С. В. ГРИШЕЧКО, С. А. ЛУНЁВ, М. М. СОКОЛОВ СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ ОМСК 2018 1 Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта Омский государственный университет путей сообщения С. В. Гришечко, С. А. Лунёв, М. М. Соколов СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ Утверждено методическим советом университета в качестве учебно-методического пособия к выполнению курсовой работы по дисциплине «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» Омск 2018 2 УДК 656.25.12(075.8) ББК 39.27я73 Г85 Системы железнодорожной автоматики и телемеханики: Учебнометодическое пособие к выполнению курсовой работы / С. В. Гришечко, С. А. Лунёв, М. М. Соколов; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2018. 30 с. Приведена методика проектирования перегонных и станционных систем железнодорожной автоматики и телемеханики. Содержатся задания, рекомендации по выбору станционных и перегонных устройств автоматики и телемеханики, представлено описание принципов построения схемных решений, изложены требования по выполнению и оформлению курсовой работы. Предназначено для студентов специальности «Эксплуатация железных дорог», специализации «Безопасность движения и эксплуатации железнодорожного транспорта». Библиогр.: 4 назв. Табл. 1. Рис. 7. Прил. 1. Рецензенты: канд. техн. наук, доцент В. М. Филиппов; канд. техн. наук Ю. Я. Безбородов. _________________________ © Омский гос. университет путей сообщения, 2018 3 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. Основные положения, задание, содержание и оформление курсовой работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Перегонные устройства автоматики и телемеханики . . . . . . . . . . . . 2.1. Общая характеристика систем автоматической блокировки. . . . . . . . . 2.2. Путевой план перегона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Схемы автоматической блокировки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Электрическая централизация стрелок и сигналов промежуточной станции 3.1. Общая характеристика систем электрической централизации. . . . . . 3.2. Однониточный план станции. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3. Зависимости и замыкания, выполняемые в системах. . . . . . . . . . 3.4. Реализация зависимостей в сигнальной цепи. . . . . . . . . . . . . . Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Приложение. Схематические планы станций . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 6 7 7 7 12 15 15 16 18 20 23 24 4 ВВЕДЕНИЕ На железнодорожном транспорте, как и во всех отраслях народного хозяйства, широко применяют автоматизацию и телемеханизацию производственных процессов, и прежде всего процессов управления движением поездов. Первые системы железнодорожной автоматики механического типа появились в середине XIX в. В XX в. на смену названным системам пришли электрические релейно-контактные системы. На современном этапе развития железнодорожной техники широко внедряется микроэлектронная и микропроцессорная аппаратура. К основным системам железнодорожной автоматики и телемеханики относятся электрическая централизация стрелок и сигналов (система регулирования движения поездов на станциях), автоматическая блокировка и диспетчерская централизация (системы регулирования движения поездов на перегонах и участках соответственно), устройства автоматики на сортировочных горках. Работа систем железнодорожной автоматики и телемеханики протекает в сложных эксплуатационных условиях, определяемых высокими скоростями и большой интенсивностью движения поездов, а также трудными климатическими условиями. В данном пособии рассматриваются основные принципы действия систем автоматической блокировки и электрической централизации. Цель курсовой работы – освоение студентами методики проектирования перегонных и станционных систем железнодорожной автоматики и телемеханики для получения навыков построения ответственных схем обеспечения безопасности движения поездов. При оформлении курсовой работы необходимо выполнять требования стандартов предприятия СТП ОмГУПС-1.2-2005 (Курсовой и дипломный проекты. Правила оформления пояснительной записки) и СТП ОмГУПС-1.8-03 (Правила оформления схем электрических железнодорожной сигнализации, централизации и блокировки). 5 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ЗАДАНИЕ, СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ Курсовая работа является завершающим этапом в изучении дисциплины «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» студентами специальности «Эксплуатация железных дорог», специализации «Безопасность движения и эксплуатации железнодорожного транспорта». Целью выполнения данной курсовой работы является изучение студентами таких систем железнодорожной автоматики, как импульсно-проводная автоблокировка, числовая кодовая автоблокировка, электрическая централизация малых станций. Курсовая работа выполняется по индивидуальному заданию. Исходные данные к проекту: 1. Количество сигнальных точек на участке (в том числе одиночных): выбирается произвольно с учетом расстояний между ними от 1000 до 2500 м. 2. Длина участка: выбирается исходя из формулы L уч = 10 км + n × 1км, где n – последние два номера шифра (зачетной книжки) студента. Если число n × 1км превышает 30, необходимо вычесть 30, и т. д. (33 – 30 = 3, 87 – 30 – 30 = 27). 3. Тип автоблокировки: импульсно-проводная автоблокировка при автономной тяге, если последняя цифра шифра нечетная; числовая кодовая автоблокировка переменного тока частотой 50 Гц, если последняя цифра шифра четная. 4. Путевое развитие станции выбирается из приложения в соответствии с последними двумя цифрами шифра (если число превышает 30, необходимо вычесть 30, и т. д. (33 – 30 = 3, 87 – 30 – 30 = 27)). Курсовая работа выполняется в виде чертежей и пояснительной записки с соблюдением требований ЕСКД и СТП ОмГУПСа. При оформлении курсовой работы необходимо подготовить следующие документы: 1) путевой план перегона; 2) принципиальные схемы автоблокировки для четырех сигнальных точек; 6 3) однониточный план станции; 4) таблица зависимости стрелок и сигналов; 5) схема включения сигнального реле выходного светофора; 6) пояснительная записка. Содержание разделов курсовой работы должно соответствовать решению конкретных вопросов. Не допускается включение в пояснительную записку набора текстов из учебников, книг, пояснительных записок к типовым альбомам. Необходимо придерживаться следующего порядка в изложении материала: формулировка задачи, обоснование принятых решений, анализ конечных результатов проведенной работы. Заключение и выводы формулируются студентами самостоятельно на основании полученных результатов. 2. ПЕРЕГОННЫЕ УСТРОЙСТВА АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ 2.1. Общая характеристика систем автоматической блокировки При автоматической блокировке независимо от вида тяги межстанционные перегоны делятся на блок-участки с максимально допустимой их длиной 2,6 км. Каждый блок-участок ограждается проходным светофором, показания которого определяются состоянием блок-участка за сигналом, а также следующего блок-участка, расположенного по ходу движения поезда. Показания светофоров изменяются автоматически в результате воздействия на рельсовые цепи колесных пар подвижного состава. Использование в системах автоблокировки разных типов рельсовых цепей гарантирует надежность функционирования этих систем при различных видах тяги в зависимости от условий экплуатации. 2.2. Путевой план перегона Путевой план перегона представляет собой двухниточное изображение перегонных путей. Путевой план является основным рабочим документом, на основании которого разрабатывается полный проект автоблокировки. На путевом плане показываются: 1) светофоры с их порядковыми номерами; 2) релейные шкафы с указанием типов сигнальных точек; 7 3) батарейные шкафы (если предусмотрены заданием); 4) кабельные ящики (при автономной тяге) или дроссель-трансформаторы (при электротяге) с указанием их типов; 5) полярность питания рельсовых цепей (при автоблокировке постоянного тока) или типы кодовых путевых трансмиттеров (при кодовой автоблокировке); 6) питающие и релейные концы рельсовых цепей; 7) трассы высоковольтных линий (основной и резервной) с указанием мест установки трансформаторов и их типов; 8) линейные цепи автоблокировки (воздушные или кабельные) с указанием необходимых разрезов для подключения сигнальных точек автоблокировки и назначения проводов или жил кабеля; 9) кабельные ящики с обозначением их типа и количества задействованных клемм; 10) кабельная сеть сигнальных точек с указанием длины и количества жил кабелей. Путевые планы перегонов для участков с электротягой и автономной тягой имеют существенные особенности. Путевой план перегона для двухпутной автоблокировки постоянного тока с двусторонним движением, используемой на участке с автономной тягой, представлен на рис. 2.1. Сигнальные точки бывают одиночные и спаренные. У каждого релейного шкафа находится батарейный шкаф, в котором размещены аккумуляторы типа АБН-72 линейной и путевой батарей с выпрямителями типа ВАК. Питание приборов сигнальной точки переменным током осуществляется от высоковольтной линии напряжением 10 кВ через линейный трансформатор типа ОМ (однофазный масляный), который при необходимости может быть отключен от высоковольтной линии с помощью двух высоковольтных разъединителей. Назначение линейных проводов: ЧЛ – ОЧЛ (НЛ – ОНЛ) – для увязки показаний проходных светофоров; ДСН – ОДСН – для двойного снижения напряжения на лампах светофоров; Н – ОН, К – ОК – для смены направления и контроля при организации двухстороннего движения поездов; 8 КЗ-1 7 БШ Ои 3 1500 2100 1100 2500 НД 9 10-7(1) 10-7(1) 6-7(2) 18 75-3(1) 10-7(1) 10-7(1) 6-7(2) 20 БШ 7 О БШ 14 5-16(2) 5-16(2) Магистральный кабель связи М – ОМ ДСН – ОДСН 1К – 1ОК 2К – 2ОК 1Н – 1ОН 2Н – 2ОН НЛ – ОНЛ ЧЛ – ОЧЛ Ои 1ИН – 1ОИН 1ИН – 1ОИН ДСН – ОДСН 1К – 1ОК 2К – 2ОК 1Н – 1ОН 2Н – 2ОН НЛ – ОНЛ ЧЛ – ОЧЛ ДСН – ОДСН 2ИН – 2ОИН В/В линия АБ 6-7(2) 10-7(1) 10-7(1) 20-12(2) 1 Н 20-16(4) 6-7(2) 10-7(1) 10-7(1) 65-16(2) Ом 5-16(2) 60-3(1) КЗ-1 60-3(1) КЗ-1 2ИН – 2ОИН ОМ - 0,66 ДСН – ОДСН 1К – 1ОК 2К – 2ОК 1Н – 1ОН 2Н – 2ОН НЛ – ОНЛ ЧЛ – ОЧЛ ОМ - 0,66 Рис. 2.1. Путевой план перегона для двухпутной автоблокировки постоянного тока 9 ОМ- 1, 2 М – ОМ – для увязки показаний входного светофора с предвходным; ИН – ОИН (ИЧ – ОИЧ) – для организации извещения на станцию о приближении поездов за два блок-участка. У каждой сигнальной точки необходимо показать разрезы проводов, которые заводятся в релейные шкафы светофоров. Для автоблокировки переменного тока, применяемой на участках с электрической тягой, путевой план перегона представлен на рис. 2.2. У каждого светофора для размещения приборов устанавливается релейный шкаф ШРУ. На плане обозначаются типы сигнальных установок, дроссель-трансформаторов и кодовых путевых трансмиттеров. Для питания устройств автоблокировки предусматриваются два источника питания: основной – высоковольтная линия напряжением 10 кВ и резервный – линия продольного электроснабжения. При автоблокировке переменного тока используются провода: Н – ОН, К – ОК – для смены направления и контроля занятости перегона при организации двухстороннего движения поездов; ДСН – ОДСН – для двойного снижения напряжения на лампах светофоров. Эти провода одновременно применяются в системе частотного диспетчерского контроля для передачи информации с перегона на станцию; ИЧ – ОИЧ (ИН – ОИН) – для извещения о приближении поездов к станции, для четного и нечетного направлений соответственно; ЗС – ОЗС – для увязки показаний входного сигнала с предвходным. Линейные цепи автоблокировки на участках с электрической тягой переменного тока для защиты их от опасного и мешающего влияния выполняются только кабельными. На участках с электрической тягой постоянного тока они могут быть как воздушными, так и кабельными [1]. Питание устройств сигнальных точек автоблокировки осуществляется от основной линии электропередачи с автоматическим переключением на питание от резервной линии электроснабжения. С целью дополнительного резервирования питания аппаратуры входных светофоров устанавливаются батарейные шкафы с аккумуляторами типа АБН-72 или АБН-80, работающие в буферном режиме с выпрямителями типа ВАК. Переход с основного источника на резервный и наоборот осуществляется автоматически. 10 ОМ - 0,66 ОМ - 0,66 ОМ - 1, 2 КЯ-3 КЯ-3 ОМ - 0,66 КЯ-3 р т Магистральный кабель связи ПХ,ОХ,РПХ,РОХ 2500 10-3(1) 10-3(1) 6-5(1) 30-3(1) р т 2100 12 КПТШ-515 О 1Н – 1ОН 2Н – 2ОН 1К – 1ОК 2К – 2ОК ДСН – ОДСН 1ИН – 1ОИН 2ИН – 2ОИН ЗС – ОЗС 20-5(1) 0,2 0,6 0,6 0,2 70-5(1) 11 НД 20-16(4) 3 0,2 0,6 т р 1100 20-5(1) 6-5(1) 10-3(1) 10-3(1) 1 1500 р КПТШ-715 Ои 6-5(1) 10-3(1) 10-3(1) РПХ,РОХ ПХ,ОХ т РПХ,РОХ 60-5(1) ПХ,ОХ 70-5(1) 70-3(1) РПХ,РОХ КЯ-3 КПТШ-515 Ом Н ОМ - 1,2 КЯ-3 ПХ,ОХ КЯ-3 ЛЭП на опорах К.С. ОМ - 0,66 т р 0,6 0,2 10-3(1) 10-3(1) 6-5(1) В /В линия АБ 10 КПТШ-715 Ои 1Н – 1ОН 2Н – 2ОН 1К – 1ОК 2К – 2ОК ДСН – ОДСН 1ИН – 1ОИН 2ИН – 2ОИН ДСН – ОДСН Рис. 2.2. Путевой план перегона для автоблокировки переменного тока, применяемой на участках с электрической тягой 11 1Н – 1ОН 2Н – 2ОН 1К – 1ОК 2К – 2ОК ДСН – ОДСН 2.3. Схемы автоматической блокировки Схема импульсно-проводной автоблокировки постоянного тока для одного из путей двухпутного участка представлена на рис. 2.3. Основные реле на каждой сигнальной точке: Л – линейное комбинированного типа; О – огневое; И – импульсное; П – повторитель импульсного; С – сигнальное. Реле П включается через релейный дешифратор. В релейном шкафу каждой сигнальной точки установлен маятниковый трансмиттер МТ-1. Для увязки показаний попутных светофоров служит линейная цепь Л-ОЛ, в которую включаются реле Л. В зависимости от наличия и полярности тока в цепи Л-ОЛ реле Л вместе с реле С включает на проходном светофоре одно из трех сигнальных показаний, соответствующее указанию о месте нахождения поезда. На участках с электрической тягой применяется кодовая автоблокировка переменного тока с использованием числового кода. Схема сигнальных точек числовой кодовой автоблокировки приведена на рис. 2.4. Для участков с электрической тягой постоянного тока применяются кодовые рельсовые цепи переменного тока частотой 50 Гц, а для участков с электрической тягой переменного тока – частотой 25 Гц. Коды посылаются в рельсовою цепь всегда навстречу движению поезда (независимо от вида электрической тяги). Датчиками кодов в этих системах являются кодовые путевые трансмиттеры. Трансляция кодов в рельсовые цепи осуществляется с помощью трансмиттерных реле Т. Для подачи питания в рельсовую цепь на участках с электрической тягой переменного тока устанавливаются преобразователи частоты ПЧ-50/25. 12 8П 10П ОЧЛ 12П 10С 10О ПЛ 10Л 10П 8С 8О ОЧЛ 10П 8С 8О ПЛ 8Л МЛ П12 10О 10С 8П 6С 6О ОЧЛ 8П 6С 6О 8О 8С 13 М12 П12 Релейный шкаф 10 10 ПЛ 6Л МЛ ЧЛ 6П 4С 4О ОЧЛ 6П 4С 4О 4С 6Л 8С 8Л 6О 6С 8Л 10Л 10Л ЧЛ М12 М12 МЛ ЧЛ ПК 4 М12 П12 Релейный шкаф 8 ЧЛ ПЛ 4Л МЛ ОЧЛ М12 10О РК М12 10С ПК 6 П12 12П П12 РК } } ПК 8 ЧЛ 4П } } } } } } РК РК ПК 10 М1210С 6П П12 12П 4Л 6С 6Л М12 П12 Релейный шкаф 6 8 4О 6 4С 4Л Рис. 2.3. Схема сигнальных точек импульсно-проводной автоблокировки 13 П12 Релейный шкаф 4 4 ДТ Коды ДТ ДТ Коды ДТ 7П 7П 1 М П ДА 5Ж 5И 7З П ДА 5П 3И 5З ДА ЗБФ ЗИ 1 9Т 14 7Ж 7З 7Т П З 5Ж 5З Ж 7О ПХ П 3Ж З 3З Ж КЖ 5О ОХ М КПТ Релейный шкаф 7 ПХ Ж КЖ М КПТ ПХ М КПТ Релейный шкаф 5 3Ж 3З 1 2 ПС 3Ж 3З 3О 3Ж ОХ МС Релейный шкаф 3 Рис. 2.4. Схема сигнальных точек числовой кодовой автоблокировки 14 ПХ Релейный шкаф 1 КЖ 3О ОХ 3Т М 5Т З 3ПТ Ro ОХ 3П 2 П ДТ 1П 3 М 7И ДТ 3П 5 7Ж Коды ДТ 5П 7 П ДТ При свободном участке коды, посылаемые в рельсовую цепь, принимаются импульсным путевым реле И, включенным на релейном конце через фильтры, которые исключают попадание тягового тока на его обмотку. На участках с электрической тягой постоянного тока для этой цели применяются защитные блок-фильтры типа ЗБФШ-1. Коды, принятые из рельсовой цепи, через контакт реле И поступают на дешифратор автоблокировки ДА, состоящий из трех отдельных блоков: БС-ДА – блок счетчиков; БИ-ДА – блок исключения; БК-ДА – блок конденсаторов. На выходе дешифратора установлены сигнальные реле Ж – желтого и З – зеленого огней. Реле Ж и З выполняют две функции: 1) обеспечивают включение огней на светофоре, ограждающем блокучасток; 2) осуществляют выбор кода для посылки в смежную рельсовую цепь, расположенную перед светофором, ограждающим блок-участок. При нахождении поезда на рельсовой цепи импульсное путевое реле И прекращает работу, в результате чего обесточиваются сигнальные реле Ж и З и на светофоре, ограждающем занятый блок-участок, загорается красный огонь. В этом случае в рельсовую цепь, находящуюся позади ограждаемого блок-участка, подается код КЖ, а в следующую за ней – Ж, что обеспечивает загорание на этих светофорах соответственно желтого и зеленого огней [2, 3]. При оформлении данного раздела курсовой работы следует составить путевой план и принципиальные схемы для четырех сигнальных точек с обозначением всех элементов рельсовых цепей. 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ СТРЕЛОК И СИГНАЛОВ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ СТАНЦИИ 3.1. Общая характеристика систем электрической централизации В настоящее время для промежуточной станции с маневровой работой рекомендуется электрическая централизация с центральными зависимостями и питанием, упрощенным маршрутным набором и унифицированными схемами исполнительной группы реле со стативным монтажом. 15 3.2. Однониточный план станции Однониточный план станции является исходным документом для составления двухниточного плана, таблицы взаимных замыканий стрелок и сигналов и служит основой для проектирования устройств автоматики и телемеханики. Однониточный план представляет собой чертеж, на котором показаны путевое развитие станции, специализация путей, расположение светофоров, стрелок, изолированных участков, предельных столбиков, релейных шкафов, поста электрической централизации и других сооружений (рис. 3.1) [3]. При составлении однониточного плана приемоотправочные пути и горловины станции разбиваются на отдельные изолированные участки с учетом следующих требований: 1) в изолированную секцию нельзя включать более трех одиночных стрелок или двух стрелок перекрестных съездов; 2) для обеспечения возможности одновременного пропуска поездов по параллельным путям стрелки съездов должны включаться в разные секции. Стрелки нумеруются арабскими цифрами, начиная с наиболее удаленной от оси станции. В нечетной горловине стрелки нумеруются цифрами 1, 3, 5, 7, 9 и т. д., а в четной – 2, 4, 6, 8, 10 и т. д. соответственно. Если на путевом плане имеются спаренные стрелки съездов, то они нумеруются дробным числом, например: 2/4 или 1/3 и т. д. Расстановка поездных светофоров, предназначенных для организации пропуска поездов через станцию, и маневровых – для производства передвижений на территории станции, определяется технологией ее работы. На главных путях IП и IIП, специализированных для пропуска поездов в одном направлении, устанавливаются выходные мачтовые светофоры НI и ЧII. Если же станционный путь не специализирован, то выходные сигналы устанавливаются для каждого направления. В названии выходных сигналов имеются буква Н или Ч (в зависимости от направления движения) и номер пути, к которому относится данный сигнал. Все светофоры устанавливаются с правой стороны по ходу движения поезда. Боковые четные пути двухпутного участка нумеруются только арабскими цифрами 4, 6, 8, 10 и т. д., нечетные – 3, 5, 7, 9, 11 и т. д., дополняемыми буквой П (путь): 3П, 5П и т. д.; 4П, 6П и т. д. 16 Ч4 НП Н 1 17 М1 1Т М3 3 Ч3 5 Н4 3П Ч2 7 М4 4П 2П Ч1 8 2 Н3 1П Н2 Н1 Пост ЭЦ Рис. 3.1. Схема однониточного плана станции 17 6 4 2Т М2 Ч ЧП Для производства маневровых передвижений на станции устанавливаются маневровые сигналы, которые, в отличие от поездных, имеют в обозначении букву М (маневровые), дополняемую порядковыми арабскими цифрами, начинающимися от входного светофора. На однопутных участках все станционные пути обозначаются только арабскими цифрами с добавлением буквы П: 1П, 2П, 3П, 4П. В названии стрелочных участков к цифрам добавляются буквы СП (стрелочный путь), например: 1-3СП, 5СП, 7-9СП, 2-4СП, 6СП, 8-10СП и т. д. Рекомендуется следующий порядок разработки однониточного плана: 1) вычерчивается путевое развитие станции для заданного варианта; 2) определяется специализация приемоотправочных путей и производится их нумерация; 3) указываются места установки входных, выходных и маневровых сигналов; 4) выполняется разбивка путевого развития станции на приемоотправочные пути, стрелочные и бесстрелочные участки; 5) производится проверка соответствия требования по организации изолированных рельсовых цепей на станциях. При оформлении курсовой работы требуется составить однониточный план для заданного путевого развития станции с нанесением на нем в условных обозначениях всех необходимых элементов плана. 3.3. Зависимости и замыкания, выполняемые в системах Передвижения в пределах станции, производимые по разрешающему показанию светофоров с автоматической проверкой условий по безопасности движения, называются маршрутизированными. Маршрутизация необходимых поездных и маневровых передвижений определяется на основании специализации путей и технологического процесса работы станции. В общем случае требования к безопасности движения поездов сводятся к следующему: 1) при неустановленном маршруте стрелки должны быть свободны для перевода, а светофоры должны находиться в заграждающем положении; 18 2) открытие светофора возможно только после перевода стрелок по маршруту, при свободном пути следования и запрещающих показаниях светофоров враждебных маршрутов; 3) при открытом светофоре должна быть исключена возможность перевода стрелки, входящей в маршрут. Освобождение стрелки для перевода должно происходить только после фактического проследования по ней поезда или в результате отмены маршрута. Таким образом, объекты управления и контроля при задании маршрутов ставятся в определенную зависимость друг от друга, виды которой выявляются в каждом конкретном случае при проектировании станционных устройств автоматики и телемеханики и отражаются в таблице зависимостей (таблица). В качестве примера в таблице приведен вариант маршрутизации применительно к нечетной горловине промежуточной станции, не имеющей маневровых светофоров (рис. 3.2) [4]. Таблица зависимостей Номер Наименование По Показание Стрелки Маршруты маршрута светофору светофора 1/3 5 7 1 2 3 4 5 маршрута На путь IП 1 Н + + x x Прием 2 На путь 3П Н + – x x 3 На путь 4П Н – – x x x x C пути IIП 4 ЧII + + x x Отправление 5 С пути 4П Ч4 + – x x Станция А Направление движения . 3 ст. А 1 7 Ч4 4П ЧII IIП . . . . IП 5 3П Н Рис. 3.2. План нечетной горловины станции В графе «Направление движения» таблицы отмечается категория рассматриваемых маршрутов (прием, отправление, вариант, сквозной пропуск), а в графе «Наименование маршрутов» приводится их перечень. В графах «По све19 тофору», «Показание светофора» и «Стрелки» указываются, соответственно, литеры светофоров, сигнальные знаки, по которым осуществляется движение, и положение стрелок, присутствующих в маршруте. В разделе «Маршруты» точками отмечаются устанавливаемые маршруты, а крестиками – враждебные. К категории последних относятся маршруты, имеющие хотя бы одну общую стрелку или один общий путевой участок. На основании таблицы зависимостей при разработке функциональной структуры проектируемой системы автоматики и телемеханики в маршруты вводятся замыкания, т. е. производится обеспечение исключения положений стрелок, несовместимых по условиям безопасности движения поездов. Так, сигнальная цепь должна быть построена таким образом, чтобы исключалось открытие светофора, если стрелки установлены не по маршруту или отсутствует контроль их положения; заняты путевые участки, входящие в маршрут; светофоры враждебных маршрутов не сигнализируют запрещающим огнем. Цепь управления стрелкой не должна допускать ее перевода, если открыт светофор по маршруту, в который она входит, или если на ней находится подвижная единица. При оформлении курсовой работы требуется составить таблицу зависимостей стрелок и сигналов для заданной горловины станции. 3.4. Реализация зависимостей в сигнальной цепи Схема управления станционным светофором и контроля его состояния содержит три функциональные цепи: сигнального реле, светофорных ламп и контрольных реле. Работу сигнального реле при открытии светофора можно разделить на два этапа: первоначального включения и последующего самоблокирования. При этом в сигнальной цепи реализуются зависимости, отображаемые последовательным включением контактов соответствующих контрольных реле. На схеме они имеют обозначения, состоящие из начальной буквы (букв) своего наименования (например: СП – контакт стрелочного путевого реле, П – контакт путевого реле бесстрелочного участка или приемоотправочного пути, З – контакт замыкающего реле и т. д.) с указанием (при необходимости) номера стрелки, путевого участка; направления движения (Н – нечетное, Ч – четное); рода маршрута (М – маневровый, П – поездной); его вида (О – отправление, П – 20 прием) и др. При первоначальном включении сигнальной цепи нажатием кнопки (поворотом рукоятки или маршрутным способом) сигнальное реле получает питание, если одновременно реализуются следующие условия (рис. 3.3, номера зависимостей указаны цифрами в кружочках) [4]: Рис. 3.3. Пример построения сигнальной цепи выходного светофора 1) надлежащее положение стрелок в маршруте (условие проверяется введением в сигнальную цепь фронтовых контактов стрелочных контрольных реле: плюсового – ПК и минусового – МК); 2) свободное состояние стрелочных и бесстрелочных путевых участков, входящих в маршрут, а также приемоотправочного пути в маршрутах приема (введением фронтовых контактов путевых реле СП, П) или участка удаления в маршрутах отправления (введением фронтового контакта линейного реле Л или другого в зависимости от действующей на перегоне системы путевой блокировки); 3) отсутствие ранее установленных враждебных маршрутов, в том числе встречного движения в маршрутах отправления на обезличенный путь перегона (введением фронтовых контактов замыкающих реле З враждебных маршрутов или различного рода их повторителей, в частности, исключающих реле НИ, ЧИ; а также реле смены направления движения на перегоне СН); 4) отсутствие искусственного размыкания стрелок в установленном маршруте (введением тылового контакта реле РИ). Пренебрежение этой зависимостью позволяет искусственно разомкнуть стрелки при открытом сигнале и 21 не исключает вступления поезда на разобранный маршрут, если окончание времени размыкания приходится на момент нахождения поезда в непосредственной близости от светофора; 5) отсутствие пригласительного огня на входном светофоре для маршрутов приема и на выходном с главного пути (за исключением однопутных линий) для маршрутов отправления (введением тылового контакта пригласительного сигнального реле ПС). Отсутствие этой зависимости позволяет зажечь на светофоре одновременно разрешающий и пригласительный огни; 6) для маршрутов отправления отсутствие на перегоне хозяйственного поезда или подталкивающего локомотива, имеющего право возвратиться на станцию по тому же пути (контроль этого требования осуществляется фронтовым контактом реле КЖ или противоповторного реле сигналов по отправлению ОПП, работающего по принципу совмещения функций противоповторности и контроля ключа-жезла в аппарате управления); 7) наличие нового воздействия на сигнальную кнопку (рукоятку) для каждого очередного открытия светофора (введением фронтового контакта противоповторного реле ПП). Получив питание, сигнальное реле выключает противоповторное. Последнее своим контактом нарушает целостность сигнальной цепи, однако сигнальное реле остается под током по цепи самоблокировки, в которой проверяются очередные зависимости; 8) исправность и горение разрешающей лампы светофора (введением фронтовых контактов огневых реле ЗО, ЖО или их повторителя разрешающего указательного реле РУ). Присутствие этой зависимости приводит светофор в заграждающее положение при перегорании разрешающей лампы, в противном случае светофор будет темным; 9) действительное замыкание стрелок, входящих в данный маршрут (введением тылового контакта собственного замыкающего реле). Наличие этой зависимости гарантирует невозможность задания маршрутов, враждебных устанавливаемому); 10) полное замыкание маршрута (введением тыловых контактов собственных маршрутных реле М). Активное состояние сигнальное реле сохраняет до момента вступления поезда на маршрут или до его отмены. Вступление поезда в пределы маршрута ведет к автоматическому закрытию светофора, так как сигнальная цепь разрывается контактом путевого реле первой рельсовой 22 цепи за сигналом. Принудительное закрытие светофора осуществляется путем возвращения сигнальной рукоятки в нормальное положение или вытягивания сигнальной кнопки на себя. При оформлении курсовой работы требуется составить схему сигнальной цепи выходного светофора с бокового пути и привести ее описание. Библиографический список 1. Системы железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Учебник / А. В. Г о р е л и к, Д. В. Ш а л я г и н и др. / УМЦ ЖДТ. М., 2012. Ч.1. 272 с. 2. Устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Учебник / Д. В. Ш а л я г и н, Н. А. Ц ы б у л я и др. М.: Маршрут, 2006. Ч.1. 87 с. 3. Эксплуатационные основы автоматики и телемеханики: Учебник / В. В. С а п о ж н и к о в, И. М. К о к у р и н и др. М.: Маршрут, 2006. 247 с. 4. Л а з а р ч у к В. С. Станционные системы автоматики и телемеханики : Учебное пособие / В. С. Л а з а р ч у к, С. С. С е р о ш т а н о в / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2010. Ч.1. 106 с. 23 ПРИЛОЖЕНИЕ СХЕМАТИЧЕСКИЕ ПЛАНЫ СТАНЦИЙ 1 2 3 4 5 24 Продолжение приложения 6 7 8 9 10 25 Продолжение приложения 11 12 13 14 15 26 Продолжение приложения 16 17 18 19 20 27 Продолжение приложения 21 22 23 24 25 28 Окончание приложения 26 27 28 29 30 29 Учебное издание ГРИШЕЧКО Сергей Владимирович, ЛУНЁВ Сергей Александрович, СОКОЛОВ Максим Михайлович СИСТЕМЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ Учебно-методическое пособие ______________________________ Редактор Н. А. Майорова *** Подписано в печать 28.04.2018. Формат 60 84 1/16. Офсетная печать. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,8. Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 150 экз. Заказ . ** Редакционно-издательский отдел ОмГУПСа Типография ОмГУПСа * 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35 30
