Доповідь на науково-практичній конференції «Перспективи впровадження технічних засобів безпеки руху на залізницях України». м. Хмільник, Вінницька обл., 2010 р.
Електронна система рахунку осейЗагальні відомостіОсновними напрямками, які зумовлюють максимальну ефективність модернізації технічних засобів, є:
- заміна застарілого та оптимізація нового станційного і підлогового обладнання;
- контроль і управління поїзними операціями з єдиних центрів диспетчерського управління;
- застосування мікропроцесорної техніки для максимального скорочення експлуатаційних та будівельних витрат.
Модернізація технічних засобів повинна здійснюватися шляхом їх скорочення і проведення наступних заходів:
- заміни застарілих систем ЕЦ на МПЦ або модернізації їх за гібридним варіантом;
- заміни експлуатованих систем інтервального регулювання на системи з застосуванням лічильників осей і автоматичної локомотивної сигналізації з точковими каналами зв’язку (АЛС-ТКЗ);
- застосування централізованої системи управління.
Відомо, що найважливішим елементом практично всіх систем залізничної автоматики, що забезпечують безпеку руху поїздів, є рейкові ланцюги. Вони служать первинним джерелом інформації про стан контрольованих ділянок шляху. Однак в силу низки об’єктивних причин (низький опір баласту, обмеженої довжини, відсутності можливості ізолювати рейки від мостових конструкцій, значних експлуатаційних витрат і т.д.) іноді технічно недоцільно використовувати рейкові ланцюги.Контроль вільного стану таких колійних ділянок може бути також здійснений за принципом рахунку колісних пар, що входять і виходять з ділянки. Системи рахунку осей призначені для експлуатації в складі систем залізничної автоматики і телемеханіки на залізничному транспорті загальної мережі та на спеціалізованих коліях (промтранспорте), для контролю вільності (зайнятості) розгалужених і нерозгалужених ділянок колії на станціях і перегонах за будь-якого виду тяги поїздів.Системи рахунку осей рухомого складу дають можливість автоматично підраховувати осі рухомого складу, що проходять через певні точки станції в будь-якому напрямку і за будь-який період часу, а також архівувати цю інформацію. Це дозволить мати інформацію про кількість вагонів, що знаходяться в будь-який момент і на будь-яких ділянках шляху, наприклад, на приймально-выдправних шляхах, безстрілочних ділянках у горловині станції, в тупиках, на перегонах.Лічильники осей рекомендуються до застосування:
- коли має місце неможливість або економічна недоцільність використання рейкових кіл різних типів у зв’язку з низьким опором баласту;
- при металевих шпалах;
- забрудненні поверхні головок рейок;
- заважаючому впливу тягової контактної мережі, промислових установ або ліній електропередач і т. п.
В окремих випадках лічильники осей можуть застосовуватися спільно з рейковими ланцюгами.Система рахунку осей забезпечує:
- безперервний контроль стану вільності колій та стрілочних секцій будь-якої конфігурації, при цьому цілісність рейкових ниток не контролюється;
- стійку роботу апаратури за перемиканні фідерів живлення;
- можливість виборчого штучного відновлення початкового стану апаратури пристроїв системи рахунку осей після виконання робіт з технічного обслуговування, заміни апаратури чи після збою в її роботі;
- можливість організації збору і накопичення інформації про роботу апаратури, реєстрації подій і станів контрольованих колійних ділянок та стрілочних секцій за допомогою будь-якого персонального комп’ютера.
На сьогоднішній день існують такі технічні рішення системи рахунку осей:
- на перегонах, обладнаних напівавтоматичним блокуванням (у тому числі і за ДЦ малодіяльних ліній), для контролю вільності перегону, перевірки прибуття поїзда в повному складі і автоматичного формування блок-сигналу “колійне прибуття”;
- перегонах, обладнаних автоматичним блокуванням для контролю вільності окремих ділянок з розвідними або металевими мостами, на яких не забезпечується ізоляція рейок від елементів прогонової будови;
- станціях, обладнаних ЕЦ або пристроями ключової залежності стрілок і сигналів, для контролю вільності розгалужених і нерозгалужених ділянок колій станції;
- перегінних переїздах за НАБ і АБ, обладнаних переїзною сигналізацією, для контролю вільності ділянок сповіщення до переїздів і фіксації напрямку руху і проходження поїзда.
При обладнанні станції пристроями системи рахунку осей не потрібна установка ізолюючих стиків і дросель-трансформаторів на кордонах колійних ділянок та стрілочних секцій, що не кодуються.На станціях з електричною тягою для забезпечення каналізації тягового струму, встановлюються стикові і електротягові з’єднувачі.За автономної тяги можуть не встановлюватися стикові з’єднувачі та стрілочні з’єднувачі (крім кодованих ділянок).У зв’язку з тим, що пристрої рахунку осей не контролюють цілісність рейкових ниток, а за відсутності рейкових ланцюгів, як правило, неможливо здійснити кодування шляхів кодами АЛС, застосування лічильників осей на головних коліях станцій, коліях безупинного пропускання і шляхах, якими здійснюється рух пасажирських і приміських поїздів, а також на перегонах, обладнаних автоблокуванням, застосовувати недоцільно.У необхідних випадках на ділянках шляху без рейкових ланцюгів кодування кодами АЛС можна виконувати за допомогою шлейфа (шлейфів), що укладаються поруч з рейками. Максимальну довжину шлейфа рекомендується приймати не більше 250 … 300 м. При більшій довжині ділянки шляху слід використовувати декілька шлейфів, що включаються через окремі кодові трансформатори.Виключення з експлуатації рейкових ланцюгів, які є причиною 30-40% всіх відмов пристроїв СЦБ, призведе до зниження затримок і простоїв рухомого складу, підвищення обороту вагонів і локомотивів, поліпшення безпеки руху поїздів. При цьому виключаються експлуатаційні витрати щодо підрізування баласту, заміні та утриманню елементів ізоляції рейкових ліній і стикових з’єднувачів, у тому числі витрати на експлуатацію дрезин для приварки стикових з’єднувачів (паливно-мастильні матеріали, ремонт, зарплата працівників). Характеристика системи рахунку осейОсновні параметри системи рахунку осей:
- швидкість проходження поїздів за контрольованими ділянками 0 … 250 км / год;
- діапазон робочих температур – 40 … +85 С °;
- дальність достовірної передачі інформації між пунктами рахунку осей і постом ЕЦ не більше 10 км;
- споживана потужність не більше 10 ВА.
У загальному випадку система включає в себе (малюнок 1):
- пункт рахунку осей (ПРО);
- підлоговий електронний модуль (ПЕМ);
- кабельну лінію зв’язку (КЛЗ);
- постовий вирішальний пристрій (ПВП);
- шляхові реле (ШР);
- пульт штучного відновлення початкового стану апаратури рахунку осей (ПШВС);
- пристрій безперебійного живлення (ПБЖ).
- Зниження вартості обладнання і витрат на утримання пристроїв СЦБ і верхньої будови колії;
- Виключення елементів, що містять мідь (дросель-трансформаторів, мідних перемичок) і як наслідок витрат на їх відновлення у випадках крадіжок;
- Можливість контролю ділянок з «нульовим» опором баласту, металевих мостів, в цілому перегонів для передачі інформації в ДЦ.