегонам в XIX в. была английская жезловая система Вебб — Томсона — Смиса. Но в 1924 г. появились более совершенные жезловые аппараты российского изобретателя Д.С. Трегера. В 1923 г. на участке Москва — Мытищи Северной железной дороги введено диспетчерское регулирование движения поездов, которое с 1934 г. применяется на всей сети СССР и России. Принципы построения диспетчерских централизаций (ДЦ) разработаны Н.В. Лупа- лом, издавшим в 1933 г. свой труд «Основы диспетчерской централизации на железнодорожном транспорте». Он же изложил теорию электрических централизаций (ЭЦ), опубликовав в 1934—1935 гг. две книги «Электрическая централизация стрелок и сигналов».
В 30-х гг. XX в. началось широкое внедрение систем автоблокировки (АБ). Создателями их являются такие крупные ученые, как М.И. Вах- нин, Н.О. Рогинский, А.М. Брылеевидр. Появились новые устройства сигнализации в виде светофоров различных типов, которые полностью заменили семафоры и другие механические сигналы. Наряду с автоблокировкой, в качестве дополнительного средства регулирования и обеспечения безопасности движения поездов появляется автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) точечного и непрерывного типов.
С течением времени на железных дорогах внедряются все более совершенные системы автоматики и телемеханики. С 1969 г. вводятся устройства обнаружения аварийно нагретых букс (ПОНАБ), системы автоматического управления тормозами (САУТ), автомашиниста и автодиспетчера, устройства заграждения переездов (УЗП), диспетчерского контроля (ДК) и т.д.
Сегодняшний период развития систем железнодорожной автоматики и телемеханики характеризуется все более широким применением бесконтактных элементов, микропроцессорных устройств и вычислительной техники.

Трудно перечислить все новые устройства и системы железнодорожной автоматики, применяемые на железнодорожном транспорте. Огромен научный потенциал специалистов в этой области, которые внесли свой неоценимый вклад в развитие систем регулирования и обеспечения безопасности движения поездов. Здесь упомянута лишь малая часть тех людей, которые вписали свои имена в историю железнодорожной автоматики и телемеханики.

Admin добавил 28.10.2014 в 06:41
Вы можете дополнить или изменить данную статью, нажав кнопку Редактор