1. Этапы развития систем ЖАТ

Первая система централизации стрелок и сигналов появилась в 1856 го­ду (Англия). Перевод стрелок и открытие сигналов (семафоров) в этой системе осуществлялись с помощью стрелочных и сигнальных рычагов и про­волочных тяг.Управление этими объектами с одного центрального поста

позволяло сократить время на установку маршрута. Для обеспечения без‑

опасности движения устанавливались специальные ящики зависимости и механические замки, посредством которых выполнялись механические бло­кировачные зависимости между стрелками и семафорами. Такая система получила название - механическаяцентрализация стрелок н сигналов. Для перемещения остряков, стрелок и крыльев семафоров требовалось мышеч­ное усилие человека. В России первые системы механической централиза­ции были построены в 70-х годах XIX века на линии Москва – Санкт-Петербург.

Электромеханическая централизация стрелок н сигналовначала приме­няться с появлением электродвигателей (США, 9891; Австрия, 1893). В этих системах также использовались механические блоктировочные зависимости. В России первая электромеханическая централизация была построена на станции Витебск Риго-Орловской дороги в 1909 году.

Электрическая центрилазация стрелок н сигналовиспользуется на же­лезных дорогах с начала ХХ века. В этой системе для выполнения блокировочных зависимостей вначале использовались электразащёлки, а в дальней­шем - электромагнитные контактные реле.

Релейные системы существенно уменьшали время установки маршру­тов, что вместе с посекционным размыканием секции значительно увеличи­вало пропускную способность горловин станций. Схемное решение блокировочных зависимостей позволяло создать гибкие и совершенные алгоритмы ЭЦ и решить проблему безопасности движения.

Наибольшее распростране­ние получила блочная маршрутно-релейная централизация (БМРЦ), разра­ботанная в 1960 году в ГТСС. Принципы, зало‑

женные в БМРЦ, используются и в других разработках ЭЦ, таких как элек­трическая централизация с индустриальны монтажом ЭЦ-И, контейнерная система электрической централизации (ЭЦК), модернизированная система БМРЦ-БН и др.

Электронная система электрической централизации начала разрабаты­ваться в 60-е годы прошлого века. Опытные системы таких централизаций появились в Англии, Германии, Франции, Японии и других странах. Они реализовывались в виде электронной блочной системы на безопасных эле­ментах или элементах с симметричными отказами, на универсальных и спе­циализированных ЭВМ.

Первая бесконтактная ЭЦ, система бескон­тактного маршрутного набора (БМН), разраб. в ЛИИЖТе установленная на стан­циях Резекне (1968) и Обухово (1969). Далее была разработана и прошла испытания на станции Новый Петергоф система электронной централизации с бесконтактной исполнительной группой на феррит-транзисторных элемен‑

тах с использованием временного парафазного кода.

Дальнейшего распространения электронные системы ЭЦ как на отече­ственных, таки зарубежных дорогах не получили, так как элементная база, на которых они строились, оказалась неперспективной. В то же время в се­редине 70-х гг. в распоряжение инженеров поступили микропроцессоры фирмы Intel , преимущество которых по сравнению с другой элементной ба­зой настолько велики, что именно они определили дальнейшие пути разви­тия средств автоматизации в промышленности и на транспорте.

В то же время дальнейшее развитие систем ЭЦ сдерживали недостатки, присущие релейной технике: большая материалоёмкость, значительный рас­ход дефицитных металлов, низкое быстродействие, крупные габариты, доро­гостоящее обслуживание. Наконец, для релейных систем ЭЦ оказывается практически неразрешимой проблемой расширение их функциональных возможностей, связанных с выполнением ряда задач как при нормальном функционировании устройств ЭЦ, так и при отказах. К ним относятся: авто­матическое ведение записей исполненного графика движения поездов по станции (задача замены поездного журнала ДСП); фиксация нахождения грузов в подвижном составе на подходах к станции и станционных путях(задача списывания номеров вагонов и планирование маневровой работы);автоматическое оповещение пассажиров о движении поездов; диагностика отказов устройств ЭЦ (задача выявления предотказного состояния системы); автоматический ввод в действие резервных цепей, приборов и устройств при отказах (задача создания необслуживаемых систем); регистрация действия эксплуатационного штата и реакции системы при отказах и аварийной ситу­ации и др.

2.Особенности современного этапа развития сжат

Для современного этапа развития СЖАТС характерно:

- массовое внедрение на железной дороге информационных технологий , автоматизированных систем управления и контроля, для работы которых требуется увеличение объема, достоверности и оперативности данных от СЖАТ;

- влияние технического прогресса, в результате которого используется более совершенная элементарная база. Внедряются цифровые системы передачи данных на основе волоконно-оптических линий связи, становятся доступными и передовые технологии, например спутниковые системы навигации для определения местоположения поезда. Одновременно происходит увеличение стоимости традиционной элементной базы СЖАТ - электромагнитных реле;

- ограниченность финансовых ресурсов для модернизации устаревших устройств ЖАТ, построенных более 30 лет назад. Реконструкция устаревших устройств должна проводиться высокими темпами с учетом максимально возможного сокращения затрат на их оборудование;

- при выборе технических средств СЖАТ необходим комплексный подход, дающий возможность одновременного решения задач по обеспечению функциональной безопасности на разных уровнях иерархической структуры системы управления перевозками;

- возрастание доли продукции, подлежащей обязательной сертификации, в том числе на безопасность и электромагнитную совместимость, роди стандартов, нормативной базы при упрощении методов контроля средств СЖАТ по выполнению функций безопасности и снижению затрат на проведение контрольных испытаний;

- расширение международного сотрудничества, в результате которого возрастает роль и возможности использования передового зарубежного опыта в области СЖАТ, зарубежной элементной базы и материалов для совершенствования современных СЖАТ;

- организация на дороге скоростного движения поездов (140-200км/ч) по существующим магистралям и строительство в будущем высокоскоростной магистрали.

3 Классификация систем эц

На ЖД эксплуатируются несколько разновидностей систем ЭЦ. Это объясняется специфическими особенностями станций, которые отличаются назначением (участковые, промежуточные и др.), числом стрелок и сигналов, размерами движения и объемом эксплуатационных работ. В таких условия целесообразно использовать системы ЭЦ, различающиеся размещением приборов управления и размыкания маршрутов, конструктивным оформлением аппаратуры, способом организации маневровой работы.

Электрическая централизация с местными зависимостями и местным питанием – система, у которой приборы, осуществляющие блокировочные связи между стрелками и сигналами, и источники электропитания путевых устройств ЭЦ размещают в релейных будках или шкафах в горловинах станций, а пульт управления – в станционном здании.

Электрическая централизация с центральными зависимостями и местным питанием отличается от предыдущей системы ЭЦ тем, что основная часть приборов, осуществляющих зависимости между стрелками и сигналами, расположена в одном месте, как правило, в станционном здании, а источники электропитания путевых устройств ЭЦ – по горловинам станции.

Рассредоточенность аппаратуры и источников электропитания по территории станции создает эксплуатационные неудобства, особенно при сложных климатических условиях. По этой причине на малых станциях стали применять релейную централизацию с центральными зависимостями и местным питанием.

Электрическая централизация с центральными зависимостями и центральным питанием – система, у которой все приборы, осуществляющие зависимости между стрелками и сигналами, и источники электропитания находятся в помещения поста ЭЦ или других помещениях в центре станции, где установлен и пульт управления.

По способу размыкания маршрутов системы ЭЦ разделяют на системы маршрутного и секционного размыкания.

По типу приборов, используемых в качестве элементной базы, ЭЦ классифицируют на релейные, электронные и микропроцессорные. В релейных централизациях все зависимости между стрелками и сигналами осуществляются при помощи реле первого класса надежности; в электронных – при помощи бесконтактных элементов, интегральных схем, не допускающих опасных отказов; в микропроцессорных системах – при помощи компьютеров, опасные отказы которых исключаются информационной избыточностью.