Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного действия с числовым кодированием (АЛСН)

Общие положения

Кодированием называется процесс преобразования информационного сообщения из одной формы в другую по определенному правилу для передачи по каналу связи. В результате формируется набор кодовых комбинаций, каждая из которых отображает определенное сообщение.

Кодирование рельсовых цепей является необходимым условием функционирования систем интервального регулирования движения поездов (ИРДП) - автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации. Кодированием рельсовых цепей решаются две задачи, обеспечивающие безопасность движения:

увязка показаний проходных светофоров автоблокировки между собой, с входными и выходными светофорами электрической централизации (ЭЦ);

передача в кабину машиниста различных сведений, основными из которых являются сообщения о показаниях расположенных впереди светофоров.

На сети железных дорог России применяются два способа кодирования рельсовых цепей - числовой и частотный.

При числовом кодировании кодовые комбинации передаются на одной частоте и различаются количеством и длительностью импульсов, или (при постоянном числе импульсов) значениями информационных разрядов.

При частотном кодировании каждая кодовая комбинация представляет собой сочетание нескольких частотных сигналов. Основным достоинством частотного кодирования по сравнению с числовым является возможность передачи по каналам связи большего количества информации, недостатком - необходимость использования более сложной приемо-передающей аппаратуры.

Наибольшее распространение получили системы ИРДП числового кодирования, использующие для передачи информации три кодовые комбинации - КЖ (один импульс), Ж (два импульса) и З (три импульса), передаваемые на частоте 25, 50 или 75Гц. Эти системы числовой кодовой автоблокировки (ЧКАБ) и автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа (AЛCH), а также внедряемые в последние годы кодовая электронная блокировка КЭБ и комплексные локомотивные устройства безопасности (КЛУБ). Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты с децентрализованным (АБТ) и централизованным (АБТЦ) размещением аппаратуры позволяют организовать числовое кодирование рельсовых цепей токами AЛCH.

С целью расширения количества передаваемой информации разработаны и внедряются в эксплуатацию микроэлектронные системы автоматической локомотивной сигнализации AЛC-EH, приемо-передающая аппаратура которой позволяет использовать 256 восьмиразрядных кодовых комбинаций (четыре информационных и четыре контрольных разряда) на частоте 175Гц и системы автоблокировки АБ-Е1, АБ-Е2, АБ-УЕ, АБ-ЧКЕ.

Сигнальное показание каждого проходного светофора автоблокировки, входного и выходного светофоров электрической централизации выбирается в зависимости от сигнального показания расположенного впереди светофора. Увязка показаний светофоров, а также передача информации о показаниях светофоров в кабину машиниста локомотива производятся кодовыми комбинациями при помощи рельсовых цепей.

В состав схем каждой сигнальной установки автоблокировки входят схема приема и расшифровки кодовых комбинаций, поступающих из рельсовой цепи ограждаемого блок-участка; схема выбора сигнального показания светофора; схема выбора и передачи кодовой комбинации в рельсовую цепь предыдущего блок-участка. В состав схем электрической централизации входят (для каждого направления) схема приема и расшифровки кодовых комбинаций, поступающих из рельсовой цепи первого участка удаления; схемы выбора сигнальных показаний выходных и входных светофоров; схемы кодирования станционных рельсовых цепей; схема выбора и передачи кодовой комбинации в рельсовую цепь первого участка приближения.

Посылка кодовых комбинаций в рельсовую цепь всегда производится навстречу движению поезда. Кодирование может осуществляться как на частоте сигнального тока рельсовой цепи, так и на частоте наложения (частота кодового тока отличается от частоты сигнального тока). По способу организации различают непрерывное кодирование (независимо от наличия поезда на участке), кодирование при вступлении поезда на участок и предварительное кодирование при вступлении поезда на предыдущий участок.

Структурная схема организации кодирования рельсовых цепей числовыми кодами при кодовой автоблокировке и AЛC показана на рис. 2.1.

Аппаратура сигнальной установки, расположенная в релейном шкафу светофора, осуществляет прием и расшифровку кодовой комбинации, поступающей из рельсовой цепи ограждаемого блок-участка, а также выбор сигнального показания светофора и кодовой комбинации для посылки в рельсовую цепь предыдущего блок-участка.

Рис. 2.1. Структурная схема организации кодирования рельсовых цепей

Аппаратура, обеспечивающая формирование числового кода и выдачу его в рельсовую цепь, называется кодирующей. В ее состав входят кодовые путевые трансмиттеры (КПТ) и трансмиттерные реле.

Кодовые путевые трансмиттеры предназначены для образования кодовых комбинаций, а так как контакты трансмиттеров не рассчитаны на коммутацию токов большой мощности их не включают непосредственно в рельсовую цепь. Для передачи кодовых комбинаций в рельсовую цепь используется трансмиттерное реле, подключенное к контактам трансмиттера и повторяющее работу одного из контактов КПТ (кодовый путевой трансмиттер). Трансмиттерное реле своим контактом коммутирует цепь обмотки кодирующего трансформатора в результате чего в рельсовую цепь поступают импульсы переменного тока, образующие соответствующую кодовую комбинацию.

Эти импульсы воспринимаются приемными устройствами локомотива - приемными катушками (ПК). Устройства согласования (фильтр, усилитель, импульсное реле) выделяют полезные сигналы, преобразуют их в импульсы постоянного тока и подают на вход схемы дешифровки кода и выбора сигнального показания локомотивного светофора (ЛC). В результате на ЛC включается соответствующее сигнальное показание, информирующий машиниста о показании расположенного впереди путевого светофора, а следовательно, о допустимой скорости движения.