Система счета осей Az LS
С ростом интенсивности и скорости движения поездов возрастают требования к безопасности эксплуатационного процесса. Вследствие этого зачастую возникает необходимость дополнить системы путевой блокировки средствами автоматического контроля свободности пути. Одним из наиболее экономичных и надежных технических решений, требующих минимальных эксплуатационных затрат, является применение счетчиков осей, в частности, системы счета осей типа Az LS, разработанной компанией Alcatel.
Система Az LS
Система счета осей Az LS не требует наличия централизованных средств обработки показаний счетчиков. Она состоит минимум из двух пунктов счета, в каждом из которых блок обработки оснащен сдвоенной компьютерной системой, которая не только определяет число проследовавших осей по сигналам рельсовых датчиков, но и рассчитывает разницу показаний счетчиков в нескольких пунктах счета и выдает информацию о свободности или занятости участка через релейный интерфейс (рис. 1).

Рис. 1. Структура системы Az LS
Все пункты счета на участке пути соединены друг с другом двухпроводной линией и по модемному соединению стандарта V.23 обмениваются информацией о состоянии счетчиков, командами и диагностическими данными.
Рельсовые датчики электромагнитного действия обнаруживают гребни колес подвижного состава, на основе чего электронное устройство пункта счета определяет число вошедших на участок и вышедших с него осей (показание счетчика). По показаниям счетчиков, расположенных на участке, в каждом пункте счета формируется информация о занятости или свободности участка, выдаваемая через релейный интерфейс.
В безопасной сдвоенной компьютерной системе используется операционная система PxROS, допущенная к применению в ответственных приложениях. С помощью специализированного для таких приложений компилятора возможно написание прикладного программного обеспечения на языке С.
Система Az LS удовлетворяет требованиям уровня безопасности 4 (SIL4) по нормам CENELEC.
Основными техническими характеристиками системы Az LS являются:
возможность размещения на участке двух или трех пунктов счета осей;
время реакции 200 мс (от момента проследования рельсового датчика до выдачи сообщения о занятости пути);
устойчивая к ошибкам передача данных между пунктами счета (по стандарту V.23 со скоростью 1200 Бод, пригодна для работы в системах передачи с уплотнением каналов и радиосвязи);
совместимость с магнитно-рельсовыми и вихретоковыми (электропоезда ICE3) тормозами;
наличие релейного интерфейса в каждом пункте счета для выдачи информации о занятости участка;
развитые средства диагностики с использованием светодиодов в каждом пункте счета осей;
возможность установки блока обработки с интерфейсом ISDN для совместной работы с системой Az LM.
Пункт счета осей
Для достижения высокого уровня универсальности при разработке пункта счета осей системы Az LS максимально возможное число компонентов заимствовано из системы счета осей Az LM, рассчитанной на контроль сразу нескольких блок-участков. К их числу относятся рельсовые датчики, электронное устройство, каркас для размещения печатных плат и корпус. В каркасе электронного устройства системы Az LS оставлено место для платы второго блока обработки. В каждый из двух разъемов может быть установлен блок обработки системы Az LS (с релейным интерфейсом) или системы Az LM (с интерфейсом ISDN).
Электронное устройство включает в себя также блок с аналоговыми коммутаторами для контроля за рельсовыми датчиками и блок электроснабжения пункта счета.

Рис. 2. Электронное устройство системы Az LS
Платы всех блоков размещены в каркасе вертикально и зафиксированы на основной плате при помощи двух разъемов. За счет этого конструкция приобретает необходимую жесткость. На основной плате имеются пружинные натяжные клеммы для соединения с сигнальным кабелем и рельсовыми датчиками, штекер для подключения диагностического прибора, съемная защита от перенапряжений и двухканальный блок переключателей для установки адреса пункта счета осей (рис. 2).
Интерфейсы
Обмен данными между пунктами счета осей осуществляется через одну пару проводов в кабеле связи. Посредством модемного соединения стандарта V.23 передаются кодированные информационные телеграммы, отвечающие европейскому стандарту EN 50159-1. Этот вид передачи допускает обмен данными по телефонному каналу в замкнутой системе передачи или по каналу радиосвязи. Система устойчива к ошибкам в тракте передачи, обусловленным переходными процессами, допуская потерю данных в отдельных телеграммах. При использовании кабеля связи возможна передача данных на расстояние до 30 км. Информация о занятии блок-участка выдается на четырехпроводный релейный интерфейс через беспотенциальные контакты с контролем по контуру обратной связи. В качестве реле-повторителя используются два реле с информацией «Путь свободен» или двумя сообщениями — «Путь свободен» и «Путь занят» либо путевое реле.
Допустимая длина кабеля между пунктом счета осей и реле-повторителем определяется свойствами подключенных компонентов (например, диапазоном напряжений, сопротивлением шлейфа, потреблением энергии).
Для питания пункта счета осей постоянным током служит двухпроводная линия. Предусмотрены два варианта электроснабжения: напряжением 24 В и от 54 до 120 В. Потребляемая мощность пункта счета в максимальной комплектации составляет 8 Вт.
Перевод пункта счета в заданное исходное положение осуществляется путем изменения полярности напряжения питания или одновременным нажатием двух клавиш в корпусе электронного устройства. Сигнал на перевод в исходное состояние должен подаваться в течение нескольких секунд, его длительность контролируется сдвоенной компьютерной системой.
Проектирование
В процессе проектирования для каждого пункта считывания определяют необходимое число блоков обработки и задают адреса пунктов. Примеры комплектации пунктов считывания Zp приведены на рис. 3:
Zp1 — один блок обработки с интерфейсом ISDN;
Zp2 — один блок обработки с интерфейсом ISDN и один с релейным интерфейсом;
Zp3 — два блока обработки с релейным интерфейсом;
Zp4 — один блок обработки с релейным интерфейсом.

Рис. 3. Взаимодействие систем счета осей Az LS и Az LM
Задание адреса для блока обработки с релейным интерфейсом позволяет установить, сколько и какие пункты считывания относятся к участку контроля свободности пути. Возможно конфигурирование участков с двумя (участки на перегонах) или тремя (стрелочные участки или перегонный путь с ответвлением) пунктами считывания.
Области применения
Внедрять систему счета осей Az LS планируют в настоящее время несколько железных дорог Европы и Азии. Чаще всего ее предполагают использовать для контроля свободности перегонных путей или на переездах. Наличие интерфейса с системой Az LM (с контролем сразу нескольких участков) позволяет реализовывать наиболее экономически эффективные технические решения при оборудовании станционных и перегонных путей.
Первые системы Az LS внедряются в Иллингене, вблизи Штутгарта (Германия), и на железных дорогах Индии.
Admin добавил 30.05.2011 в 22:34
Вы можете дополнить или изменить данную статью, нажав кнопку Редактор