Пойыздарды қорғау және ескерту жүйесі - Train Protection & Warning System

The Пойыздарды қорғау және ескерту жүйесі (TPWS) Бұл пойыздарды қорғау жүйесі екеуінде де қолданылады Ұлыбритания жолаушы магистральдық теміржол желілері және Виктория, Австралия.[1]

Ұлыбритания Теміржол қауіпсіздігі және стандарттар кеңесі оның анықтамасы:[2]

TPWS мақсаты тежегіш сұранысын автоматты түрде бастау арқылы пойызды тоқтату, мұнда TPWS жол жабдығы орнатылған, егер поезда:

TPWS алдын-алуға арналмаған SPAD бірақ SPAD салдарын жеңілдету үшін, SPAD бар пойыздың сигналдан бұрын қақтығыс нүктесіне жетуіне жол бермейді.

Стандартты қондырғы сигналға қауіп төнген кезде іске қосылатын, сигналға іргелес жолда таратқыштан тұрады. Сигналдан өткен пойыз апаттық тежегіші іске қосылады. Егер пойыз жылдамдықпен жүрсе, оны соқтығысу нүктесіне дейін тоқтату өте кеш болуы мүмкін, сондықтан сигналға тоқтау үшін жылдам жүретін пойыздарда тежегішті басатын сигналға жақындатқыш таратқыш орналастырылуы мүмкін, 75 миль / сағ (120 км / сағ) жақындаған пойыздарды тоқтату үшін орналастырылған.

400-ге жуық қауіпті жерлерде, TPWS + тиімділігі 100 миль / сағ (160 км / сағ) дейін артатын сигналдың артында үшінші таратқышпен орнатылған. TPWS кез-келген нақты жылдамдықта толықтай тиімді бола алады, мысалы, «қос бұғаттау» (мысалы, екі қызыл сигнал аспектілері) сияқты сигналды басқару элементтерімен бірге орнатылғанда.[3]

TPWS бірдей емес пойыз тоқтайды электромеханикалық технологияны қолдана отырып, ұқсас тапсырманы орындайды. Пойыз аялдамаларын қолданып буферлік аялдамадан қорғау ‘деп аталадыМоргаттан қорғау 'немесе' Moorgate басқару '.

Тарих

TPWS әзірлеген British Rail және оның мұрагері Теміржол, дамуы ретінде Автоматты ескерту жүйесі 1994 жылы шешім қабылданғаннан кейін бүкіл ел бойынша толық қондырғы орнатылды Пойыздарды автоматты түрде қорғау жүйе мүмкін болмады.[4] Пойыздық және пойыздық қондырғылардың сынақ қондырғылары 1997 жылы жасалды, сынақтар мен даму алдағы екі жылда жалғасуда.[4]

TPWS таралуы теміржол қауіпсіздігі ережелері 2003 жылы күшіне енген кезде үдей түсті, бұл пойыздардың аялдамаларын бірқатар жерлерде орнатуды қажет етеді.[4] Алайда, 2001 жылдың наурызында «Пойыздарды қорғау жүйелеріне арналған бірлескен анықтама» есебінде TPWS бірқатар шектеулерге ие екендігі және ATP мен ERTMS кең ауқымды енгізілуіне дейін салыстырмалы түрде арзан аялдама қамтамасыз етілгендігі анықталды;[4] әлдеқайда қабілетті қондырғыны орнатуға ештеңе кедергі болмауы керек Еуропалық пойыздарды басқару жүйесі.[5]

Бұл қалай жұмыс істейді

Шолу

Электрондық ілмектер жұбы сигналдың жақындау жағына 50-450 метр қашықтықта орналастырылған, оған қауіп төнген кезде қуат беріледі. Ілмектер арасындағы қашықтық борттағы жабдық пойыздың жүру минималды жылдамдығын анықтайды тежегіш. Пойыздың TPWS қабылдағышы бірінші циклден өткенде таймер кері санай бастайды. Егер екінші цикл таймер нөлге жеткенге дейін берілсе, TPWS іске қосылады. Сызық жылдамдығы неғұрлым көп болса, соғұрлым олар кеңірек болады.

Сигналда тағы бір жұп ілмектер бар, олар сигналға қауіп төнген кезде қуат алады. Олар жылдамдыққа қарамастан, қауіп төніп тұрған кезде сигнал беретін пойызда тежегіш бастайды.

Жол бойындағы жабдықтар

TPWS таратқыш циклі, жылдамдықтың жоғары датчигі жүйесін (OSS) құрайтын жұптардың бірі

Стандартты қондырғыда ауызекі тілде «торлар» немесе «тосттар сөрелері» деп аталатын екі жұп ілмек бар. Екі жұп «қаруландыру» және «іске қосу» циклынан тұрады. Егер сигналға қауіп төніп тұрса, онда ілмектерге қуат беріледі. Егер сигнал анық болса, циклдар қуаттан айырылады.

Бірінші жұп, жылдамдықтың жоғарылау сенсоры жүйесі (OSS) сызық жылдамдығы мен градиенті бойынша анықталған күйде орналастырылған. Ілмектер алдын-ала белгіленген уақыт кезеңінен (жолаушылар пойыздары үшін шамамен 1 секундтан) аз уақытта өтуге болмайтын арақашықтықпен бөлінеді, егер пойыз қауіп төніп тұрған кезде сигналға жақындаған қауіпсіз жылдамдықпен жүрсе. Әр түрлі тежеу ​​сипаттамаларына байланысты жүк қозғалтқыштары жолаушылардың жұмыс уақытын 120% құрайды.[6]

Бірінші «қару-жарақ» циклі 64,25 жиілігін шығарадыкГц. Екінші «триггер» циклінің жиілігі 65,25 кГц.

Басқа жұп цикл сигнал бойынша артқа қарай жүреді және поездарды тоқтату жүйесі (TSS) деп аталады. «Қару-жарақ» және «іске қосу» циклдары сәйкесінше 66,25 кГц және 65,25 кГц-де жұмыс істейді. Пойыздағы жабдық тек қарулану жиілігін анықтағаннан кейін екі жиілікті де анықтаса, тежегіштер басылады. Осылайша, күшейтілген TSS кез-келген жылдамдықта тиімді болады, бірақ егер пойыз оны дұрыс бағытта өткізсе ғана. Поездан сәтсіздікке ұшыраған кезде сигнал беруі талап етілуі мүмкін болғандықтан, жүргізушіде OSS-ті емес, TSS-ті өзгерту мүмкіндігі бар.

Қашан қосалқы сигнал маневрлік қозғалыс үшін негізгі сигнал сигналымен байланысты тазартылады, TSS циклдары қуатсыз болады, бірақ OSS циклдары белсенді болып қалады.

Поездарға жеке бағытта қарама-қарсы бағытта сигнал берілетін жерде, жүйенің қарусыздануы мен іс жүзінде әр түрлі сигналдармен байланысқан ілмектер циклі арасында жүретін пойыз ретінде TPWS негізсіз араласуы мүмкін. Осы жағдайды ескеру үшін бір сигнал «қалыпты бағыт» болып тағайындалады және «ND» жабдықтарымен жабдықталады. Басқа сигнал «қарама-қарсы бағытта» тағайындалады және «OD» жабдықтарымен жабдықталады. Қарама-қарсы бағыттағы TPWS тарату жиіліктері сәл өзгеше, олар 64,75 (OSS қаруы), 66,75 (TSS қаруы) және 65,75 кГц (қарапайым триггер) жұмыс істейді.

Орналасу жабдықтары

Шет жағында әр цикл жиынтығымен байланысты екі модуль бар: сигнал интерфейсі модулі (SIM) және OSS немесе TSS модулі. Бұл циклдар үшін жиіліктер тудырады және циклдардың бүтіндігін дәлелдейді. Олар сигнал беру жүйесімен интерфейс жасайды.

SIM модульдері қызыл түспен кодталған

ND TSS модульдері жасыл түспен кодталған

OD TSS модульдері қоңыр түсті кодталған

ND OSS модульдері сары түспен кодталған

OD OSS модульдері көкпен кодталған

Пойыздағы жабдықтар

Әр тартқыш қондырғыда а;[6]

  • TPWS қабылдағышы.
  • TPWS басқару тақтасы (стандартты немесе жақсартылған нұсқа).
  • AWS / TPWS растау батырмасы.
  • TPWS уақытша оқшаулау қосқышы.
  • AWS / TPWS толық оқшаулау қосқышы.

Егер ілмектерге қуат берілсе, пойыздың төменгі жағындағы антенна радиожиілік сигналын қабылдап, қабылдағышқа береді. Таймер қару-жарақ пен іске қосу ілмектері арасында қанша уақыт өтетінін өлшейді. Бұл уақыт жылдамдықты тексеру үшін қолданылады, ал егер ол пойыздың «белгіленген жылдамдығынан» жоғары болса, тежегішті апаттық бастайды. Егер пойыз TPWS жылдамдығынан баяу жүрсе, бірақ одан кейін қауіп төніп тұрған кезде сигнал берілсе, әуе күші пойызды тоқтату жүйесінің циклдарынан сигнал алады, ал пойызды тоқтату үшін тежегіш басылады. қабаттасу. Бірнеше пойыздардың екі ұшында да әуе бар. Жеке жұмыс істей алатын көліктерде (жалғыз вагонды ДМУ мен локомотивтерде) бір ғана антенна бар. Бұл көліктің жүру бағытына байланысты оның алдыңғы немесе артқы жағында болады.

Кабинадағы жабдық

Жүргізу кабинасындағы «стандартты» TPWS панелі

Кез-келген көлік кабинасында TPWS басқару тақтасы бар, оны жүргізуші өз үстелінен көре алады. Панельдің екі түрі бар; бастапқы «стандартты» тип және SPAD, Overspeed немесе AWS туындаған тежегішке деген сұраныстың жекелеген көрсеткіштерін беретін «жақсартылған» нұсқасы.[7]

Стандартты тип екі дөңгелек индикатор шамынан және төрт бұрышты батырмадан тұрады.

«Пойызды тоқтату» деп белгіленген басу қосқышы қолданылады қауіп төніп тұрған кезде белгі беріңіз - TPWS TSS ілмектерін шамамен 20 секунд (әдетте жолаушылар пойызы үшін) немесе 60 секунд (жылдамдығы жоғарылап бара жатқан жүк пойыздары үшін) немесе ілмектер өткенге дейін, қайсысы тезірек болса, ол елемейді.

The AWS жүйе мен TPWS жүйесі өзара байланысты және егер олардың кез-келгені тежегішті бастаса, «Тежегіш сұранысы» индикатор шамы жыпылықтайды.

Егер TPWS жүйесінің ақаулығы болса, «Уақытша оқшаулау / ақаулық» индикатор шамы жыпылықтайды немесе «Уақытша оқшаулау қосқышы» іске қосылған болса, тұрақты жарықтандырады.

Сондай-ақ, жүргізуші үстелінің қолы жетпейтін жерде TPWS уақытша оқшаулау қосқышы бар. Мұны машинист пойыз нашарлаған жағдайда, мысалы уақытша блоктау кезінде жұмыс істейді, мұнда сигнал берушінің рұқсатымен бірнеше сигнал беру қажет. TPWS уақытша оқшаулау AWS әсер етпейді. Драйвер TPWS-ді қалыпты жұмыс қалпына келтірілген жерде дереу қалпына келтіруі керек. Қауіпсіздік функциясы ретінде, егер олар мұны ұмытып кетсе, TPWS келесі жағдайда жүргізушінің жұмыс үстелін жауып, қайта ашқан кезде қалпына келтіріледі.

Депо персоналының қауіпсіздігінде TPWS пайдалану

Рельстерді пайдаланудың баламасы Депоның персоналын қорғау жүйелері жүйені TPWS-пен жабдықтау болып табылады. Бұл жабдық TPWS жабдықтарын пайдалану арқылы қызметкерлерді рұқсат етілмеген қозғалыстардан сақтайды. Кез-келген жоспарланбаған қозғалыс пойыз қауіпті жағдайда қойылған тиісті сигналдан өткен кезде автоматты түрде тұруға мәжбүр етеді. Бұл инфрақұрылымға және тарту күшіне және жылжымалы құрамға зиян тигізбеудің қосымша артықшылығы бар велосипед жүйенің себептері. Мұндай жүйенің алғашқы белгілі қондырғысы - Ilford Depot.[дәйексөз қажет ] TPWS жабдықталған деподан қорғаныс жүйелері тек жетекші кабинадан техникалық қызмет көрсету ғимаратына кіретін және шығарылатын орындар үшін жарамды - олар бос жүріс құрамымен немесе вагондарға техникалық қызмет көрсетуге жарамсыз, бұл жерде көлік қозғалысы қозғалмалы маневрмен жүзеге асырылады. локо (бұл жағдайда жетекші машиналар тиісті TPWS қауіпсіздік құралдарымен жабдықталмаған), сондай-ақ қашып кеткен көліктің қорғалатын жұмыс аймағына кіруіне жол бермейді.

Вариациялар

Белгілі бір сигналдарда бірнеше OSS орнатылған болуы мүмкін. Сонымен қатар, әдетте желінің төмен жылдамдығына байланысты OSS орнатылмаған болуы мүмкін. Бұған мысал ретінде терминал станциясының платформасын іске қосу сигналы келтіруге болады. Тұрақты жылдамдықты шектеуді қорғау үшін OSS дербес пайдаланылуы мүмкін немесе буферлік аялдама. Ілгектер стандартты болғанымен, буферлік аялдамаларда «шағын ілмектер» орнатылуы мүмкін, себебі жылдамдық өте төмен, әдетте 10 миль / сағ. Буферлік аялдамаларға бастапқыда стандартты ілмектерді қолдана отырып, TPWS орнатылған кезде, жалған қосымшалардың көптеген жағдайлары орын алып, оны қалпына келтіргенде, пойыздар вокзалды бөгеп тастауы мүмкін, сонымен қатар жолаушылар кенеттен тежелген кезде лақтырып тастау қаупі бар. Бұл проблема пойыз қару-жарақ циклынан өте баяу өткенде пайда болды, оны пойыз қабылдағышы борттағы таймер өзінің циклі аяқталғаннан кейін анықтады. Таймер қалпына келтіріліп, уақытты қайтадан бастайды, содан кейін іске қосу циклі осы екінші уақыт циклінде анықталса, жалған араласуға әкеледі. Уақытша шешім ретінде, жүргізушілерге 5 миль / сағ жылдамдықтағы буферлік аялдаманы өткізіп, ақаулықты жойды, бірақ пойыздар қалыпты тоқтау нүктесіне айналу серпініне ие болмайтынын және жүргізушілерден OSS-ден тыс қуатты қолдануын талап ететіндігін айтты. буферлерден қысқа қашықтықта, TPWS орнатылғанға қарағанда, буферлік соқтығысу ықтималдығын тудырады. Қайта жасалынған 'шағын ілмектер', стандартты ұзындығының шамамен үштен бір бөлігі, бұл мәселені жояды, дегенмен жылдамдығы төмен және маржаның аздығына байланысты, буферлік тоқтату OSS әлі де TPWS сапарларының басты себебі болып табылады.[дәйексөз қажет ]

Ұлыбританиядағы соңғы қосымшалар жетілдірілгенмен бірге бар SPAD жақындаған пойыздың жылдамдығын басқару арқылы түйіспелі түйіспелерді орташа тәуекелден жоғары деңгейден қорғайтын сыртқы үй сигналдары бар TPWS қорғанысының әдістері, түйісудің артқы жағында. Егер бұл сәтсіздікке ұшыраса, нәтижесінде TPWS тежегішін басу қайшылықты нүктеге жеткенше пойызды тоқтатады. Бұл жүйе TPWS ОЖ (сыртқы сигнал) деп аталады.

Шектеулер

TPWS пойыздан кейін жылдамдықты реттеуге қабілеті жоқ қауіп төнген кезде сигнал береді билікпен. Алайда, бұл жағдайларда жүргізушілердің іс-әрекетін, пойыздардың жылдамдығын және TPWS-ті қолдануды қатаң ережелер қолданады.

Сонда көптеген себептер Неліктен жүргізушіден қауіп төніп тұрған кезде белгі беруі қажет? Сигнал беруші жүргізушіге қауіп төнген кезде сигналды беруге кеңес береді, сақтықпен жүріңіз, кез-келген кедергіге тоқтауға дайын болыңыз, содан кейін барлық басқа сигналдарға бағыныңыз. Жүргізуші қозғала салысымен TPWS панеліндегі «Trainstop override» батырмасын басады, осылайша пойыз тежегішті басу үшін TPWS сигналын бере алмайды.

Содан кейін жүргізуші жылдамдықпен жүруі керек, бұл оларға анық көрінетін қашықтықта тоқтауға мүмкіндік береді. Бөлім келесі сигналға түсінікті болып көрінсе де, олар сақтық танытуы керек.[8]

Сыншылар TPWS-ті арзан шешім деп санайды және ATP-мен салыстырғанда өмірді қауіп-қатерге душар етеді, ал егер ATP-ді орнатқан болса, AWS-ті орнатудан кейін өлім-жітім өте аз болды. The Southall теміржол апаты TPWS алдын алмаған болар еді, бірақ оны ATP (темірмен жабдықталған, бірақ қолданылмаған) алдын алуы мүмкін еді, бірақ AWS жұмыс істеп тұрса, оның алдын алатын еді. TPWS және AWS тіркесімі бұрынғыдай апаттарда аз әсер етеді Пурли, онда жүргізуші қауіпті сигналды жоғары жылдамдықпен бере отырып, тежегішті баспай AWS ескертуін бірнеше рет жойды. Бұл жағдайда, пойыздың төмен жылдамдығы және ЕМУ-дің өте тиімді тежегіштері TPWS бәрібір тиімді болған болар еді.[дәйексөз қажет ] TPWS қолдаушылары SPAD-тардың салдарынан апаттардың алдын-ала алмайтын жерде де, бұл әсерді азайтады және өлім-жітімді азайтады немесе кем дегенде пойызды баяулатады деп мәлімдейді. Алайда, бұл жағдайда жүргізуші жылдамдықты арттыру сенсорынан бұрын апаттық тежегішті басқан болар еді.

Қолданылатын орындар

TPWS жүйесі келесіде қолданылады:

1996 жылдан бастап TPWS-тің ескі нұсқасы, қосалқы ескерту жүйесі деп аталады Мумбай маңындағы теміржол Үндістанда Батыс сызығы және Орталық сызық.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Желілік рельс: Қауіпсіздікті қадам бойынша өзгерту уақытында және бюджетке сәйкес жеткізіледі - 2003 ж. 29 желтоқсан
  2. ^ «AWS & TPWS анықтамалығы: 2.1.2 бөлімі» TPWS мақсаты"" (PDF). RSSB. Алынған 2017-02-06.
  3. ^ «TPWS PLUS ЖЕРДІ ӨШІРЕДІ». Желілік теміржол медиа орталығы. Алынған 31 шілде 2019.
  4. ^ а б в г. «Қосымша Е - Пойыздарды қорғаудың ескерту жүйесінің тарихы (TPWS)» (PDF). Сигнал Дидкоттың Солтүстік торабында қауіп-қатерге ұшырады және одан кейін жіберілді (22 тамыз 2007 ж.). Қараша 2008 ж. Алынған 2013-03-18.
  5. ^ Профессор Джон Уфф QC FREng және Рон Гон Лорд Каллен ДК (наурыз 2001). «Пойыздарды қорғау жүйелері туралы бірлескен сұрау» (PDF). Алынған 2013-03-18.
  6. ^ а б «AWS & TPWS анықтамалығы, 2.2.3» (PDF).
  7. ^ «AWS & TPWS анықтамалығы, 2.3.3 TPWS басқару тақтасы» (PDF). Алынған 4 қазан 2017.
  8. ^ «Rulebook Master: S5 модулі. 4.2 бөлімі» Қауіп төнген кезде сигнал беру"" (PDF). Желілік рельс. Алынған 2017-02-07.

Сыртқы сілтемелер