АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
, директор Алматинского Метрополитена
, заведующая кафедрой Вычислительная техника КазНТУ имени
, магистр 1-го курса
Алиева Арай, СИБ-10-1к
, ВТиПО-09-1р
ВТиПО-09-1р
Для организации движения поездов в Алматинском метрополитене, корейской компанией "Хёндай-Ротем" разработан проект автоматическая система управления движением поездов (АСУД) основанная на передаче информации по радиоканалу. Этот проект кардинально отличается от тех систем СЦБ, которые применяются на метрополитенах стран СНГ. Универсальность системы заключается в полном отсутствии морально устаревшей аппаратуры. Вся информация о состоянии впереди лежащих блок-участков, а так же о допустимой скорости будет передаваться по радиоканалу.
Система АСУД подразделена на основной режим - СВТС находящеюся в стадии тестирования и резервную - ABS по которой осуществляется движение в данное время.
При СВТС проходные светофоры отключены, т. к. движением состава управляет компьютер с ЦДУ, который отслеживает при помощи путевых меток и беспроводной связи местоположение состава и автоматически регулирует безопасный интервал между поездами на основе информации получаемой от путевого оборудования и оборудования, установленного на поезде. Это позволяет точно придерживается запрограммированного расписания движения поездов.
Система сама производит остановку поезда на станциях, в точно определенном для этого месте. Задачей машиниста является закрытие дверей поезда после истечения времени отведенного на стоянку, и запуск дальнейшего автоматического режима ведения состава. Также машинист на оборотных станциях в ручном режиме производит обгон состава и изменение направления движения. Система СВТС исключает возможность автоматического движения состава при возникновении любых отказов угрожающих безопасности движения.
При резервной системе (АВS) машинист постоянно управляет поездом в ручном режиме по сигналам проходных и станционных светофоров согласно утвержденному расписанию движения поездов.
Вся система объединена в единое целое при помощи колец МИС – магистральной информационной сети построенной на основе оптико- волоконной технологии. Существует два кольца МИС - основное и резервное для обеспечения гарантийной безотказной работы сети. Также через МИС работают и другие автоматизированные системы метрополитена.
Контроль рабочих характеристик систем выполняется в установленные графиком проверки сроки при помощи специальных измерительных приборов, позволяющих вести измерения на частотах, применяемых для работы оборудования, а также при помощи широко распространённых цифровых мультиметров.
В Алматинском метрополитене применены два типа рельсовой цепи: с изостыками и бесстыковая, в зависимости от наличия изолирующего рельсового стыка.
Изолирующая рельсовая цепь имеет свои недостатки: она препятствует электрической непрерывности рельсов (для тягового тока) и требует установки стыковых дросселей. Так как механическая прочность изолирующих элементов изостыка недостаточна, то могут иметь место неисправности из-за повторяющейся высокой механической нагрузки от движения колесных пар поездов. Для повышения надежности, в изостыках применены изолирующие накладки типа «АПАТЭК». В большинстве же используются безстыковые рельсовые цепи.
Для защиты рельсовых цепей от помех наводимых промышленными частотами и от других подобных помех, для питания РЦ используются токи высокой частоты. К примеру, применяемые тональные рельсовые цепи могут работать в диапазоне частот - 1549～2593 Гц. В КГП «Метрополитен» используются четыре типа частот: A- 2296 Гц, B - 1699 Гц, C - 2593 Гц, D- 1996 Гц.
Для измерения, регулировки и контроля их параметров применяется специальный тестеррельсовой цепи (ТРЦ) производства компании «Bombardier» (Бомбардье) – TI-21 (Tи Ай 21).
Тестер рельсовой цепи (ТРЦ) применяется для измерения напряжения при определенных частотах. Это инструмент позволяет исключить влияние помех от других рельсовых цепей или частот, например 50Гц, и измерять только параметры соответствующего типа рельсовой цепи.
Для подачи и снятия высокочастотного питания, к рельсам подключены согласующие устройства, состоящие конструктивно из трансформаторов и конденсаторов, залитых полимером для предотвращения попадания влаги.
Настройка напряжения на согласующих устройствах в зависимости от длины путивыполняется при помощикомплекта шунтов. Он позволяет выбрать сопротивление шунта в пределах 0,1 ~ 0.9Ом с шагом 0,1Ом. Подключением к выводам согласующих устройств данного шунта и регулировкой напряжения на трансмиттере по специальным таблицам, можно добиться точной регулировки границ безстыковых рельсовых цепей в зависимости от их полезной длины.
Напольное оборудование рельсовых цепей: согласующие устройства (своего рода путевые ящики) и дроссели пропуска обратного тягового тока являются практически необслуживаемым оборудованием, и все обслуживание сводится к проверке надежности крепления кабельных перемычек к выводам оборудования и шейкам рельсов. Соединения выполнены в виде облуженных наконечников на кабельных перемычках, закрепленных на шейке рельса при помощи штепселей из нержавеющей стали. Закрепление наконечников на штепселях выполнено при помощи гаек, со встроенной пластиковой втулкой предотвращающей самопроизвольное раскручивание гайки от вибрации.
Оборудование аппаратных АТДП: стойки электронной блокировки, стойки рельсовых цепей, стойки контрольных трансформаторов, кроссовые стойки, стойки релейные, стойки беспроводной связи - укомплектованы 9-ти дюймовыми блоками на базе стандартного металлического шкафа. С металло-стеклянными передней и задней выдвижными дверцами. Блоки состоят из модулей – съемных плат. На передней стороне модулей имеются измерительные панели для подключения измерительных приборов. Также о состоянии оборудования можно судить по светодиодным индикаторам, расположенным на лицевой части модулей на стойках АСУД.
Во всех случаях коммутации кабеля в аппаратных АТДП, использованы луженные пружинные или штепсельные коннекторы - соединители или разъемы. К примеру, все соединение кабеля между стойками выполнено при помощи стандартных 40-контактных разъемов, что позволяет с максимальной скоростью отсоединить кабель от стойки без использования паяльника для прозвонки или каких либо других работ. На кроссовой стойке или в разветвительном шкафу на поле, для разделки кабеля используются пружинные конекторы, с предварительной установкой обжимающих наконечников на жилах кабеля.
АРМы дежурных по станциям, поездных диспетчеров и др. построены на базе промышленных компьютеров брэндов мировых производителей. НР (эйч-пи), самсунг и другие.
Очистка АРМов и модулеймикропроцессорных устройств - это удаление пыли, которая может спровоцировать коррозию, короткое замыкание или перегрев оборудования. Поверхность плат модулейнеобходимо периодически очищать при помощи мягкой кисти изготовленной из диэлектрических материалов, мягкой тканью без ворса, а в случае если прикасаться к поверхностям недопустимо – с помощью сжатого воздуха.
Реле постоянного тока напряжением 24 Вв небольших количествах применены в цепях включения огней светофоров и в цепях питания электродвигателей стрелок. Применяются два вида конструктивного исполнения реле, миниатюрного типа и малогабаритного типа, европейских и японских производителей. Они отличаются высокой надежностью и длительным временем эксплуатации до момента очередной проверки и регулировки или замены.
Устройства беспроводной связи в части напольного оборудования состоят изАР - боксов - настенных щитов закрытого типа. В них располагается микропроцессорный контроллер, модуль беспроводной связи, блок оптико-волоконной связи со станционным оборудованием, автоматический термостат для поддержания температуры внутри бокса выше 0-градусов Цельсия. С АР-боксов производится обмен информацией станционного оборудования с оборудованием состава, посредством узконаправленных антенн в тоннеле или антенн круговой направленности в районах стрелочных переводов или в электродепо.
Бортовое беспроводное оборудование электропоездов состоит подобно станционному оборудованию из блоков и модулей, установленных на бортовой стойке и интерфейса машиниста MMI (эм-эм-ай) на котором отображается состояние состава, скорость движения, режим ведения поезда и др. Все системы бортового оборудования, как и модули станционных устройств продублированы и отличаются высокой надежностью.
Обслуживание их заключается в периодической проверке электрических параметров, надежности подключения кабелей, герметизации и при необходимости очистке.
При движении поезда его местоположение отслеживается при помощи ТЭГов - радиочастотных путевых меток пассивного типа установленных через каждые 50 метров по ходу движения состава. Путевые метки являются необслуживаемым оборудованием и их исправность можно определить в ходе движения считывающим устройством ТЭГ-РИДЕРом, установленным около колесных пар состава движение в автоматическом режиме невозможно при выходе из строя двух подряд расположенных ТЭГов, но при периодических проверках возможно обнаружить и один неисправный.
Электропривода СП-6БМ с трехфазными электродвигателями переменного тока и бесконтактными датчиками контроля положения стрелок, а также светофоры со светодиодными головками использованы российского производства. Методы их обслуживания в представлении не нуждаются. Можно отметить только тот факт, что в отличие от приводов с контактными автопереключателями и светофоров с линзовыми ламповыми комплектами наши устройства требуют гораздо меньшего времени на обслуживание.
Благодаря систематической очистке, смазке, проверке и тестированию оборудования можно предотвратить возникновение многих неисправностей. Кроме того, важно четко зафиксировать время и результаты профилактического обслуживания. Такие записи очень полезны для анализа работы и отказов системы. Следовательно, предварительная проверка работы оборудования предотвращает неисправности, которые в противном случае могли бы привести к задержкам поездов.
В целом за неполный год эксплуатации система автоматического регулирования движения поездов Алматинского метрополитена показала себя только с положительной стороны с минимальным количеством отказов и последующими задержками поездов.
ДОСМОТР ГРАЖДАН И БАГАЖА
Обеспечению безопасности на метрополитене уделяется особое внимание. Для этого не только внедряется современная техника, но и реализуется ряд организационных мероприятий - регулярные осмотры станций, подвижного состава и сооружений метрополитена.
Основными угрозами объекты метрополитена является терроризм, кроме того, возгорание в подвижном составе, в тоннеле, на станциях. В связи с этим сегодня большое внимание следует уделять всевозможным техническим мероприятиям, криминогенной обстановке.
На объектах метрополитена разработаны определенные технические мероприятия, которые проводятся совместно с ДВД г. Алматы.
Основная деятельность сегодня сосредоточена в подвижном составе. Повышается информативность процессов для пассажиров: в самом подвижном составе будет как можно больше предупреждений о нештатных ситуациях, инструкций, визуальной информации (указатели путей эвакуации и т. д.) и др. Видеонаблюдение установлено практически во всех объектах метрополитена и в подвижных составах.
Во избежание противоправных действия террористического характера со стороны отдельных граждан и с учетом требований по обеспечению безопасности перевозок пассажиров, КГП «Метрополитен» запланировал в проекте расходов на 2013 год закуп основных средств, в том числе оборудования по досмотру людей и багажа.
При положительном решении данного вопроса на всех вестибюлях станции метро будут установлены стационарные многозонные металлодетекторыдля обеспечения безопасности высокой надежности, которое используется для выявления металлических предметов при досмотре людей и рентгеновские установки конвейерного типа для досмотра крупногабаритной ручной клади (портфелей, сумок, кейсов). Применяется в целях обнаружения взрывчатых веществ, наркотиков и незаконного провоза оружия.
