 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( декабрь 2018 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон ) |
Централизованное управление движением ( CTC ) - это форма железнодорожной сигнализации, которая зародилась в Северной Америке. CTC объединяет решения по маршрутам поездов, которые ранее принимались местными операторами связи или самими бригадами поездов. Система состоит из централизованного диспетчерского пункта, который контролирует железнодорожные блокировки.и транспортные потоки на участках железнодорожной системы, обозначенных как территория СТС. Отличительной чертой СТС является панель управления с графическим изображением железной дороги. На этой панели диспетчер может отслеживать местонахождение поездов на территории, контролируемой диспетчером. На более крупных железных дорогах может быть несколько диспетчерских пунктов и даже несколько диспетчеров для каждого производственного подразделения. Эти офисы обычно расположены недалеко от самых оживленных дворов или станций , и их эксплуатационные качества можно сравнить с вышками для воздушного движения .
Фон [ править ]
Ключом к концепции CTC является понятие управления движением, применимое к железным дорогам. Поезда, движущиеся в противоположных направлениях по одному и тому же пути, не могут проезжать друг друга без специальной инфраструктуры, такой как разъезды и стрелочные переводы, которые позволяют одному из поездов уходить с дороги. Изначально поезда могли организовать такое взаимодействие только двумя способами: каким-то образом заранее организовать это или обеспечить связь между органом управления движением поездов (диспетчером) и самими поездами. Эти два механизма контроля будут формализованы железнодорожными компаниями в виде набора процедур, называемых операциями по заказу поездов , которые позже были частично автоматизированы за счет использования сигналов автоматической блокировки (ABS).
Отправной точкой каждой системы было расписание железных дорог, которое должно было сформировать расширенный план маршрутов движения поездов. Поезда, следующие по расписанию, будут знать, когда выбирать запасные пути, переключаться между путями и по какому маршруту двигаться на перекрестках. Однако, если движение поездов пойдет не так, как планировалось, расписание не будет соответствовать действительности, а попытки следовать напечатанному расписанию могут привести к ошибкам в маршруте или даже несчастным случаям. Это было особенно распространено на однопутных линиях, которые составляли большую часть миль железнодорожных путей в Северной Америке. Предварительно определенные «встречи» могут привести к большим задержкам, если какой-либо поезд не явится, или, что еще хуже, «лишний» поезд, не указанный в расписании, может столкнуться с другим поездом, который этого не ожидал.
Поэтому работа по расписанию была дополнена распоряжениями поездов, которые заменили инструкции в расписании. С 1850 - х годов до середины двадцатого века, железнодорожные заказы были телеграфировал в коде Морзе с помощью диспетчера к местной станции , где заказы будут записаны на стандартизированные формы и копию предоставленной поездным , когда они проходили мимо этой станции, указание им предпринять определенные действия в различные моменты вперед: например, взять запасной путь, чтобы встретить другой поезд, ждать в указанном месте дальнейших инструкций, бежать позже запланированного срока или множество других действий. Развитие прямого контроля трафика по радио или телефону между диспетчерами и бригадами поездов телеграфные заказы в значительной степени устарели к 1970-м годам.
Там, где этого требовала плотность движения, можно было предоставить несколько путей, каждая с потоком движения, определяемым расписанием, что исключило бы необходимость в частых «встречах» в стиле одного пути. Поезда, идущие вразрез с этим потоком движения, по-прежнему будут требовать распоряжения поездом, а другие поезда - нет. Эта система была дополнительно автоматизирована за счет использования башен автоматической сигнализации и блокировки.Это позволяло эффективно и безотказно устанавливать конфликтующие маршруты на перекрестках и безопасно разделять поезда, следующие друг за другом. Однако любой путь, который поддерживает поезда, идущие в двух направлениях, даже под защитой ABS, потребует дополнительной защиты, чтобы избежать ситуации, когда два поезда приближаются друг к другу на одном участке пути. Такой сценарий не только представляет угрозу безопасности, но также потребует, чтобы один поезд повернул вспять к ближайшей точке пересечения . [ необходима цитата ]
До появления CTC существовал ряд решений этой проблемы, которые не требовали строительства нескольких однонаправленных путей. Многие западные железные дороги использовали автоматическую систему, называемую абсолютной разрешительной блокировкой (APB), при которой поезда, входящие на отрезок единственного пути, заставляли все встречные сигналы между этой точкой и следующей точкой пересечения "опускаться" до положения остановки, тем самым предотвращая встречные поезда. от входа. [ необходима цитата ] В районах с более высокой плотностью движения иногда между пилотируемыми блокировочными башнями может устанавливаться двусторонняя связь. Каждая секция двунаправленного пути будет иметь связанный с ним рычаг управления движением, чтобы определять направление движения на этом пути. Часто обе башни должны были установить свои рычаги движения одинаково, прежде чем можно было установить направление движения. Сигналы блокировки в направлении движения будут отображаться в соответствии с условиями пути, а сигналы против потока движения всегда будут иметь наиболее ограничительный вид. Кроме того, ни один поезд не может быть направлен на участок пути против его движения, а рычаги управления движением нельзя будет изменить, пока участок пути не будет освобожден от поездов. Как APB, так и ручное управление трафиком по-прежнему потребуют приказов на поезд в определенных ситуациях, и оба требуют компромисса между людьми-операторами и детализацией управления маршрутизацией.
Развитие и технологии [ править ]
Окончательное решение для дорогостоящей и неточной системы заказа поездов было разработано компанией General Railway Signal под торговой маркой «Централизованное управление движением». Его первая установка в 1927 году была на 40-мильном отрезке центральной железной дороги Нью-Йорка между Стэнли и Бервиком, штат Огайо , с управляющей машиной CTC, расположенной в Фостории, штат Огайо . [1]CTC был разработан для того, чтобы диспетчер поездов мог напрямую контролировать движение поездов, минуя местных операторов и устраняя письменные распоряжения поездов. Вместо этого диспетчер поезда мог напрямую видеть местонахождение поездов и эффективно управлять движением поездов, отображая сигналы и управляя переключателями. Он также был разработан для повышения безопасности, сообщая о любой занятости пути ( см. Схему пути ) оператору-человеку и автоматически предотвращая въезд поездов на путь вопреки установленному потоку движения.
Что отличает машины CTC от стандартных машин блокировки и ABS, так это то, что жизненно важное оборудование блокировки находится в удаленном месте, а машина CTC только отображает состояние трека и отправляет команды в удаленные места. Команда для отображения сигнала потребовала бы удаленной блокировки, чтобы установить поток трафика и проверить наличие свободного маршрута через блокировку. Если команда не может быть выполнена из-за логики блокировки, отображение на машине CTC не изменится. Эта система обеспечивала ту же степень гибкости, что и ручное управление движением, но без затрат и сложности, связанных с предоставлением обслуживаемого оператора в конце каждого сегмента маршрута. Это было особенно верно для малоиспользуемых линий, которые никогда не могли оправдать такие накладные расходы .
Первоначально связь осуществлялась с помощью выделенных проводов или пар проводов , но позже это было вытеснено системами импульсного кода , в которых использовалась одна общая линия связи и телекоммуникационная технология на основе реле, аналогичная той, что используется в перекрестных переключателях . Кроме того, вместо отображения информации только о поездах, приближающихся и проходящих через блокировки , машина CTC отображала статус каждого блока между блокировками, где ранее такие участки считались « темной территорией»."(т. е. неизвестного статуса) в отношении диспетчера. Система CTC позволит одному человеку устанавливать поток трафика на многих участках пути в одном месте, а также управлять переключателями и сигналами в блокировки, которые также стали называть контрольными точками . [2]
Машины CTC начинались как небольшие консоли в существующих башнях, управляя только несколькими близлежащими удаленными блокировками, а затем выросли, чтобы контролировать все большую и большую территорию, позволяя закрывать башни с меньшей посещаемостью. Со временем машины были перемещены непосредственно в диспетчерские, что избавило диспетчеров от необходимости сначала связываться с операторами блоков в качестве посредников . В конце 20 века электромеханические системы управления и индикации были заменены дисплеями с компьютерным управлением. Хотя аналогичные механизмы управления сигнализацией были разработаны в других странах, то, что отличает CTC, - это парадигма независимого движения поездов между фиксированными пунктами под контролем и надзором центрального органа.
Сигналы и контролируемые точки [ править ]
CTC использует железнодорожные сигналы для передачи инструкций диспетчера поездам. Они принимают форму решений о маршруте в контролируемых точках, которые разрешают поезду двигаться или останавливаться. Логика локальной сигнализации в конечном итоге определит точный сигнал для отображения на основе состояния занятости пути впереди и точного маршрута, по которому поезд должен следовать, поэтому единственный ввод, требуемый от системы CTC, - это инструкция «идти, не идти».
Сигналы на территории CTC бывают одного из двух типов: абсолютный сигнал , который напрямую контролируется диспетчером поезда и помогает определить границы контрольной точки, или промежуточный сигнал , который автоматически контролируется условиями пути в этом сигнале. блок и по условию следующего сигнала. Диспетчеры поездов не могут напрямую управлять промежуточными сигналами и поэтому почти всегда исключаются из контрольного дисплея диспетчера, кроме как в качестве инертной ссылки.
Большинство пунктов управления оснащены дистанционным управлением, силовыми выключателями. Эти переключатели часто представляют собой переключатели с двойным управлением , так как диспетчер поезда может управлять ими дистанционно или вручную с помощью рычага или насоса на самом механизме переключения (хотя для этого обычно требуется разрешение диспетчера поезда). Эти переключатели могут привести к проходному сайдингу , или они могут принимать форму кроссовера , что позволяет движение к соседней дорожке, или «явку» , который маршрутизирует поезд на запасные дорожки (или маршрут).
Операция [ править ]
Хотя некоторые железные дороги по-прежнему полагаются на более старые, более простые дисплеи с электронной подсветкой и ручное управление, в современных реализациях диспетчеры полагаются на компьютеризированные системы, подобные системам диспетчерского управления и сбора данных ( SCADA ), для просмотра местоположения поездов и внешнего вида, или отображения, абсолютные сигналы. Обычно эти управляющие машиныпредотвратит передачу диспетчером конфликтующих прав двух поездов без необходимости сначала сбой команды при удаленной блокировке. Современные компьютерные системы обычно отображают очень упрощенный макет пути, отображающий местоположения абсолютных сигналов и запасных путей. Занятость пути отображается жирными или цветными линиями, накладывающимися на отображение пути, вместе с тегами для идентификации поезда (обычно это номер ведущего локомотива). Сигналы, которыми может управлять диспетчер, представлены либо в состоянии «Стоп» (обычно красный), либо «отображаемым» (обычно зеленым). Отображаемый сигнал - это сигнал, который не отображает Stop, и точный аспект, который видит команда, диспетчеру не сообщается.
По стране [ править ]
 | Примеры и перспективы в этой статье относятся в первую очередь к англоязычному миру и не отражают общемировой взгляд на предмет . ( Июль 2014 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Австралия [ править ]
Первая установка СТС в Австралии была введена в эксплуатацию в сентябре 1957 года на линии Глен Уэверли в пригороде Мельбурна . В 6 миль (9,7 км) викторианские железные дороги установили его в качестве прототипа для стандартного проекта Северо-Востока . [3] CTC с тех пор широко используется на основных межгосударственных железнодорожных линиях.
Новая Зеландия [ править ]
CTC был впервые установлен в Новой Зеландии между Таумарунуи и Окахукурой на главной магистрали Северного острова в 1938 году, за ним последовали Те Куити - Пукетуту в 1939 году и Тава-Флэт - Пэкакарики в 1940 году. CTC был продлен от Пэкакарики до Парапарауму в 1943 году, а затем - Пукетуту- Копаки. в 1945 году. CTC был установлен между Frankton Junction и Taumarunui с 1954 по 1957 год, а также Te Kauwhata - Amokura в 1954 году. CTC был затем установлен между Upper Hutt и Featherston в 1955 году и междуСанкт-Леонардс и Оамару поэтапно с 1955 по 1959 год. CTC был построен между Гамильтоном и Пэкакарики на NIMT 12 декабря 1966 года. Затем CTC был установлен от Роллстона до перекрестка Пукеури на главной южной линии поэтапно с 1969 года до завершения в феврале 1980 года. Более старая установка CTC от Сент-Леонардса до Оамару была поэтапно заменена на Track Warrant Control в 1991 и 1992 годах. Самые последние установки CTC были завершены в августе 2013 года на MNPL от Мартона до Арамохо и от Данидина до Мосгиэля и в ущелье Тайери. Линия до Северного Тайери в конце 2015 года.
Соединенные Штаты [ править ]
Трек, управляемый CTC, значительно дороже, чем несигнальный трек, из-за необходимой электроники и отказоустойчивости. CTC обычно применяется в районах с высокой проходимостью, где снижение эксплуатационных расходов за счет увеличения плотности движения и экономии времени перевешивают капитальные затраты. Большая часть путей BNSF Railway и Union Pacific Railroad работает в рамках CTC; участки, которые, как правило, являются линиями с меньшим трафиком, которые эксплуатируются в соответствии с системой контроля ордеров на отслеживание (BNSF и UP) или прямого контроля трафика (UP). [ необходима цитата ]
В последнее время стоимость CTC упала, поскольку новые технологии, такие как микроволновые, спутниковые и железнодорожные линии передачи данных, устранили необходимость в проводных линиях связи или оптоволоконных линиях. Эти системы стали называть системами управления поездом . [ необходима цитата ]
См. Также [ править ]
- Расширенная система управления поездом (ATCS)
- Положительное управление поездом
Ссылки [ править ]
- ^ General Railway Signal Co. "Элементы железнодорожной сигнализации". Брошюра GRS № 1979 (июнь 1979 г.)
- ^ JB Calvert (1999). «Централизованное управление движением».
- ^ Лео Дж. Харриган (1962). Викторианские железные дороги до 62 года . Совет по связям с общественностью и улучшению. п. 176.
