אוטומציה של רכבות וטלמכניקה
אוטומציה וטלמכניקה של הרכבות עוסקות בפתרון בעיות הבטחה והסדרה של תנועה בטוחה של התחבורה וקיבולת מסוימת של הכבישים הודות לאמצעים ושיטות ההשפעה הטלמכנית והאוטומטית.
מרכיבים עיקריים של אלמנטים טכניים אוטומציה של רכבת וטלמכניקה המיוצגים על ידי מבנים ומנגנונים לאיתות, ריכוזיות וחסימה. בתורם, מכשירים ואמצעים אלה מיוצגים על ידי חסימת מסילות, מערכת בקרת רכבות חשמלית, ריכוז חיצים ואותות, רכיבי בקרת תנועה, ריכוז שיגור, בקרת שיגור אוטומטית ומתקני גידור במעברים.
בְּדֶרֶך כְּלַל, מערכת אוטומציה עוסק בהסדרה, בקרה וניהול של חפצים במקרים בהם קיים מרחק קטן ביניהם.במקרה שיש מרחק משמעותי בין העצמים, אז מערכת טלמכנית... אוטומציה של רכבת וטלמכניקה מחולקת לשתי מחלקות: מכשירי אוטומציה וטלמכניקה של התחנה והמקטע.
הקבוצה הראשונה מיוצגת על ידי חסימה אוטומטית, איתות אוטומטי של קטר, חסימת מסילות חצי אוטומטית, מערכת בקרת שיגור ואיתות חצייה אוטומטית. הקבוצה השנייה מיוצגת על ידי ריכוזיות חשמל ושיגור, קבוצה של מנגנוני אוטומציה של פקה וכו'.
הגדרות נעילת נסיעה - אלו האמצעים הטכניים העיקריים המווסתים ומבטיחים את בטיחות הרכבות לאחר תחנת הביניים והקטע. המונח חסימת מסילה משמעו מערכת אלמנטים של אוטומציה וטלמכניקה, שבעזרתה מאורגנת תנועה כזו, שבה מווסת תפיסת קטע כביש מסוים על ידי רכבת בעזרת אותות קבועים, למשל, רמזורים או סמפור.
ההיתר לרכבת לתפוס קטע מסויים של מסילת הברזל המגודר באות קבוע נקבע לפי המצב הפתוח (המתיר) של האות הקבוע. כאשר קטע מסויים של המסילה תפוס על ידי רכבת, הוא נסגר באות קבוע המקבל מעמד סגור.
בזמן שהרכבת נמצאת על קטע המסילה, נשללת האפשרות לפתיחת איתות קבוע המגן על קטע זה של המסילה בשל מתקני הסגירה של חסימת המסילה. אלמנטים אלו חוסמים (מבחינה חשמלית ומכנית) אות קבוע במצב סגור עד לקבלת מידע שהרכבת פינתה את הקטע המוגן של המסילה.
אות קבוע מקבל מידע כזה באופן אוטומטי עקב השפעת הרכבת על המנגנונים השולטים בתנועת הרכבת לאורך קטע מסוים של המסילה. לפיכך, בכל קטע מסילה מגודר יכולה להיות רכבת אחת בלבד.
אוטומציה וטלמכניקה כזו בהובלת רכבת יכולה להיות חצי אוטומטית, כאשר הבקרה מתבצעת בהשתתפות אדם, ואוטומטית מלאה, אדם אינו מעורב. מכשירים אלה משמשים לתעבורה חד כיוונית ודו כיוונית.
מערכת שיניים חשמלית משמשת לוויסות תנועת התחבורה על מסילות שיש בהן תנועה דו-כיוונית. ההיתר לאכלס את הקטע ניתן לאותן רכבות שלנהג יש להן את המוט של הקטע הנתון. מוט זה ניתן לנהג על ידי הקצין התורן בתחנה היוצאת והקצין התורן בתחנה המגיע אוסף אותו.
כל תחנה המגבילה את הקו מצוידת בממסר המחובר זה לזה באופן חשמלי. לשני סטילס השייכים לזיקוק אחד יש מספר זוגי של מוטות, ככלל, מ-20 עד 30, בעוד שהוצאת המוט מהדומם אפשרית רק עם מספר זוגי בשני סטילס.
קצין התורן בהגעה, עם קבלת השרביט, שולח זרם חשמלי למכשיר בתחנת היציאה על ידי סיבוב ידית המחוון. לפיכך העיסוק ברכבת מותר. מערכת המוטות מונעת לחלוטין את האפשרות לשלוח שתי רכבות בו זמנית. קווים עם עומסי תנועה כבדים מצוידים בחסימה אוטומטית.
המרכיבים הטכניים העיקריים של ויסות ויצירת תנועה בטוחה של רכבות הנעות בתוך התחנות הם מכשירי ריכוז לאותות ומתגים... בעזרתם נשלטים אותות וחצים מנקודה אחת (לאחר ריכוזיות).
בהתאם לאנרגיה המשמשת לתרגום החצים, ישנה ריכוזיות מכנית המשתמשת בכוח השרירים של האדם לתרגום אותות וחצים. יש גם חסימה מכנית, שבה נעשה שימוש בכוננים הידראוליים או אלקטרופניאומטיים. יש גם מנעול חשמלי עם כוננים חשמליים ומעגלים מתאימים.
לאוטומציה של גיבנת רכבת ולטלמכניקה יש אלמנטים טכניים שיכולים להגביר את כישורי הטיפול בגיבנת. אמצעים אלה מיוצגים על ידי מכשירים לוויסות מהירות הגלגול של מכוניות והתקנים לריכוז אוטומטי של מפתחות.
אפשר להשלים את האמצעים הללו במכשירים שקובעים אוטומטית את מהירות הפירוק של רכבות, וגם פועלים יחד איתם רכיבי שלט רחוק אוטומטיים קטר פקה.
מוצגת הגדרה אוטומטית:
• מכשירים המווסתים אוטומטית את תנועת כלי הרכב בתוך אותו אזור - שידר אוטומטי;
• מכשירים המתאימים אוטומטית את אופני התנועה של כל רכבת לפי לוח הזמנים - נהג;
• מכשירים המספקים הפחתה אוטומטית של מהירות ההובלה כאשר מתקרבים למכשול - אוטומציה בטיחותית.
כל האוטומציה הבטיחותית המודרנית מקיימת אינטראקציה עם מכשירי איתות אוטומטיים של קטר המשדרים באופן אוטומטי מידע לתא השליטה בקטר התואם לתמרורים או על מצב קטע המסלול הקרוב. איתות קטר אוטומטי בשילוב עם אוטומציה בטיחותית נקרא כוונון אותות אוטומטי.
ריכוז שיגור V כולל התקני שלובים חשמליים והשתלבות אוטומטית. ריכוז שיגור שולט על האותות והחיצים בנקודות בודדות של קטע הרכבת אצל סדרן הרכבת, והסדרת תנועת הרכבת על הפסים מתבצעת בחסימה אוטומטית.
בקרת שיגור בתנועת הרכבות מיוצגת על ידי מערכת המספקת אוטומטית לסדרן הרכבות האזורי מידע על תנועת התחבורה באתר, על חיווי רמזורים ומצב פסי הביניים בתחנות. בחדר הבקרה הותקן לוח תאורה המשקף את מיקום הרכבות ואת מצב הרמזורים.
אלמנטים של גדר של מעברי רכבת מיוצגים על ידי קבוצה של מכשירים וציוד המותקנים בצומת של כבישים ומסילות ברזל באותה רמה. מכשירים אלו מסוגלים לשלוט אוטומטית על רכבת נוסעת תוך איסור תנועת כלי רכב דרך המעבר כאשר הרכבת מתקרבת.
אוטומציה וטלמכניקה בתחבורה מגדילה את קיבולת התחנות ובטיחות התעבורה, וגם תורמת לשימוש טוב יותר במלאי מתגלגל.האוטומציה של טלמכניקה ותקשורת מאפשרת להשיג פרודוקטיביות הובלה גבוהה.
לגבי עבודת המחקר שמטרתה המשך הפיתוח של אוטומציה וטלמכניקה של רכבות, מוצגת עבודה רלוונטית בתחום האיתות האופטי, ויסות תעבורת מרווחים. וגם תחום ההשפעה הכלכלית של השימוש במכשירי אוטומציה וטלמכניקה בתנאי עבודה שונים מפותח באופן נרחב.