Войти
Активный Union Switch and Signal Устройство CTC на базе совместного реле на башне THORN в Торндейле, Пенсильвания Централизованное управление движением (CTC ) - это форма железнодорожной сигнализации, которая возникла в Северной Америке. CTC объединяет решения о маршрутах поездов, которые ранее принимались операторами местной связи или самими бригадами. 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 рядом с наиболее загруженными ярдами или станциями, и их эксплуатационные характеристики можно сравнить с вышками управления воздушным движением.
Ключом к концепции CTC является понятие управления движением в применении 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 отойти в сторону. 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 управления будут формализованы железнодорожными компаниями в виде набора процедур, называемых операцией заказа поезда, которая позже была частично автоматизирована за счет использования автоматических сигналов 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 отражать реальность, и 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 лобовым столкновением с другим поездом, который прибыл. не ожидал этого.
Таким образом, работа с расписанием была дополнена распоряжениями поездов, которые заменили инструкции в расписании. С 1850-х годов до середины двадцатого века заказы на поезда передавались азбукой Морзе диспетчером на местную станцию , где должны были быть написаны приказы. вниз по стандартизированным формам и копии, предоставленной бригаде поезда, когда они проезжают эту станцию, с указанием им предпринять определенные действия в различных точках вперед: например, взять запасной путь, чтобы встретить другой поезд, дождаться в указанном месте для дальнейших инструкций, запустить позже запланированного или многие другие действия. Развитие прямого управления движением по радио или телефону между диспетчерами и бригадами поездов сделало телеграфные заказы в значительной степени устаревшими к 1970-м годам.
Там, где этого требовала плотность трафика, можно было бы предоставить несколько путей, каждая с потоком трафика, определяемым расписанием, что устранит необходимость в частых однопутных «встречах». 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 автоматической блок-сигнализации и блокировочных башен, которые позволяли эффективно и безотказно устанавливать конфликтующие маршруты на перекрестках и позволяли 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 и том же участке пути. Такой сценарий не только представляет угрозу безопасности, но также потребует, чтобы один поезд повернул вспять к ближайшей точке пересечения.
. До появления CTC было несколько решений этой проблемы, которые не требовали строительства. нескольких дорожек в одном направлении. Многие западные железные дороги использовали автоматическую систему под названием абсолютная разрешительная блокировка (APB), при которой поезда, входящие на отрезок однопутного пути, заставляли все встречные сигналы между ним и следующей точкой пересечения "падать" на Положение остановки, предотвращающее вход встречных поездов. В районах с высокой плотностью движения иногда устанавливается двусторонняя связь между пилотируемыми блокировочными башнями. Каждый участок двунаправленного пути будет иметь связанный с ним рычаг управления движением, чтобы установить 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. И APB, и ручное управление трафиком по-прежнему потребуют приказов на поезд в определенных ситуациях, и оба требуют компромисса между людьми-операторами и детализацией управления маршрутизацией.
Панель СТС в Башне на Променад-Стрит, Провиденс, Род-Айленд. USS установила оборудование в 1946 году для железной дороги Нью-Йорка, Нью-Хейвена и Хартфорда.
Пенн Сентрал Южный регион (округ Колумбус) Диспетчер поездов, контролирующий движение поездов на доске CTC "B" в Колумбусе, Огайо. На этой должности один человек мог обрабатывать около 25 движений поездов в день. Окончательное решение для дорогостоящей и неточной системы заказа поездов было разработано компанией General Railway Signal под торговой маркой «Централизованное движение» Контрольная "технология. Его первая установка в 1927 году была на 40-мильном участке центральной железной дороги Нью-Йорка между Стэнли и Бервиком, штат Огайо, с машиной управления СТС, расположенной в Фостория, штат Огайо.. 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 поезда, отображая сигналы и управляя переключателями. Он также был разработан для повышения безопасности, сообщая о любой занятости пути (см. рельсовая цепь ) оператору-человеку и автоматически предотвращая въезд поездов на путь против установленного потока 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 потребует 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 слабо используемых линий, которые никогда не могли оправдать такие большие накладные расходы.
Первоначально связь осуществлялась с помощью выделенных проводов или пар проводов, но позже это было заменено на системы с импульсным кодом, использующие один общий канал связи и телекоммуникационную технологию на основе реле, аналогичную той, которая используется в переключающих переключателях . Кроме того, вместо отображения информации только о поездах, приближающихся и проходящих через блокировки, машина CTC отображала состояние каждого блока между блокировками, где ранее такие участки считались «темной территорией » (т.е. неизвестного статуса) для диспетчера. Система CTC позволила бы одному человеку устанавливать поток трафика на многих участках пути в одном месте, а также управлять переключателями и сигналами при блокировках, которые также стали называться контрольными точками .
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 прямо 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 от других, - это парадигма независимого движения поездов между фиксированными пунктами под контролем и надзором центрального органа.
Сигналы автоматической блокировки CTC вдоль Union Pacific Railroad Юма Подразделение, Коачелла, Калифорния CTC использует железнодорожные сигналы для передачи поездов указаний диспетчера. 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 signal, который автоматически управляется условиями дорожки в блоке этого сигнала и условием следующего сигнала. Диспетчеры поездов не могут напрямую управлять промежуточными сигналами, поэтому их почти всегда исключают из контрольного дисплея диспетчера, за исключением инертной ссылки.
Большинство пунктов управления оснащено дистанционным управлением, силовыми переключателями. 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 вести к разъезду разъездной, или они могут иметь форму кроссовера, который позволяет движение на соседний путь, или «стрелку», которая направляет поезд к альтернативный трек (или маршрут).
Компьютерное управление для современной электронной блокировки Хотя на некоторых железных дорогах все еще используются более старые, более простые электронные световые дисплеи и ручное управление, в современных реализациях диспетчеры полагаются на компьютеризированные системы, аналогичные диспетчерским. системы управления и сбора данных (SCADA ) для просмотра местоположения поездов и аспекта или отображения абсолютных сигналов. Как правило, эти управляющие машины не позволяют диспетчеру давать конфликтующие полномочия двум поездам, не требуя сначала сбоя 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 экипаж, не сообщается диспетчеру.
Первая установка СТС в Австралии была введена в эксплуатацию в сентябре 1957 года на линии Глен Уэверли в пригороде Мельбурна. 6 миль (9,7 км) длиной, Victorian Railways установили его в качестве прототипа для стандартного проекта Северо-Востока. CTC с тех пор широко используется на основных межгосударственных железнодорожных линиях.
CTC была впервые установлена в Новой Зеландии между Таумарунуи и Окахукурой на главной магистрали Северного острова в 1938, за которым последовали Те Куити - в 1939 году и Тава Флэт - Пэкакарики в 1940 году. В 1943 году СТС был расширен с Пэкакарики до Парапарауму. за ним последовал Пукетуту - в 1945 году. CTC была установлена между Frankton Junction и Taumarunui с 1954 по 1957 год, а также Te Kauwhata - Amokura в 1954 году. CTC была тогда установлен между Аппер-Хаттом и Фезерстоном в 1955 году и между Сент-Леонардс и Оамару поэтапно с 1955 по 1959 год. СТС был завершен между Гамильтон и Пэкакарики на NIMT 12 декабря 1966 года. Затем CTC был установлен от Rolleston на главной южной линии поэтапно с 1969 года до завершения в феврале 1980 года. Леонардс на Оамару был поэтапно заменен на Track Warrant Control в 1991 и 1992 годах. Установки СТС были завершены в августе 2013 г. на участке MNPL от Мартона до Арамохо и от Данидина до Мосгиэля и до Северного Тайери в конце 2015 г..
Трек, управляемый CTC, значительно дороже построить, чем несигнальный, из-за необходимости в электронике и отказоустойчивости. CTC обычно внедряется в районах с высокой проходимостью, где снижение эксплуатационных расходов из-за увеличения плотности движения и экономии времени перевешивают капитальные затраты. Большая часть путей BNSF Railway и Union Pacific Railroad работает под управлением CTC; участки, которые обычно являются линиями с меньшим трафиком, которые эксплуатируются в рамках Track Warrant Control (BNSF и UP) или Direct Traffic Control (UP).
В последнее время затраты CTC упала, поскольку новые технологии, такие как микроволновые, спутниковые и железнодорожные линии передачи данных, устранили необходимость в проводных линиях связи или волоконно-оптических линиях связи. Эти системы начинают называться.
