Механизация и автоматизация сортировочных горок

Сортировочные станции и горки занимают одно из централь­ных мест в системе формирования грузопотоков. Ряд сортировоч­ных станций должны стать опорными станциями в новой системе управления перевозками. В связи с Концепцией развития техничес­ких средств сортировочных станций и горок разработаны и приня­ты к внедрению следующие системы автоматизации технологичес­ких процессов сортировочных станций.

Горочная АЛС с передачей информации по радиоканалу и телеуп­равлением локомотивом ГАЛСР. Эта система включает постовой УВК, собирающий информацию с приборов ЭЦ зоны контроля, АРМы ДСП, бортовые контроллеры, которыми оборудованы ма­невровые локомотивы, и АРМ ШН. Такая система обеспечивает контроль прибытия состава на станцию, отслеживает и регистри­рует операции по его закреплению, осмотру, надвигу и роспуску.

При этом на мониторах АРМов ДСП можно отобразить: накопле­ние вагонов на путях станции и заполнение их; завершение маневров; местоположение, скорость и направление движения маневровых ло­комотивов. Источником информации для системы является натурный лист на состав, поступающий из АСУ СС, аппаратура ЭЦ и датчики измерения пути и скорости, размещаемые на каждом локомотиве.

Горочное программно-задающее устройство ГПЗУ. Эта система связывает в единую технологическую цепочку дежурного по парку прибытия, ДСП, горочного оператора (ДСПГ) и машиниста гороч­ного локомотива, из-за несогласованности действий которых час­то возникают аварийные ситуации на горке.

Функции ГПЗУ включают в корректировку программы роспус­ка, поступающей из АСУ СС; расчет скорости состава при надвиге на горку; контроль правильности расцепа и автоматический ввод маршрутов в ГАЦ синхронно с ходом роспуска; управлении указа­телями количества вагонов и горочным сигналом. Возможности АРМа ДСПГ в системе ГПЗУ позволяют совместить функции де­журного по горке и маневрового диспетчера.

ГАЦ с введением накопления вагонов ГАЦ-МН. Кроме управле­ния установкой стрелок по маршруту, эта система обеспечивает: контроль за перемещениями отцепов во время роспуска и манев­ров; подготовку результатов исполненного роспуска для АСУ СС; формирование сортировочного листка для повторного роспуска; исключение перевода стрелки под длиннобазным вагоном; исклю­чение взреза стрелки при маневрах.

Функциональный состав ГАЦ-МН позволяет вести роспуск в ав­томатическом режиме для разрешенных к спуску вагонов. Таким образом, процесс расформирования составов в части управления скоростью состава и маршрутами движения отцепов полностью ав­томатизирован.

Напольные устройства современных систем управления марш­рутами движения отцепов модернизированы за счет применения индуктивно-проводных датчиков ИПД защиты стрелочного участка и новых счетчиков осей. Это позволяет перейти от нормально-ра­зомкнутых к нормально-замкнутым схемам контроля состояния стрелочных участков.

Устройство управления прицельным торможением УУПТ. Эта система усовершенствовала модели представления отцепов и алго­ритмы управления торможением. Для реализации всех этапов ра­боты УУПТ применяют новые типы замедлителей ВЗПГ и КЗ для горочных позиций и РНЗ—2М для парковых, новых скоростеме­ров, весомера, системы контроля заполнения путей КЗП-ИПД. Это создает условия для повышения качества и точности вытормаживания отцепов, контроля заполнения путей с учетом длины «окон», возникающих на путях сортировочного парка.

Структура комплексной системы автоматизации управления сор­тировочной станцией КСАУ СС представлена на рис. 10.4. Такая сис­тема включает: автоматизацию работы сортировочной горки; авто­матизацию управления процессом надвига и формирование составов в парках прибытия и отправления; автоматизацию работы станцион­ного технологического центра обработки информации (СТЦ); объе­динение информационно-планирующей системы ИПС сортировочной

станции (АСУ СС) и устройств управления и контроля сортировоч­ной станции на основе единой информационной базы для создания комплексной системы управления; создание системы дистанционного контроля и диагностики устройств СЦБ.

Управление сортировочной работой на станции обеспечивается рядом АСУ реализацией процесса расформирования-формирова­ния составов.

ГАЛС Р реализует заданные автоматически скоростные режи­мы надвига, роспуска и осаживания составов и вагонов, обеспечи­вает безопасность при надвиге и роспуске, контролирует местопо­ложение горочных локомотивов в парке прибытия, на спускной части горки и в сортировочном парке, последовательность опера­ций при реализации технологического процесса и работу устройств СЦБ в парке прибытия, оборудованном устройствами электричес­кой централизации ЭЦ ПП.

ГПЗУ обеспечивает информационный обмен с ИПС СС по формированию программы роспуска и контролю его результатов, рас­считывает для ГАЛС Р скорость роспуска, организует ввод програм­мы роспуска в ГАЦ М, контроль правильности расцепки вагонов, управление индикаторами числа вагонов и горочными сигналами.

Горочная автоматическая централизация микропроцессорная ГАЦ М управляет маршрутами движения отцепов, корректирует про­граммы роспуска и накопления вагонов в сортировочном парке.

Система УУПТ обеспечивает трехпозиционное вытормаживание отцепов на основе результатов их поосного взвешивания и контро­ля заполнения путей КЗП с помощью индуктивно-проводных дат­чиков ИПД.

Система КЗП позволяет измерять свободную длину путей сор­тировочного парка, скорости скатывания и соударения отцепов, а также наличие «окон» на путях.

Маневровая АЛС (МАЛС) с передачей информации по радио­каналу между постом ЭЦ и маневровыми локомотивами, работаю­щими в выходной горловине сортировочного парка и в парке от­правления по формированию поездов, реализуется с помощью системы ГАЛС РМ. Она обеспечивает безопасность маневровых операций, контроль местоположения маневровых локомотивов и работы устройств СЦБ, оперативного персонала станции и маши­нистов в зоне своего действия.

Автоматизация работы СТЦ базируется на создании АРМа ма­неврового диспетчера (ДСЦ), который включает диспетчерский кон­троль поездной ситуации в парках и горловинах станции и автома­тическое ведение графика технологического процесса, увязку АРМа ДСЦ с соответствующими АРМами ДСПГ, организует двусторон­ние связи для планирования работы станции и передачи результатов исполненного процесса по каналам ИПС СС.

Система автоматического управления и контроля компрессорной станции и пневмосети САУ КСП обеспечивает управление компрес­сорами в автоматическом режиме, контроль рабочих параметров ком­прессоров, давления в тормозной магистрали и тормозных цилинд­рах замедлителей, передачу диагностической информации в АРМе электромеханика ГАЦ.

На базе системы ГАЛС Р работают АРМы электромехаников ЭЦ парков прибытия и отправления, на базе систем ГАЦ М, УУПТ И КЗП — АРМ электромеханика ГАЦ.

Такая структура построения системы управления работой сор­тировочной станции обеспечивает трансляцию информации о ре­альной поездной ситуации абонентам ИПС СС, диспетчерам смеж­ных служб и поездному диспетчеру для улучшения координации действий оперативного персонала отделенческого и дорожного уровней.

Рекомендуемые страницы:

При ремонте или неисправности стрелки, когда она не может быть переведена с пульта управления, но имеет электрический кон­троль положения, стрелка выключается из централизации и пере­водится на управление вручную (при помощи курбеля). Перед каж­дым переводом стрелки дежурный по горке обязан перекрыть горочный светофор и прекратить роспуск.

Убедившись лично в правильности установки стрелки по марш­руту и имея контроль положения стрелки на пульте, дежурный по горке открывает горочный светофор и продолжает вести роспуск состава. Производство работ на вагонных замедлителях, центра­лизованных стрелках и светофорах во время роспуска состава с гор­ки, прохождения локомотивов или подачи через зону работ составов из подгорочного парка запрещается.

В случае исчезновения шунтовой чувствительности рельсовых це­пей дежурный по горке обязан перейти на управление стрелками вруч­ную и переводить стрелки при свободном от отцепа стрелочном изо­лированном участке. Во всех случаях нарушения нормальной работы постовых и напольных устройств механизации и автоматизации го­рок дежурный по горке или оператор обязаны немедленно сообщить об этом электромеханику, сделать запись в Журнале осмотра и по­ставить в известность маневрового диспетчера.

Для обеспечения безопасности роспуска вагонов с горки и наде­жной работы горочной автоматики работники службы пути дол­жны своевременно смазывать и очищать стрелочные переводы, а также очищать головки рельсов от грязи для обеспечения нормаль­ного шунтового режима.

При исчезновении переменного тока в рельсовых цепях на пуль­те загорается белая лампочка «Контроль рельсовых цепей». Пере­вод всех стрелок при этом исключается. Роспуск прекращается. Дежурный по горке, установив причину неисправности, нажимает кнопку «Рельсовые цепи». Если при этом белая лампочка погаснет, дежурный по горке может продолжить нормальный роспуск и из­вещает об этом дежурного электромеханика.

При потере контроля положения стрелки контрольные полосы у стрелочной рукоятки гаснут и включается звонок взреза. Для вы­ключения звонка предусмотрена кнопка на пульте. При восстановле­нии контроля положения стрелки снова включается звонок взреза, кнопка выключения звонка вытягивается, звонок перестает звонить.

Если стрелки при автоматическом режиме управления по какой- то причине не доходят до крайнего положения и не имеют контро­ля, а стрелочный участок свободен, то через 1,5… 1,8 с стрелка автоматически возвращается в исходное положение. В этом случае дежурный по горке должен немедленно прекратить надвиг состава, а стрелочную рукоятку неисправной стрелки установить в положе­ние, имеющее контроль. Отцепы, оторвавшиеся от горба горки, дежур­ный по горке направляет на сортировочные пути индивидуальным переводом стрелок с пульта. Для выяснения причины неисправности дежурный по горке немедленно вызывает электромеханика.

При понижении давления в пневмосети ниже 600 кПа дежурный по горке обязан прекратить роспуск и сообщить об этом дежурно­му механику. При невозможности оттормозить замедлитель уста­новкой коммутатора в оттормаживающее положение, а также при невозможности перевести замедлитель в тормозное положение де­журный по горке обязан прекратить роспуск и сообщить об этом дежурному механику.

Дежурному по горке запрещается пропускать через замедлитель локомотивы, не осмотренные на соответствие нижнего очертания га­бариту подвижного состава. Каждый маневровый локомотив, кото­рый будет проходить через замедлитель, должен быть осмотрен на­чальником горки или старшим электромехаником, представителем депо и станции. На право использования его на постоянной работе должен быть составлен акт, передаваемый дежурному по горке. Все локомотивы, кроме указанных, запрещается пропускать через за­медлитель, а через заторможенные замедлители запрещается пропу­скать также и маневровые локомотивы.

Для обеспечения максимально возможного торможения вагонов за­медлителями дежурный осмотрщик вагонов обязан предупредить де­журного по горке о наличии в составе новых вагонов с крашеными бандажами. Дежурный по горке или оператор обязан оповещать по громкоговорящей связи всех работников, обслуживающих и ремон­тирующих устройства сортировочной горки, о предстоящем пропуске составов, пропуске локомотива или подаче состава из подгорочного парка в зону работ.

При неправильной индикации маршрутов следования отцепов или полном ее отсутствии, но при правильной индикации на пульте указателей «Количество вагонов» оператор должен, не выключая устройства АЗСР, задавать маршруты следования отцепа с помо­щью кнопок, установив маршрутный режим работы ГАЦ.

Глава 11. Диспетчерская централизация

Общие сведения

Диспетчерской централизацией (ДЦ) называется комплекс телемеханических устройств, посредством которых управ­ление и контроль за движением поездов на целом участке железной дороги осуществляются из одного пункта одним лицом — поезд­ным диспетчером. Устройства ДЦ обеспечивают: управление из одного пункта стрелками и сигналами ряда станций и перегонов; контроль на аппарате управления за положением и занятостью стре­лок, блок-участков перегонов, путей на станциях, а также пов­торение показаний входных и выходных светофоров; автоматиче­скую запись графика исполненного движения поездов; возможность перехода на местное или резервное управление объектами станции.

При ДЦ станции оборудуются ЭЦ стрелок и сигналов, а перегоны— устройствами АБ. Управление стрелками и сигналами диспетчер про­изводит по двум линейным проводам с помощью специальных кодо­вых устройств. Таким образом, приемом поездов на станции и отправ­лением их со станций управляет диспетчер, а перегонные светофоры управляются устройствами АБ. В основном ДЦ применяется на однопут­ных участках, но можно ее использовать и на двухпутных участках же­лезных дорог.

Применение ДЦ обеспечивает четкость и оперативность дис­петчерского регулирования движения поездов, повышает пропус­кную способность участка на 25…30%, сокращает штат линей­ных работников, повышает производительность труда за счет сокращения эксплуатационного штата и увеличения размеров движения.

Особенностью построения ДЦ является то, что она строится по груп­повой цепи с помощью параллельного включения ряда станций участ­ка в одну общую двухпроводную цепь. Центральный пост ЦП, который обычно размещается в отделении железной дороги, соединяется кана­лом связи со всеми исполнительными пунктами ИП (станциями участ­ка). Канал связи используется для передачи сигналов телеуправления (ТУ) и телесигнализации (ТС).

В ДЦ передача приказов производится кодами, которые обра­зуются определенной комбинацией импульсов электрического тока. При построении кодов используют частотные и фазовые признаки электрических импульсов.

Кодовые приказы в системах ДЦ делятся на управляющие ТУ, посылаемые с центрального пункта диспетчером и предназначен­ные для избирания линейных станций и передачи на них команд управления, и известительные ТС, посылаемые с линейных стан­ций и предназначенные для избирания группы контроля и включе­ния контрольных устройств на диспетчерском посту. Кодовый прин­цип передачи приказов ТУ-ТС в системах ДЦ позволяет управлять большим числом объектов на участке и контролировать их состоя­ние с помощью одной двухпроводной физической цепи.

На сети железных дорог наиболее распространенными система­ми ДЦ первого поколения являются: циклическая ДЦ «Нева», в которой для построения приказов ТУ-ТС используются только частотные импульсные признаки, из­вестительные приказы в этой системе передаются непрерывно цикл за циклом (циклический принцип передачи сигналов ТС).

Система позволяет управлять 1120 объектами и получать сведе­ния о состоянии 1380 объектов при использовании трех каналов ТС. Эта система может работать не только по физической цепи, но и по каналам высокой частоты; циклическая ДЦ «Луч», в которой передача сигнала ТУ осуще­ствляется одной частотой с использованием фазового признака ка­чества импульсов, а сигнала ТС — с использованием частотных им­пульсных признаков. Система позволяет управлять 5120 объектами и получать контроль о состоянии 1840 объектов при использова­нии четырех каналов ТС.

Большая емкость по числу команд управления и числу сигналов контроля позволяет использовать систему «Луч» для управления крупными станциями, входящими в диспетчерский круг.

К началу XXI века условия работы железных дорог резко изме­нились: увеличились тяговые плечи локомотивов, возникли объек­тивные тенденции к концентрации диспетчерского управления дви­жением поездов, повысились требования к уровню автоматизации работы поездных диспетчеров. Поэтому возникла необходимость создания новых автоматизированных систем диспетчерского управ­ления движением поездов, которые являются дальнейшим развити­ем традиционных систем ДЦ с учетом новых требований на основе применения ПЭВМ, микропроцессорной техники и современных информационно-телекоммуникационных технологий.

На железных дорогах России находят применение следующие мик­ропроцессорные системы диспетчерской централизации: ДЦ «Сетунь», ДЦ «Тракт», системы диспетчерского управления «Диалог» и «Дон». Основной характеристикой этих систем является то, что количество подключаемых контролируемых объектов в этих сис­темах практически не ограничено (по сравнению с системами «Нева» и «Луч»),

Рекомендуемые страницы:

В системе ЧДК используется частотное разделение передавае­мых сообщений. Для этого на каждой сигнальной установке пере­гона (рис. 12.1) устанавливается генератор ГК, вырабатывающий одну из 16 фиксированных частот в диапазоне 300… 1500 Гц.

Генераторы ГК перегонных сигнальных установок включаются параллельно в двухпроводную цепь ДСН (двойного снижения на­пряжения). Действие генераторов связано с состоянием контроли­руемых объектов. В зависимости от состояния блок-участка генера­торы ГК по цепи ДСН посылают на прилегающие к перегону станции соответствующие каждой сигнальной установке сигналы (частоты). На станции от каждого принятого сигнала через усилитель У и фильтр Ф включается контрольная лампочка на табло ДСП. Контрольные лампочки устанавливаются в верхней части аппарата управления по числу контролируемых сигнальных установок перегона, примыкаю­щего к данной станции.

С помощью генератора ГК с каждой сигнальной установки пере­дается следующая информация: перегорание лампы красного огня, свободность или занятость блок-участка, отсутствие основного или

резервного питания переменным током, неисправность дешифрато­ра (в кодовой АБ).

При свободном блок-участке и отсутствии неисправностей на сиг­нальной установке создается цепь непрерывного питания генера­тора ГК. В линию ДСН подается непрерывный сигнал на частоте данного генератора. Прием этого сигнала на станции контролирует­ся выключенным состоянием контрольной лампочки на табло ДСП;

При занятом блок-участке и отсутствии неисправностей пита­ние генератора отключается. Частотный сигнал в линию ДСН не посылается, и на табло ДСП контрольная лампочка светится не­прерывным светом.

При перегорании лампы красного огня обесточивается огневое реле, которое тыловыми контактами замыкает цепь питания генера­тора ГК частотным кодом, состоящим из импульсов длительностью 0,3 с и интервалов длительностью 1 с. При приеме этого кода на стан­ции контрольная лампочка данной сигнальной установки на табло ДСП будет мигать.

Прекращение подачи основного питания на сигнальную установку контролируется выключением реле А, которое, замыкая тыловой кон­такт, образует цепь питания генератора ГК частотным кодом, состо­ящим из импульсов и интервалов длительностью 1 с. Отсутствие по­дачи резервного питания контролируется выключением реле А1, через тыловые контакты которого образуется цепь питания генератора ча­стотным кодом, состоящим из импульсов длительностью 1 с и интер­валов длительностью 0,3 с. По режиму мигания контрольной лам­почки на табло ДСП определяется характер повреждения на сигнальной установке перегона.

С переездной установки передается информация о перегорании ламп переездного светофора, неисправности цепи ДСН, работе комплекта мигающих устройств, занятости участка приближения.

Информация о положении поездов на перегонах, полученная на промежуточных станциях, сведения о занятости приемо-отправоч­ных путей и о состоянии входных и выходных светофоров переда­ется на диспетчерский пост по линии ДК с помощью генератора ГЛ (см. рис. 12.1). Эта двухпроводная линия может быть воздушной или кабельной.

Генераторами ГЛ управляют распределители Р, установленные на каждой промежуточной станции и диспетчерском посту. Распре­делители Р на станциях связаны с контролируемыми объектами. Пе­редача информации с промежуточных станций на пост ДНЦ произ­водится циклично. Поэтому все распределители Р работают синхронно от импульсов тактового генератора ГТ, установленного на конечной станции участка. Тактовые импульсы на всех промежу­точных станциях и посту ДНЦ через приемники (У и Ф), помещенные в блоках ГЛ, поступают на распределители и приводят их в движе­ние. От каждого тактового импульса распределители делают один шаг. Цикл работы распределителя состоит из 32 шагов, что позволя­ет контролировать на каждой станции 32 объекта.

На диспетчерском посту частотные сигналы поступают на общий усилитель У и затем на приемные устройства Ф, с помощью которых дешифрируется кодовый сигнал с каждой промежуточной станции.

Приемные устройства через распределитель Р связываются с вы­ходными цепями табло ДНЦ Если какой-либо блок-участок занят, то на соответствующем шаге распределителя с одной из станций не поступит сигнал контрольной частоты и на табло ДНЦ включится соответствующая лампочка, сигнализирующая ДНЦ о занятости блок-участка. Лампочка будет светится до тех пор, пока в один из циклов не поступит сигнал о свободности блок-участка.

Состояния контролируемых объектов отражаются на табло (рис. 12.2), которое устанавливается в помещении ДНЦ и представ-

ляет собой схему участка с контрольными лампочками, включаю­щимися при занятии блок-участков и открытии входных и выход­ных светофоров.

Табло ЧДК собирают из секций. У контрольных лампочек пере­гонных объектов поставлены цифры, указывающие номер сигналь­ной установки; цифры, поставленные внутри лампочек, показыва­ют порядковый номер объекта по контролю. Входные светофоры контролируются отдельными лампочками нечетного и четного на­правления (Н и Ч), а выходные — групповыми (НО или 40).

Рекомендуемые страницы:

Автоматизированная система диспетчерского контроля АСДК пред­назначена для ведения в реальном масштабе времени динамической мо­дели поездного положения Отображение выполняемых функций АСДК осуществляется с помощью двух мониторов ПЭВМ: на одном отобража­ются мнемосхемы станций с фактической информации о состоянии уст­ройств СЦБ, на другом — график исполненного движения (ГИД).

Система АДСК представляет собой программно-аппаратный комплекс, позволяющий автоматизировать труд ДНЦ, диспетчеров связи ШЧ, вагонных операторов и других работников, связанных с безопасностью движения поездов.

Структура АСДК представляет собой двухуровневую систему. Нижним уровнем АСДК является система передачи данных (СПД), предназначенная для сбора информации о состоянии объектов уча­стка управления. Вся информация о состоянии контролируемых объектов по станциям и перегонам передается по каналам связи в сервер СПД, который еще является и рабочей станцией локальной вычислительной сети (ЛВС). Верхний уровень АСДК создается на базе типовых аппаратных и программных средств ЛВС, включая средства удаленного доступа и объединения локальных сетей.

Автоматизированные рабочие места персонала (АРМ) пред­ставляют собой рабочие станции ЛВС и содержат необходимый набор специализированных (прикладных) программ и обще­пользовательских приложений (текстовые и графические редакто­ры, электронные таблицы и др.).

Информация о состоянии объектов контроля на станциях и пе­регонах (занятость рельсовых цепей, положение стрелок, показа­ния сигналов и др.) поступает в АСКД из СПД и помещается в базу данных о состоянии объектов. Данные, содержащиеся в базе состо­яний объектов, отображаются на АРМе в виде действующих схем участков, станций и перегонов, а также архивируются для возмож­ности последующего просмотра и разбора.

В программах приложений есть специальная программа, кото­рая на основании данных базы состояний объектов выполняет «сле­жение» за перемещением по участку контроля и создает базу испол­ненного графика движения, который отображается программой ГИД. Он также архивируется для последующего просмотра.

АСДК является системой, которая учитывает информационные по­требности всех служб, оперативно обеспечивающих перевозочный про­цесс (сигнализации и связи, движения, вагонной, локомотивной и др.).

Система телеконтроля

Правильное и бесперебойное действие устройств автоматики и телемеханики обеспечивается техническим обслуживанием этих ус­тройств. Необходимо так обслуживать устройства, чтобы не допу­скать их отказов, которые приводят к задержкам поездов, наруше­нию графика движения и снижению пропускной способности на пе­регонах и станциях. Поэтому для оценки состояния устройств автоматики и телемеханики требуется специальная система телекон­троля, обеспечивающая достаточный для оперативного обнаруже­ния отказов объем информации, передаваемой обслуживающему персоналу. Эта система позволяет автоматически контролировать техническое состояние аппаратуры, выявлять повреждения, опреде­лять отклонения номинальных значений параметров отдельных эле­ментов до предельно допустимых и предупреждать отказы. Эта ин­формация передается и концентрируется на рабочем месте дежур­ного инженера (диспетчера) дистанции сигнализации и связи ШЧД, который принимает оперативные решения по устранению отказов с учетом поездной ситуации, выбирает порядок проведения работ, контролирует их выполнение и накапливает статистические данные о состоянии устройств ШЧ.

Структурная схема системы телеконтроля приведена на рис. 12.3. На нижнем уровне в качестве канала сбора данных используется цепь ДСН. Аппаратура сигнальной точки АСТ-ТК фиксирует со­стояние устройств и передает сигналы на ближайшую промежуточ­ную станцию, где они объединяются с информацией, полученной при помощи станционного комплекта АЛП-ТК, и передается по ка­налу ЧДК. На промежуточной станции выделяется оперативная ин­формация, необходимая для технического персонала, обслуживаю­щего устройства автоматики на данном участке.

Для приема и обработки информации организуется автомати­зированное рабочее место диспетчера дистанции АРМ-ШЧД, вклю­чающее в себя приемные устройства ПУ и персональную ЭВМ. Де­шифрирование, накопление, анализ и выведение данных об отказах на экран ЭВМ выполняются программным способом. На рабочем месте информация собирается с нескольких диспетчерских кругов, обслуживаемых данной ШЧ.

Устройства телеконтроля обеспечивают сбор информации о со­стоянии устройств автоматики и телемеханики ШЧ, а также об их отказах и предотказных ситуациях. С помощью этих устройств обес­печивается оперативный контроль поездного положения; контроль за действиями эксплуатационного персонала; оперативное опове­щение ШЧД об отказах и о предотказных состояниях устройств с

указанием конкретных причин, точного адреса и времени возник­новения; просмотр полученной информации на экране монитора ЭВМ по запросам диспетчера; сортировку полученной информа­ции и ее накопление; выдачу статистических сводок о состоянии устройств ШЧ и об отказах.

Рекомендуемые страницы:

На магистральных линиях, оборудованных АБ, для автомати­ческого обнаружения перегретых букс на ходу поезда и передачи данных в пункт регистрации применяют автоматические устройства обнаружения перегретых букс (ПОНАБ), а для обнаружения дефек­тов колес по кругу катания — устройства КРАП.

Применение этих устройств позволило сократить количество из­ломов шеек осей и повысить производительность труда осмотрщи­ков вагонов. С помощью устройств ПОНАБ автоматически обна­руживают перегретые буксы в поездах, проходящих со скоростями от 5 до 150 км/ч, и заблаговременно передают персоналу станции информацию о наличии в поезде перегретых букс. В передаваемой информации указываются порядковый номер вагона с перегретой буксой (до девяти вагонов), сторона перегрева, общее число ваго­нов в поезде (до 99 вагонов). Дальность передачи информации — до 20 км.

Устройства ПОНАБ и КРАП являются автономными техничес­кими средствами контроля отдельных элементов подвижного со­става. Поскольку контроль состояния элементов подвижного соста­ва выполняют в одном месте, а именно на подходах к крупным станциям, то более целесообразно использовать комплексный прин­цип сбора и обработки информации. Этот принцип положен в ос­нову комплексной дистанционно-информационной системы обна­ружения перегретых букс, неровностей поверхностей колес и волочащихся частей с централизованной обработкой информации, которая получила название ДИСК-БКВ-Ц. Эта система имеет в сво­ем составе подсистемы ДИСК-Б, ДИСК-К и ДИСК-В, которые вы­полняют вышеперечисленные функции с предварительной обработ­кой сигналов, а также подсистему ДИСК-Ц для централизованной обработки полученных результатов от вышеуказанных подсистем.

Подсистема ДИСК-Б, обнаруживающая перегретые буксы, яв­ляется базовой и может функционировать самостоятельно. Осталь­ные подсистемы работают совместно с ней и дополняют ее возмож­ности. Информация с подсистем ДИСК-К и ДИСК-В передается на линейные пункты контроля, где она принимается и обрабатывает­ся аппаратурой ДИСК-Б. Этот комплекс ДИСК-БКВ позволяет оператору линейного пункта контроля получать информацию о состояниях контролируемых узлов приближающегося поезда, оце­нивать ее и принимать решения об ограничении его скорости или остановке.

Для сбора информации в пунктах технического обслуживания под­вижного состава ПТО или КПТО используют подсистему ДИСК-Ц. Она представляет собой комплекты приемо-передающей и регистриру­ющей аппаратуры и объединяет в одном месте информацию с не­скольких линейных пунктов контроля, что дает возможность опе­ратору центрального поста принимать более обоснованные решения о техническом состоянии контролируемых элементов и необходи­мости остановки поезда. Централизация информации, как прави­ло, проводится в пределах участка безостановочного следования поездов, а расстояния между линейными пунктами контроля состав­ляет 30…35 км.

Структура системы ДИСК-БКВ-Ц и принцип ее действия. Ап­паратура линейного пункта контроля системы (рис. 12.4) состоит из перегонной и станционной частей, взаимодействующих по ли­нии местной связи, длина которой до 10 км. Постовое оборудова­ние ПО, входящее в состав комплекта устройств четного или нечет­ного направлений КУНЧ(КУНН), размещается на перегоне вблизи зоны установки напольных датчиков в специальном отапливаемом помещении, а станционное СО — в пунктах технического осмотра вагонов или помещениях ДСП.

Напольные датчики подсистемы ДИСК-Б улавливают тепловое излу­чение букс движущегося поезда. Датчиками подсистемы ДИСК-К слу­жат вибрационные преобразователи, а волочащиеся части вагонов или грузов обнаруживают механические датчики подсистемы ДИСК-В.

А. Л

Рис. 12.4. Структурная схема системы ДИСК-БКВ-Ц

При отсутствии поезда устройства ДИСК-БКВ-Ц находятся в дежурном режиме и сигналы от датчиков не воспринимают. Под­готовка их к работе осуществляется по мере приближения поезда. При этом на пульте оператора ПО линейного пункта контроля ЛПК включается световая сигнализация о наличии поезда в зоне конт­роля ЗК. Так как обнаруженные в движущемся поезде дефекты дол­жны быть переданы в пункт контроля, то в состав перегонной ап­паратуры входят датчики (педали П1…П5), фиксирующие проходящие оси, а также схемы отсчета и отметчики вагонов. Это дает возможность получать конкретную информацию о местах рас­положения обнаруженных дефектов в составе.

Предварительно обработанная информация с перегона по ли­нии местной связи ЛМС пересылается на станцию, где она расшиф­ровывается и регистрируется печатающим устройством. Если уро­вень принятого сигнала превышает предельно допустимое значение, то помимо его регистрации вырабатывается сигнал «Тревога», ин­формирующий оператора о неисправности. Одновременно вклю­чается световой указатель, установленный у пути на подходе к стан­ции, который информирует машиниста об имеющейся в поезде неисправности.

В системе предусмотрена возможность автономного контроля работоспособности отдельных ее узлов по командам, передаваемым с пульта оператора на перегон.

При работе подсистемы ДИСК-БКВ в режиме централизованной обработки на станции дополнительно устанавливается передающий комплект подсистемы ДИСК-Ц, состоящий из передающих Пер К и приемных ПК устройств. С помощью этих устройств результаты кон­троля пересылаются на центральный пункт ЦПК. В этом случае пе­чатающие устройства переносятся на ЦПК, а на станции остается пульт оператора, которым пользуется обслуживающий персонал при отказе каналов связи или устройств ЦПК. Возможность автономной проверки перегонных устройств при этом сохраняется.

Напольное оборудование. Перегретые буксы в подсистеме ДИСК-Б обнаруживают в результате улавливания, поступающего от них ин­фракрасного излучения. В качестве прибора, реагирующего на теп­ловое излучение буксы, используют болометры. Болометр вместе с собирательной линзой и усилителем помещают в герметизирован­ную капсулу с автоматическим регулированием температуры внут­ри корпуса. Капсулу устанавливают в напольной камере, имеющей оптическую систему, заслонку и контрольную лампу.

Камеры устанавливают в точке контроля по две с каждой сторо­ны пути (рис. 12.5). Оптические оси левой HKJIO и правой НКПО основных камер ориентированы на задние по ходу движения поез­да стенки корпусов букс под углом 13° к оси пути, а вспомогатель­ных HKJIB и НКПВ — на подступичные части колес с наружной стороны перпендикулярно оси пути. В процессе контроля на выхо­дах усилителей тепловых сигналов камер УТС формируются им­пульсы, амплитуды которых пропорциональны температуре букс.

Датчики ВД1 …ВД6 входят в подсистему ДИСК-В и служат для об­наружения дефектов колес по кругу катания. Их устанавливают с внут­ренней стороны рельсов. Сигналы датчика обрабатываются вибраци­онным усилителем ВУ, на выходе которого формируются импульсы постоянного тока с амплитудой, пропорциональной максимальному уровню вибраций.

Напольный датчик (ДГ) подсистемы ДИСК-В представляет со­бой устройство механической оценки нижней части габарита под­вижного состава. Элементы, выходящие за габарит, взаимодейству-

ют с поворотными щетками датчика. Габарит контролируется в зо­нах 1700 мм по обе стороны от оси пути на высоте 50…60 мм or уровня головки рельсов (ФСНГ — формирователь сигналов нару­шения габарита).

В качестве датчика приближения поезда и нахождения его в зоне кон­троля используется короткая рельсовая цепь наложения ЭП. Она подает команду подготовки перегонного оборудования к работе и контролирует нахождение поезда на участке длиной около 50 м. Сигналы прохода ко­лесными парами вагонов определенных точек пути вырабатываются пе­далями П1…П5, в качестве которых применяют датчики ПБМ-56 с соответствующими схемами формирования (ФИСО — формирова­тели импульсов счета осей). Датчики, установленные на определен­ных расстояниях один от другого, фиксируют нахождение колес в конкретных точках контрольной зоны, что дает возможность опре­делять направление движения поезда, а также считать оси и число вагонов в поезде.

В настоящее время имеются тенденции к увеличению гарантий­ных плеч технического обслуживания вагонов, ликвидации конт­рольных пунктов технического обслуживания вагонов (КПТО) и закрытию малых станций. В этих условиях система ДИСК-БКВ те­ряет ряд своих возможностей и становится автономной системой. В связи с такими условиями появилась необходимость перехода от разрозненных пунктов контроля к созданию единой дорожной сети контроля технического состояния подвижного состава.

Комплекс технических средств микропроцессорный КТСМ. В на­стоящее время разработана и внедряется микропроцессорная сис­тема контроля технического состояния подвижного состава КТСМ. На нижнем уровне она использует аппаратуру напольного обору­дования устройств ПОНАБ и ДИСК, а станционное оборудование представляет собой персональный компьютер с соответствующим программным обеспечением. В качестве станционного оборудова­ния устанавливается аппаратура АРМ ЛПК автоматизированной системы контроля подвижного состава (АСК-ПС), которая авто­матизирует процесс сбора, передачи и обработки показаний аппа­ратуры ПОНАБ-3, ДИСК-Б и централизованно контролирует тех­ническое состояние поездов на участках, следит за динамикой нагрева букс и централизацией диагностической информации. Ли­нейные пункты КТСМ и АРМ ЛПК обмениваются информацией через СПД, реализованную на базе концентраторов информации «КИ». Принятая в постоянную эксплуатацию аппаратура КТСМ-02 имеет напольные камеры нового типа и более совершенные методы обработки и передачи данных. Это позволило обнаруживать бук­совые узлы на ранней стадии развития дефекта. Система КТСМ-02 имеет режимы непрерывной автоматической диагностики и дистан­ционного контроля работоспособности узлов перегонных комплек­тов аппаратуры любого пункта. Это позволяет оперативно ремон­тировать и технически обслуживать аппаратуру, что существенно повышает эксплуатационную надежность комплекса.

В состав напольного оборудования КТСМ-02 (рис. 12.6) входят: две основные камеры КНМ, датчики прохода осей Д1…ДЗ и элект­ронная педаль ЭП-1. При необходимости имеется возможность под­ключения дополнительных напольных камер КНД и датчика счета осей Д4. В аппаратуре КТСМ-02 применяются напольные камеры КНМ новой конструкции с креплением на рельс. Это повышает чув­ствительность и помехоустойчивость аппаратуры за счет сокраще­ния расстояния от приемника теплового излучения до корпуса бук­сы. На рис. 12.6 показана структурная схема комплекса КТСМ-02, на которой элементы КТСМ показаны сплошными линиями, а под­системы — штриховыми.

В состав постового оборудования входят: блок преобразования и контроля ВПК, блок силовой коммутационный БСК, технологи­ческий пульт ПТ, а также датчик температуры наружного воздуха ДТНВ. Блок БПК выполняет следующие функции: преобразует и обрабатывает сигналы от путевых датчиков, формирует и передает подсистемам контроля управляющие сигналы, получает от этих под­систем данные об аварийных подвижных единицах и передает со­бранную информацию в линию связи. Кроме этого, БПК выраба­тывает сигналы управления и диагностики состояния оборудова­ния, работающего в составе комплекса. В блоке имеются средства

тестирования и настройки комплекса персоналом в процессе тех­нического обслуживания (технический пульт ПТ). Микропроцес­сорная система блока обеспечивает работоспособность напольных камер независимо от температуры окружающей среды и автомати­чески контролирует приемно-усилительные тракты.

В состав станционного оборудования входят: концентратор инфор­мации КИ и автоматизированное рабочее место оператора линей­ного поста контроля (АРМ ЛПК). Станционное оборудование до­полнено подсистемой речевого оповещения и сигнализации (ПРОС-1). Она передает машинисту поезда через радиостанцию ре­чевые сообщения об аварийном состоянии подвижного состава и включает дополнительные средства сигнализации. Обмен инфор­мацией между перегонным оборудованием, АРМом ЛПК и АРМом центрального поста происходит по системе передачи данных СПД ЛП на базе концентраторов КИ.

Функциональные возможности КТСМ-02 могут быть расши­рены с помощью подключения дополнительных датчиков или си­стем контроля.

Рекомендуемые страницы:

Для безопасного движения поездов на переезде ограждающие ус­тройства должны включаться до подхода поезда к переезду за вре­мя, необходимое для полного освобождения переезда транспорт­ными средствами, и закрывать переезд до полного освобождения его поездом.

Для организации безопасного движения поездов на охраняемых переездах с автоматическими шлагбаумами устанавливают щиток управления с кнопками.

Дежурный по переезду должен обеспечивать безопасное движе­ние поездов и транспортных средств на переезде, своевременно от­крывать и закрывать шлагбаумы и подавать установленные сигна­лы, наблюдать за состоянием проходящих поездов. В случае обнару­жения неисправности, угрожающей безопасности движения, дежур­ный по переезду обязан принять меры к остановке поезда в соответ­ствии с местной инструкцией.

Местная инструкция по эксплуатации переезда составляется на­чальником ПЧ и начальником ШЧ, а при расположении переездов на территориях станций или при обслуживании переездов работ­никами службы перевозок — с участием начальников станций и утверждается порядком, установленным начальником железной дороги. В местной инструкции должны быть отражены реальные возможности выполнения обязанностей дежурным по переезду.

Заступая на дежурство, дежурный по переезду совместно с дежур­ным, закончившим дежурство, должны проверить путь в пределах 50 м от переезда, состояние оборудования переезда и исправность всех его устройств, в том числе и автоматически действующих, у пломбируемых устройств проверить наличие пломб, наличие и со­стояние ручных сигналов, петард, инструментов и инвентаря.

О всех неисправностях автоматических шлагбаумов, переездной и заградительной сигнализации, а также об устраненных неисправ­ностях вносится запись в Книгу приема и сдачи дежурств и осмотра устройств на переезде. При наличии автоматики следует записать: «Автоматика исправна» или «Автоматика неисправна».

Все замеченные неисправности, которые могут быть устранены силами дежурных, должны быть устранены. После этого дежурные должны расписаться в Книге приема и сдачи дежурства. Если нельзя своими силами устранить неисправность, угрожающую безопасно­сти движения, дежурный по переезду обязан оградить опасное мес­то сигналами остановки, закрыть движение транспортных средств через переезд и немедленно известить об этом ДСП или ДНЦ и че­рез него дорожного мастера или бригадира пути.

О неисправности переездной и заградительной сигнализации и автоматических или электрических шлагбаумов, а также телефон­ной связи (радио) дежурный по переезду обязан немедленно сооб­щить дежурным ближайших раздельных пунктов или ДНЦ. До уст­ранения неисправности и отметки об этом электромеханика в Книге приема и сдачи дежурства и осмотра устройств на переезде пользо­ваться неисправными устройствами запрещается. После устранения каждой неисправности и выполнения данных распоряжений дежур­ным по переезду должна быть сделана соответствующая запись в Книге приема и сдачи дежурства и осмотра устройств на переезде.

При возникновении на переезде неисправностей или препятствий, угрожающих безопасности движения, а также при загромождении переезда свалившимся грузом или остановившимся транспортным средством дежурный по переезду поступает следующим образом. При наличии заградительной сигнализации или устройства по пере­крытию ближайших к переезду светофоров АБ дежурный по пере­езду обязан: независимо от того, есть ли на подходе поезд или нет, незамедлительно включить нажатием кнопки ЗС заградительные светофоры, которые, загораясь красным огнем, предупреждают ма­шиниста поезда об опасности на переезде и требуют произвести тор­можение поезда до полной его остановки у заградительного свето­фора; закрыть шлагбаумы; по телефону сообщить о случившемся ДСП или ДНЦ, а при наличии радиосвязи сообщить машинистам поездов, находящихся на перегоне, о необходимости остановки и о наличии препятствия на переезде, после чего принимает меры к ус­транению препятствия на переезде.

Включение заградительных светофоров проверяется по контро­льным лампам на щитке управления: если лампы горят — значит заградительные светофоры включены, если не горят — заградитель­ные светофоры выключены. О срыве пломбы с кнопки ЗС должна быть сделана запись в Книге приема и сдачи дежурства и осмотра устройств на переезде и немедленно сообщено электромеханику.

Если нет заградительной сигнализации или она неисправна, то дежурный по переезду должен незамедлительно установить на каж­дом пути, на котором возникло препятствие, переносной сигнал ос­тановки (днем — красный щит, ночью — фонарь с красным огнем в обе стороны). Затем закрыть шлагбаумы, известить о препятствии ДСП или ДНЦ и одновременно выяснить, отправлен со станции на перегон поезд или нет.

После устранения препятствия заградительные светофоры дол­жны быть отключены, сигналы остановки сняты. Если не погаснет красный огонь заградительного светофора, то дежурный по пере­езду обязан закрыть шлагбаум и лично сообщить машинисту о порче заградительного светофора, после чего машинист имеет право проследовать запрещающий сигнал заградительного светофора. При возникших неисправностях в работе автоматики после осво­бождения переезда поездом нажатием кнопки О дежурный по пере­езду может открыть шлагбаумы. При неисправности автоматики брус шлагбаума переводится из закрытого положения в открытое вручную. До устранения неисправности дежурный по переезду дол­жен пользоваться запасными шлагбаумами.

Если при подходе поезда переездная сигнализация не действует, а автоматические шлагбаумы не закрываются, дежурный по пере­езду закрывает шлагбаумы, нажимая кнопку 3 экстренного закрытия автошлагбаумов. При этом включается переездная сигнализация и закрываются шлагбаумы, ограждая транспортным средствам въезд на переезд. Если при нажатии кнопки 3 автоматические шлагбау­мы не закрываются, а также если нельзя закрыть механизирован­ные шлагбаумы или шлагбаумы повреждены, то дежурный по пе­реезду обязан оградить переезд запасными шлагбаумами и в дальнейшем пользоваться ими до устранения неисправности.

Во всех случаях неисправностей заградительной сигнализации и автоматических устройств дежурный по переезду обязан незамед­лительно вызвать через ДСП электромеханика СЦБ.

Если переездные светофоры включились, а обстановка на переез­де требует некоторого замедления опускания шлагбаумов, то дежур­ный по переезду на это время нажимает и держит кнопку Б (поддер­жания). В этом случае брусья шлагбаумов поддерживаются в верхнем положении, а на переездных светофорах красные огни продолжают мигать, предупреждая о закрытии переезда.

Для обеспечения безопасности движения при отправлении поез­дов по неправильному пути на перегонах, где есть переезды, необхо­димо руководствоваться следующими положениями: при производ­стве путевых и других работ, в связи с которыми действие автомати­ки на переезде прекращается, на охраняемых переездах с автомати­ческими шлагбаумами управление ими должно выполняться вручную при помощи кнопок на щитке. Шлагбаумы в это время должны быть закрыты, их открывают для пропуска транспортных средств только при отсутствии поездов, о подходе которых дежур­ный по переезду должен получить уведомление от ДСП.

На неохраняемых переездах, оборудованных автоматикой, на пе­риод движения поездов по одному пути должно быть установлено дежурство.

При отсутствии телефонной связи на охраняемых переездах, а также на неохраняемых, взятых временно под охрану, должна быть установлена временная телефонная связь.

ДСП или ДНЦ должны заблаговременно извещать дежурных по переездам о каждом отправлении поезда.

При введении на станции контроля работы автоматики на неох­раняемом переезде при нарушении нормальной работы переездной сиг­нализации, если автоматика на переезде неисправна (белая лампа ми­гает, звонок звонит прерывисто). ДСП делает соответствующую запись в Журнале осмотра, сообщает о неисправности электромеханику и до­рожному мастеру, срывает пломбу с кнопки «Неисправность», нажи­мает ее и выключает тем самым прерывистый сигнал звонка.

Если переездная сигнализация не работает (красная лампа светится ровным светом, звонок звонит постоянно), то ДСП делает соответ­ствующую запись в Журнале осмотра, сообщает об аварии на пере­езде электромеханику и дорожному мастеру. Машинистам всех поез­дов, следующих по этому перегону, ДСП по радиосвязи выдает предупреждение с регистрацией сообщения в настольном журнале движения поездов о проследовании места переезда с особой бдите­льностью и скоростью не более 25 км/ч и извещает ДСП соседней станции, ограничивающей перегон, о выдаче аналогичных пре­дупреждений на встречные поезда. После этого ДСП срывает плом­бу с кнопки «Авария» и выключает непрерывный сигнал звонка.

О выдаче предупреждений ДСП должен сообщить ДНЦ.

Рекомендуемые страницы:

Воздушные линии связи предназначены для создания пучков ка­налов передачи информации: телефонных, телеграфных, передачи данных, а на железных дорогах — еще и для сигналов телеуправ­ления, телеконтроля и телесигнализации.

Воздушные линии обладают большой механической прочностью, имеют длительные сроки службы, позволяют осуществлять связь на значительные расстояния. В низкочастотном диапазоне непосред­ственная дальность передачи по однородной линии с медными про­водами достигает 250 км, в то время как по симметричному кабелю дальность передачи не превышает 30…40 км. Еще одним достоин­ством воздушных линий является простота обнаружения и устране­ния повреждений.

В то же время эти линии имеют ряд недостатков:

– невозможность передачи частот выше 350 кГц;

– зависимость электрических параметров цепей от метеорологи­ческих условий;

– громоздкость конструкций;

– подверженность электромагнитным воздействиям;

– значительная стоимость 1 канало-километра связи.

В зависимости от назначения подвешенных цепей линии разде­ляются на три класса. КI классу относятся линии, несущие цепи маги­стральной, дорожной и оперативно-технологической связи, ко II клас­су — несущие только цепи дорожной и оперативно-технологической связи и к III классу — линии с цепями местной (внутристанционной) связи. Линии первых двух классов несут наиболее ответственные и про­тяженные цепи. К их прочности и надежности предъявляются более высокие требования при строительстве и обслуживании, чем к линиям III класса. По механической прочности линии I и II классов делятся на четыре типа: О — облегченный, Н — нормальный, У — усиленный и ОУ—особо усиленный, отличающиеся главным образом числом опор, устанавливаемых на I км линии, и числом подвешиваемых проводов.

Элементами воздушных линий связи являются провода (наибольшее распространение на линиях связи получили стальная, медная и биметаллическая прово­локи) и опоры. При подвеске

проводов натяжение регулируется стрелой провеса, т. е. рас­стоянием по вертикали между линией, соединяющей точки подвеса провода, и низшей точкой провода в пролете.

Кабели классифицируют по назначению, области применения, роду изоляции, способу прокладки, конструкции жил, материалу и конструкции защитных покровов и другим признакам.

Кабель представляет собой несколько изолированных металли­ческих жил, заключённых, как правило, в металлическую или полимер­ную оболочку, поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации наложен соответствующий защитный покров (рис. 15.1).

Основу конструкции кабеля составляет сердечник 1, состоящий из скрученных определенным образом изолированных токопроводящих жил. Он может быть однородным или комбинированным из жил (пар, четверок) неодинаковой конструкции. На сердечник накладывают поясную изоляцию 2 для защиты его от поврежде­ний при наложении оболочек, повышения пробивного напряже­ния между жилами и защитными оболочками, придания большей подвижности жил кабелей по отношению к оболочке. Ее делают из кабельной бумаги или пластика. Для защиты жил кабеля от воздействия влаги, различных химических веществ и предо­хранения их от механических повреждений поверх поясной изоля­ции накладывают оболочку 4 из металла, пластмассы или резины. Наиболее надежными в части герметичности (влагонепроницае­мое™) являются оболочки из алюминия, свинца и стали. При не­обходимости на сердечнике перед наложением на него шланга мон­тируют экран 3 для защиты цепей, положенных в кабеле от внешних электромагнитных воздействий. Для устройства экранов применяют алюминиевую, медную или алюмополиэтиленовые лен­ты, которые прокладывают поверх поясной изоляции продольно. Защитные покровы кабелей могут состоять из следующих элемен­тов: подушки, брони, наружного покрова. Они предназначены для защиты кабелей от разрушающих механических воздействий, воз­никающих при их изготовлении (наложение брони), при выполне­нии строительно-монтажных работ и для предохранения кабеля от вредного воздействия агрессивной среды в условиях эксплуа­тации (кислоты, щелочи). Подушку 5 выполняют из битумных со­ставов или битума, лент пластиката и пропитанной кабельной бу­маги, пропитанной кабельной пряжи (или стеклового, поливинилхлоридного или полиэтиленового шланга). Броню 6 изготавливают и применяют трех типов: из стальных или оцинко­ванных стальных лент (тип Б); из оцинкованных стальных плос­ких проволок (тип П); из оцинкованных стальных круглых прово­лок (тип К). Наружное покрытие 7состоит из битумных составов, битума, пропитанной стекловолоконной пряжи из штапелированного волокна, поливинилхлоридных, полиэтиленовых или поли­амидных лент, полиэтиленового или поливинилхлоридного шлан­га, накладываемых поверх брони в различных сочетаниях.

Классификация кабелей. Кабели связи можно класси­фицировать по многим признакам: назначению, условиям проклад­ки и эксплуатации, диапазону передаваемых частот, конструкции и взаимному расположению проводников, виду изоляции, конст­рукции защитных покрытий.

По назначению кабели связи разделяют на магистральные меж­дугородные общего пользования, железнодорожные магистраль­ные кабели связи, кабели местной (городской) телефонной связи, кабели связи для соединительных линий и вставок, кабели зоно­вой (внутриобластной) и сельской связи, станционные и распре­делительные кабели.

В зависимости от условий про­кладки и эксплуатации кабели связи разделяют на подземные (прокла­дываемые в грунте и монтируемые в телефонной канализации), под­водные, подвесные. По конструкции и взаимному расположению проводников вы­деляют симметричные кабели с цепями из одинаковых в конст­руктивном и электрическом отношении проводников.

Токопроводящие жилы симметричных кабелей из­готавливают в основном круглой формы (рис. 15.2, а) из меди диа­метром 0,8; 0,9; 1; 1,05; 1,2 мм для кабелей многоканальной связи и 0,32; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 мм для кабелей местной связи. Крайне ред­ко для изготовления жил симметричных кабелей применяют алюминиевую и биметаллическую (алюмомедную) проволоку (рис. 15.2, б). В тех случаях, когда от кабелей требуются повышенная гибкость и механическая прочность (подводные кабели), их жилы делают многопроволочными из проволок одного (рис. 15.2, в) или разного (рис. 15.2, г) сечений.

При изготовлении коаксиальных кабелей в качестве внутренних проводников применяют токопроводящие жилы перечисленных ви­дов; внешний проводник выполняют в виде тонкостенных трубок из медных или алюминиевых лент.

Кабели связи, применяемые в железнодорожном строительстве, следующие.

• Магистральные высокочастотные кабели связи (МКС, МК, МКП). Эта группа кабелей предназначена, как правило, для орга­низации магистральной (междугородной) связи протяженностью до 12500 км. Их отличие от железнодорожных магистральных ка­белей заключается в том, что все четверки в кабеле высокочастот­ные, изготавливаемые по более жестким техническим условиям и имеющие поэтому более хорошие электрические характеристики передачи и взаимного влияния, однако хуже железнодорожных по экранирующему действию защитной оболочки. Эти кабели про­кладывают в основном вдоль автомобильных дорог, где они под­вержены в меньшей степени внешним электромагнитным полям, чем в условиях железнодорожного транспорта. При соответству­ющем технико-экономическом обосновании магистральные высо­кочастотные кабели связи можно применять и на железно­дорожных магистралях связи. Практика разработки симметрич­ных высокочастотных кабелей показала, что для систем с частот­ным разделением каналов нельзя создать кабели, которые не требовали бы работ по уменьшению влияний между цепями в про­цессе монтажа магистрали (симметрирования). В то же время ка­чество кабелей МКС позволяет использовать их при цифровых си­стемах передачи без проведения работ по симметрированию.

• Низкочастотные кабели многоканальной связи (ТЗГ, ТЗБ, ТЗПАШп, ТЗПАБп). Такие кабели используют для каблирования телефонных и телеграфных узлов, устройства вводов цепей воздуш­ных линий, кабельных вставок в воздушные линии, ответвлений от магистрального кабеля, соединительных линий между телефонны­ми станциями. Эти кабели можно прокладывать вдоль железных дорог для организации отделенческой связи, цепей автоматики и телемеханики и линейных цепей автоблокировки.

Рекомендуемые страницы:

BOJIC — это линия передачи, в которой информация передается по оптическим диэлектрическим волноводам, называемым «опти­ческим волокном». Использование BOJ1C имеет целый ряд преиму­ществ по сравнению с передачей информации по металлическому кабелю. Эти преимущества вытекают из особенностей распростра­нения сигнала в оптическом волокне.

Преимущества BOJIC

– Широкая полоса пропускания.

– Малое затухание светового сигнала в волокне. Вместе с не­большой дисперсией это позволяет строить участки линий без рет­рансляции протяженностью 100 км и более.

– Низкий уровень шумов в ВОК, позволяющий увеличить поло­су пропускания.

– Высокая помехозащищенность. Поскольку волокно изготов­лено из диэлектрического материала, оно невосприимчиво к элект­ромагнитным помехам со стороны окружающих металлических кабельных систем и электрического оборудования, способного ин­дуцировать электромагнитное излучение.

– Малый вес и объем по сравнению с металлическими кабелями.

– Хорошая защищенность от несанкционированного доступа. Поскольку ВОК не излучает энергии в радиодиапазоне, то затруд­нен несанкционированный доступ к передаваемой информации без нарушения ее параметров, которые контролируются постоянно.

– Гальваническая развязка элементов сети.

– Взрыво- и пожаробезопасность. Из-за отсутствия искрообразования оптическое волокно повышает безопасность сети при об­служивании технологических процессов повышенного риска.

– Экономичность. Волокно изготовлено из материала, основу которого составляет двуокись кремния — широко распространен­ное и поэтому недорогое вещество, в отличие от меди.

Недостатки BOJIC

– Со временем волокно деградирует. Однако, благодаря со­вершенству современных технологий производства оптических во­локон, этот процесс значительно замедлен, и срок службы ВОК со­ставляет примерно 25 лет.

– В некоторых случаях требуется удаленное электропитание узла информационной сети. Оптическое волокно не способно выполнять функции силового кабеля.

– Стоимость работ по монтажу, тестированию и обслуживанию BOJIC пока еще остается высокой.

– Необходимость специальной защиты волокна. Стекло как ма­териал выдерживает колоссальные нагрузки с пределом прочности на разрыв выше 1ГПа (109 Н/м2). Это, казалось бы, означает, что во­локно с диаметром 125 мкм выдержит вес гири в 1 кг. К сожалению, на практике это не достигается. Причина в том, что оптическое во­локно, каким бы совершенным оно ни было, имеет микротрещины, которые инициируют разрыв. Для повышения надежности оптичес­кое волокно при изготовлении покрывают специальной полимерной оболочкой, а сам оптический кабель упрочняют, например, нитями на основе кевлара (неметаллический материал, выдерживающий большие нагрузки на растяжение). Если требуется удовлетворить еще более жестким условиям на разрыв, кабель может упрочняться сталь­ным тросом или стеклопластиковыми стержнями. Но все это приво­дит к увеличению стоимости оптического кабеля.

Несмотря на перечисленные недостатки оптического волокна, дальнейшие перспективы развития технологии BOJTC в информа­ционных сетях более чем очевидны.

Типовая схема системы связи, использующей BOJIC, показана на рис. 15.3. Аналоговый сигнал, генерируемый оконечным обору­дованием данных, например, телефоном, терминалом и т.д., посту­пает в аналого-цифровой преобразователь (кодер), который пре­образует его в бинарный цифровой поток. Цифровой поток используется для модуляции в оптическом передатчике, который передает серию оптических импульсов в волоконно-оптический ка­бель. На приемной стороне импульсы света преобразуются обрат­но в электрический сигнал при помощи оптического приемника. Декодерная часть коммуникационной системы преобразует бинарный электрический поток обратно в аналоговый сигнал Обычно кодеры и декодеры, а также оптические приемники и передатчики совме­щаются в одном устройстве, так что образуется двунаправленный канал связи.

Типы оптических волокон. Оптические волокна изготавливают разными способами, обеспечивают передачу оптического излуче­ния на разных длинах волн, имеют различные характеристики и вы­полняют разные задачи.

Все оптические волокна делятся на две основные группы: многомодовые и одномодовые. Многомодовые волокна под­разделяются на ступенчатые и градиентные. Одномодовые волокна подразделяются на ступенчатые одномодовые, или стан­дартные волокна, на волокна со смещенной дисперсией и на волокна с ненулевой смещенной дисперсией. Каждое волокно состоит из серд­цевины и оболочки с разными показателями преломления. Сердцевина, по которой происходит распространение светового сиг­нала, изготавливается из материала большим коэффициентом плотности. При обозначении волокна указываются через дробь зна­чения диаметров сердцевины и оболочки. Волокна отличаются диаметром сердцевины и оболочки, а также профилем показателя пре­ломления сердцевины. У многомодового градиентного волокна и одномодового волокна со смещенной дисперсией показатель пре­ломления сердцевины зависит от радиуса. Такой более сложный про­филь делается для улучшения технических характеристик или для достижения специальных характеристик волокна.

Одномодовое волокно имеет значительно меньший диаметр сер­дцевины по сравнению с многомодовым и, как следствие, из-за от­сутствия межмодовой дисперсии, более высокую пропускную спо­собность. Однако оно требует использования более дорогих лазерных передатчиков.

В BOJIC наиболее широко используются следующие стандарты волокон:

– многомодовое градиентное волокно 50/125;

– многомодовое градиентное волокно 62,5/125;

– одномодовое ступенчатое волокно SF (волокно с несмещенной дисперсией или стандартное волокно) 8… 10/125;

– одномодовое волокно со смещенной дисперсией DSF 8…10/125;

– одномодовое волокно с ненулевой смещенной дисперсией NZDSF.

Волоконно-оптические кабели, используемые при строительстве BOJIC на грузонапряженных участках, где проходят магистральные и дорожные линии связи, должны иметь не менее 16 волокон; на малозагруженных участках или для подключения удаленных от ма­гистрали объектов — не менее 8 волокон для обеспечения резервиро­вания и защиты. Кабели должны быть с одномодовыми волокнами и сертифицированы для длин волн 1,31 и 1,55 мкм. Это позволит в слу­чае необходимости осуществлять спектральное уплотнение оптичес­ких волокон.

При строительстве BOJIC необходимо проведение комплексных изысканий с целью технико-энономического обоснования способов прокладки-подвески ВОК на отдельных участках трассы (сети): непосредственно в грунт, в полиэтиленовом трубопроводе, кабель­ном желобе, подвеска самонесущего кабеля на опорах контактной сети или высоковольтных линий АБ, а также способом навивания провода осветительных сетей или линий электропередачи.

Из перечисленных способов на железнодо­рожном транспорте перспективен опробован­ный способ подвески оптического кабеля на опорах контактных сетей электрифицирован­ных железных дорог. Это позволяет сократить сроки строительства по сравнению с тради­ционными способами прокладки кабеля в грунт. Вместе с тем для воздушных кабелей велик риск механического повреждения, и они не удовлетворяют требованиям МЧС по жи-

XIV ^диолч-1 вирлхи 1 1 рсииоапилш in iни жп

вучести в чрезвычайных ситуациях. Поэтому там, где позволяет трас­са, целесообразно прокладывать кабель в грунте. Для снижения веро­ятности повреждения кабеля 2 (рис. 15.4) на подходах к железнодо­рожным станциям и в пределах станций рекомендуется прокладывать его в полиэтиленовом трубопроводе 1. Последний надежно защищает , оптический кабель от механических повреждений и грызунов. Диа­метр трубопровода (40 мм) достаточен для затягивания в него несколь­ких оптических кабелей 2.

Рекомендуемые страницы:

Принцип телефонной передачи состоит в том, что в пункте пере­дачи звуковые колебания речи преобразуются с помощью микро­фона в колебания электрического тока, которые передаются по ли­нии связи в пункт приема. В пункте приема осуществляется обратное преобразования электрических колебаний в звуковые при помощи устройства, называемого телефоном.

Микрофон и телефон являются электроакустическими преобра­зователями. Они могут быть разных типов. Рассмотрим принцип работы микрофона на примере угольного микрофона.

В корпус угольного микрофона засыпается угольный порошок. При воздействии на мембрану звукового давления сопротивление угольного порошка между электродами внутри корпуса будет из­меняться. Вследствие этого ток в микрофонной цепи также будет изменяться в соответствии со звуковыми колебаниями.

Питание микрофона обеспечивается батареей, отделенной от линии трансформатором. При отсутствии звуковых колебаний пе­ред мембраной микрофона ток в микрофонной цепи постоянный, так как сопротивление угольного порошка не изменяется.

Электромагнитный телефон состоит из постоянного магнита, полюс­ных окончаний, электрообмоток и мембраны. Когда в микрофонной цепи возникают пульсирующие электрические колебания, во вторичной обмотке трансформатора создается переменная ЭДС, под воздей­ствием которой в цепи телефона на приемной стороне появляется переменный ток. Этот ток создает переменный магнитный поток в полюсных окончаниях телефона, который, взаимодействуя с маг­нитным потоком постоянного магнита, заставляет колебаться мем­брану. Таким образом электрические колебания преобразуются в звуковые, и абонент может слышать по телефону речь, произноси­мую перед микрофоном на передающей стороне.

Современные микрофоны и электромагнитные телефоны изго­тавливают в виде капсюлей. Это обеспечивает простоту их замены.

Для двусторонней передачи в пунктах приема и передачи уста­навливаются как телефоны, так и микрофоны, объединяемые в уст­ройство, называемое телефонным аппаратом. Конструкция телефонного аппарата описана в п. 16.2.

Схемы двусторонней связи строятся по системе с местной бата­реей (МБ) или центральной батареей (ЦБ) (рис. 16.1).

Микрофоны на станциях А и Б (рис. 16.1, а) получают питание от местных батарей GB1 и GB2. Микрофоны ВМ1 и ВМ2 включе­ны в цепь обмоток I трансформаторов Т1 и Т2. В цепь обмоток II этих трансформаторов включены телефоны BF1 и BF2. При пере­даче речи со станции А на станцию Б и наоборот схема работает так же, как и схема односторонней передачи. Недостатком схемы, приведенной на рис. 16.1, а, является то, что речь одновременно вос­производится телефонами обеих станций, т.е. говорящий абонент

слышит собственный разговор в своем телефоне. Это явление но­сит название «местный эффект».

На схеме, приведенной на рис. 16.1, б, микрофоны включены в обмотки II трансформаторов Т1 и Т2, а телефоны — в обмотки I. Такая схема включения микрофонов позволяет осуществлять их пи­тание от одной центральной батареи GB, устанавливаемой на теле­фонной станции. Батарея GB является общей для станций А и Б и подключается к микрофонным цепям через дроссели РК1 и РК2. Они оказывают незначительное сопротивление постоянному току, про­текающему от батареи GB через цепи микрофонов ВМ1 и ВМ2, и в то же время препятствуют замыканию переменной составляющей раз­говорного тока через батарею GB. Описанная схема двусторонней телефонной передачи также обладает местным эффектом.

Для устранения местного эффекта в телефонных аппаратах при­меняются специальные противоместные схемы включения микро­фона и телефона.

Главным требованием, предъявляемым к телефонной передаче, является обеспечение заданного качества передачи речи. Критери­ями оценки качества служат разборчивость, громкость, натураль­ность воспроизводимого звука и др.

Разборчивость речи определяют по числу правильно при­нятых по тестируемому телефонному тракту элементов речи (сло­гов, слов, фраз) по отношению общему (достаточно большому) чис­лу переданных элементов. Величина разборчивости выражается в процентах или долях единицы. Качество связи считается удовлет­ворительным при разборчивости 40…55%, хорошим при 55…80% и отличным — свыше 80%.

Громкость принимаемой по телефону речи зависит от зату­хания электрического сигнала в линии.

Натуральность речи в большой степени зависит от ширины полосы частот, выделенной для канала передачи. Стандартная полоса 300…3400 Гц, принятая при телефонной передаче, обеспечивает доста­точную натуральность речи при условии хорошей разборчивости и нор­мальной громкости.

Рекомендуемые страницы:

Рассмотрим противоместные схемы включения разговорных при­боров (микрофона и телефона) в телефонном аппарате (рис. 16.2).

Достоинство этих схем заключается в том, что передаваемая або­нентом речь в его собственном телефоне или совсем не воспроизводит­ся, или значительно ослабляется, не мешая ведению разговора. Проти­воместные схемы включения приборов телефонных аппаратов бывают мостового и компенсационного типов. В основу построения противоместной схемы мостового типа (рис. 16.2, а) положен прин­цип уравновешенного моста. Его плечами являются полные сопро­тивления обмоток I и II трансформатора Т, сопротивления балансного контура z6k и линии гл. В качестве балансного контура применяются резисторы и конденсаторы, соединяемые между со­бой параллельно или последовательно.

Переменный ток от микрофона ВМ, возникающий при передаче речи (показан сплошными стрелками), будет разветвляться и прохо­дить по обмоткам I и II трансформатора Т в разных направлениях. При условии полного равновесия моста эти токи будут равны меж­ду собой и их суммарный магнитный поток будет равен нулю. Следовательно, в обмотке III не будет индуцироваться разговор­ный ток микрофона ВМ и в телефоне BF собственный разговор не будет слышен. При приеме с линии разговорный ток будет прохо-

дить по обмоткам I и II в одном направлении (показан штриховы­ми стрелками), и в обмотке III трансформатора Т будет индуциро­ваться переменный разговорный ток, благодаря чему в телефоне BF будет воспроизводиться речь.

Поскольку в реальных схемах телефонных аппаратов идеального равновесия моста добиться практически невозможно, так как все ли­нии отличаются параметрами, то местный эффект не подавляется пол­ностью, а только значительно ослабляется.

В компенсационной схеме (рис. 16.2, б) телефон BF, микрофон ВМ, сопротивления линии Za и балансного контура Z6k связаны между собой автотрансформатором AT, состоящим из трех обмоток I, II, III и четвертой, которая является бифилярной (нама­тывается в два провода для компенсации ее реактивного сопротив­ления). Так как эта обмотка обладает только активным сопротив­лением, она на схеме обозначена как сопротивление RK. При разговоре в цепи микрофона ВМ возникает ток, который разветв­ляется на две составляющие: местную /м и линейную /л. Линейная составляющая замыкается по цепи: точка а подключения ВМ, об­мотка I автотрансформатора AT, Zv точка б подключения ВМ.

Местная составляющая между точками а и б разветвляется на две части. Составляющие разговорного тока, проходящие по обмоткам I и II AT, создают в сердечнике автотрансформатора переменный маг­нитный поток, определяемый разностью магнитных потоков этих обмоток. Вследствие этого в обмотке III AT индуцируется перемен­ный ток i у При правильном подборе элементов компенсационной схемы составляющие / , и /м3 будут равны, но противоположно на­правлены, и местного эффекта практически не наблюдается. Очень

важную роль при этом играет подбор соотношения витков обмо­ток I и II AT и сопротивления обмотки RK. При приеме речи с ли­нии разговорный ток проходит через обмотку 1 AT и замыкается частично через ВМ, частично через BF и обмотку III AT. Парал­лельно ток проходит через RK и далее через обмотку II AT, Z6k и в линию. В этом случае компенсации токов в телефонной обмотке III не происходит, чем обеспечивается слышимость принимаемой речи в телефоне BF.

Обе противоместные схемы находят применение в современных телефонных аппаратах.

Рассмотрим телефонные аппараты систем МБ и ЦБ.

Телефонные аппараты системы МБ. Телефонные аппараты систе­мы МБ (рис. 16.3) включают в себя, кроме разговорных приборов — микрофона ВМ и телефона BF, телефонный индуктор И для посыл­ки вызова на соседнюю станцию, звонок переменного тока Зв для приема вызова и батарею GB для питания микрофонной цепи.

Наличие в каждом аппарате МБ источника вызывного тока (ин­дуктора) и батареи позволяет соединять эти аппараты между собой и включать их в коммутаторы МБ, устанавливаемые на телефонных стан­циях. Разговорные приборы в этих аппаратах включаются обычно по противоместной схеме мостового типа.

Телефонные аппараты системы ЦБ. Отличительной особенно­стью аппаратов системы ЦБ является централизованное питание их микрофонов от одной общей центральной батареи GB, устанавливаемой на телефонной станции, к которой подключают-

ся эти аппараты (рис. 16.4). В аппаратах системы ЦБ в отличие от аппаратов МБ нет индуктора и батарей. Для посылки вызова в эти аппараты на телефонной станции имеется источник переменного тока частотой 25 Гц. В качестве этого источника в прошлом ис­пользовались машинные индукторы, в настоящее время широко при­меняются статические электронные преобразователи. Отсутствие ин­дуктора с батареей в аппаратах системы ЦБ упрощает их обслужи­вание, уменьшает число повреждений в них, но исключает применение этих аппаратов для прямой связи между абонентами без телефонной станции или специального концентратора. Разго­ворные приборы телефонного аппарата (см. рис. 16.4) включены по противоместной схеме компенсационного типа.

На железнодорожном транспорте находят применение обе сис­темы аппаратов МБ и ЦБ. При этом очень распространены различ­ные типы телефонных аппаратов технологической связи. Эти аппа­раты разработаны специально для железнодорожного транспорта и выпускаются заводами МПС. Телефонные аппараты АТС пред­назначены для включения в автоматические телефонные станции. В отличие от аппаратов МБ и ЦБ аппараты АТС имеют номерона­биратели. Соединение между абонентами происходит автоматичес­ки без участия телефонистки.

Телефонные коммутаторы.

Назначение и принцип действия

По своему назначению телефонные коммутаторы, с помощью которых можно устанавливать соединение между абонентами, под­разделяются на коммутаторы местной, междугородной и оператив­но-технологической связи.

Коммутаторы местной связи используются для связи абонентов в пределах небольших станций и учреждений.

Наибольшее применение на междугородных телефонных стан­циях МПС нашел коммутатор типа М-60, рассчитанный на вклю­чение шести междугородных линий. На сетях местной связи МПС коммутаторы почти повсеместно заменены автоматическими теле­фонными станциями.

Специальные коммутаторы оперативно-технологической связи предназначены для организации различных видов технологической связи: постанционной, ПГС, МЖС, энергодиспетчерской и т.д. В отдельную группу выделяются коммутаторы оперативной (дирек­торской) связи, предназначенные для обеспечения связи руководите­лей предприятий.

Коммутаторы всех видов различают по числу включенных но­меров на коммутаторы малой емкости (до 10 номеров) и большой емкости (до 100 номеров). По конструкции коммутаторы делятся на напольные, настольные и настенные.

По принципу питания микрофонов абонентских линий разли­чают коммутаторы с местной батареей (МБ) и центральной бата­реей (ЦБ), а по способу установления соединений — шнурового и бесшнурового типов. В применяемых на железнодорожном транс­порте коммутаторах местной и междугородной связи, как правило, используется шнуровой способ установления соединений, а в комму­таторах оперативно-технологической связи — бесшнуровой способ установления соединений с помощью ключей и кнопок.

Принцип работы коммутатора рассмотрим на примере коммута­тора шнурового типа (рис. 16.5).

Схема коммутатора содержит три основные группы приборов: приборы комплектов абонентских линий (AJT) и соединительных ли-

ний (СЛ), приборы шнуровых пар и приборы рабочего места телефо­нистки. Комплекты АЛ служат для подключения телефонных аппара­тов абонентов. Комплекты СЛ служат для подключения соединитель­ных линий от АТС и других коммутаторов. В состав комплектов АЛ и СЛ входят реле, вызывные лампы ВЛ и соединительные гнезда СГ. Число комплектов определяется емкостью коммутатора.

Приборы шнуровой пары предназначены для установления со­единения между абонентами, аппараты которых включены в данный коммутатор {ТА1—ТАл}, а также этих абонентов с абонентами, ап­параты которых включены в АТС и другие коммутаторы.

На одном коммутаторе в зависимости от его емкости имеется до 18 шнуровых пар. Шнуровые пары составляют опросный ОШ и вы­зывной ВШ штепселя, отбойные лампы ОЛ1 и ОЛ2, опросновызывной ключ ОВК, с помощью которого происходит опрос и по­сылается вызов абонентам.

Рабочее место телефонистки содержит разговорные (микрофон ВМ и телефон BF) и вызывные приборы. Приборы рабочего места могут быть подключены к любой шнуровой паре соответствующим опросно-вызывным ключом.

Установление соединения на коммутаторе осуществляется сле­дующим образом. При поступлении вызова от абонента загорается вызывная лампа ВЛ. Телефонистка вставляет опросный штепсель ОШ в соединительное гнездо СГ вызывающего абонента и переводит оп- росно-вызывной ключ ОВК в положение «Опрос», при этом гаснет вызывная лампа ВЛ и абонент подключается к разговорным прибо­рам ВМ и BF рабочего места. Узнав у вызывающего абонента номер вызываемого абонента, телефонистка вставляет вызывной штепсель ВШ шнуровой пары в гнездо СГ требуемого абонента и переводит ключ ОВК в положение «Вызов», подключая тем самым к абонентс­кой линии источник И индукторного тока частотой 25 Гц.

После ответа вызываемого абонента телефонистка переводит ключ ОВК в исходное положение, соединяя абонентов для разговора. По окончании разговора абоненты дают отбой (кладут микроте­лефонные трубки на аппарат), в результате чего загорается отбой­ная лампа шнуровой пары ОЛ1 или ОЛ2, и телефонистка вынимает штепселя шнуровой пары из гнезд, разъединяя абонентов.

При вызове абонента, аппарат которого включен в коммута­тор другой станции, телефонистка вставляет вызывной штепсель ВШ в гнездо СГ соединительной линии к данному коммутатору и вызывает телефонистку соседней станции, посылая в линию вы­зов от индуктора И. Получив вызов, телефонистка другого ком­мутатора вызывает требуемого абонента и осуществляет соедине­ние. При вызове абонента, аппарат которого включен в АТС, телефонистка вставляет штепсель в гнездо соединительной линии АТС и, получив сигнал «Ответ станции», осуществляет набор номера вызываемого абонента.

Рекомендуемые страницы:

Для организации работы на станциях создается несколько сетей распорядительной связи. Эти сети организуются отдельно от дру­гих телефонных сетей, коммутация абонентов в этих сетях осуществляется с помощью специальных телефонных коммутато­ров бесшнурового типа.

Сети станционной оперативно-технологической связи имеют ра­диальное (рис. 16.6, а) или радиально-узловое (рис. 16.6, б) строение.

При радиальном строении у руководителей на центральном пунк­те управления ЦПУ устанавливается коммутатор, к которому под­ключаются индивидуальные абонентские линии (кабельные или воз­душные), идущие от абонентских установок АО. Каждой линии на коммутаторе соответствуют кнопка или ключ и сигнальная лам­почка. У абонентов устанавливаются телефонные аппараты, осна­щенные в зависимости от схемы включения различными дополни­тельными устройствами. В коммутаторах, устанавливаемых у руководителей, предусматривается возможность как индивидуаль­ных вызовов и переговоров, так и циркулярных.

При радиально-узловом построении сети имеется несколько пунк­тов управления ПУ1…ПУи, соединенных линией связи с цент­ральным пунктом управления ЦПУ. При такой схеме построения сети руководитель ЦПУ может устанавливать связь как с руководителями ПУ1…ПУи, так и с абонентами, аппараты кото­рых включены в коммутаторы, установленные на ПУ.

Для организации станционной связи выпускается несколько ти­пов специальных коммутаторов различной емкости, предназначен­ных для организации станционной связи, например коммутаторы станционной связи КСС, комплекты станционной связи КАСС и универсальные коммутаторы станционной связи УКСС.

Коммутаторы КСС 20/30 рассчитаны на включение 20 или 30 линий к абонентским установкам и другим коммутаторам станцион­ной связи (рис. 16.7). Схема коммутатора позволяет осуществлять посылку как индивидуального, так и маршрутного вызова, т. е. од­новременно нескольким стрелочным постам, объединенным в одну группу. К коммутатору можно подключать усилитель УС, обеспечи­вающий прием речи от абонентов на громкоговоритель ВА, а пере­дачу речи к ним — через микрофон ВМ.

Кроме коммутаторов КСС, в эксплуатации находится большое число комплектов аппаратуры станционной связи типа КАСС, с по­мощью которых можно организовать различные виды станционной связи. Применяют аппаратуру типов КАСС-6, КАСС-22, КАСС-53, КАСС-ДСЦ, КАСС-ДЦ, КАСС-ДСП и их модификации, рассчи­танные на различное число подключаемых линий связи.

Для организации перегонной связи применяется коммутатор типа КПС2/3, рассчитанный на включение двух линий перегонной связи и трех линий избирательной связи (например, ПДС, ЭДС и СЭМ).

В целях дальнейшего совершенствования станционной оперативно-технологической связи разработан коммутатор технологической связи КТС, выполненный с учетом применения в качестве группо­вых каналов связи как аналоговых систем передачи (К-24Т), так и цифровых (ИКМ-30, ИКМ-120).

В стативе КТС, входящем в состав коммутатора КТС, могут ус­танавливаться: до 10 комплектов оперативно-технологической от­деленческой связи; до 4 комплектов перегонной связи (ПГС-60 или ПГС-24); комплект выносного телефонного аппарата; до 33 абонент-

ских активных и пассивных комплектов; комплект соединительных линий с АТС; устройство сопряжения с оборудованием станцион­ной двусторонней парковой связи и с аппаратурой парковой связи громкоговорящего оповещения; до 16 комплектов избирательной связи; до 5 устройств подключения линий ответвления. Входящий в состав коммутатора КТС пульт связи и управления ПСУ использу­ется в качестве переговорного устройства ДСП или любого друго­го руководителя работ.

Телефонный аппарат «Перегон-КТС» предназначен для органи­зации перегонной связи. Аппарат обеспечивает работу по двух- или четырехпроводным линиям перегонной связи.

Переносное переговорное устройство «Полигон» предназначено для организации временной связи между станцией и местом проведения ра­бот на перегонах. Переговорное устройство позволяет вести переговоры в режиме громкоговорящей связи. При этом уровень приема достаточен для прослушивания вызова голосом с расстояния не менее 10 м.

Коммутаторы оперативной связи. На предприятиях железнодо­рожного транспорта широкое распространение получили такие раз­новидности оперативной связи, как директорская связь (служебная связь руководителей железнодорожных предприятий) и оператив­ная диспетчерская связь внутри предприятий.

Директорская связь организуется с помощью специальных ди­ректорских коммутаторов, устанавливаемых в кабинетах руководи­телей. В эти коммутаторы включаются прямые абонентские линии подчиненных отделов и служб, соединительные линии со столами заказов междугородных станций и АТС, линии от телефонного аппа­рата секретаря и т.д. У прямых абонентов, линии которых включе­ны в директорские коммутаторы, устанавливаются телефонные ап­параты ЦБ. В некоторых типах директорских коммутаторов имеется громкоговорящее переговорное устройство.

Диспетчерская связь внутри предприятий железнодорожного транспорта позволяет диспетчеру в любой момент быстро связать­ся с одним или несколькими работниками цехов, отделов, постоян­но следить за ходом выполнения производственных процессов, передавать оперативные указания абоненту или сразу группе або­нентов, связаться по линии междугородной (МТС) или местной (АТС) связи с абонентами других предприятий или учреждений и т.д. Для организации оперативной связи на предприятиях и в учре­ждениях железнодорожного транспорта широкое применение на­шли специальные телефонные установки типа СТУ емкостью от 20 до 50 линий. Кроме СТУ на предприятиях железнодорожного транс­порта находят применение и другие коммутаторы оперативной свя­зи типа КД, рассчитанные на 18, 36, 60 и 120 линий; типа «Крис­талл», рассчитанные на 70 и 110 линий, и др.

Рекомендуемые страницы:

В электронном телефонном аппарате (ТА), так же, как и в элект­ромеханическом, можно выделить несколько основных функцио­нальных блоков: рычажный переключатель (РП); номеронабиратель (НН); микрофон (М); телефон (Т); противоместная схема. Каждый из этих узлов в том или ином виде присутствует в любом ТА, в том числе и в электронных, бесшнуровых и сотовых телефонах, но их схемотехника намного сложнее, и для построения этих узлов исполь­зуется современная элементная база. При существующем уровне ин­тегральной технологии вся «начинка» электронного ТА может уме­ститься в одном корпусе интегральной схемы (ИС). Кроме этого, появляются дополнительные функциональные возможности, кото­рые нельзя было реализовать в электромеханических ТА. На рис. 16.8 показана функциональная схема электронного ТА отечественного производства. На рис. 16.9, 16.10 приведены схемы ТА зарубежно­го производства с расширенными возможностями.

Рассмотрим принцип действия электронного ТА по функцио­нальной схеме (см. рис. 16.8). При снятии микротелефонной трубки рычажный переключатель РП подключает ТА к абонентской ли­нии, связывающей его с АТС. В результате образования делителя напряжение на линейных зажимах снижается до величины 5… 15 В. При этом схема «Отбой» вследствие подачи напряжения в схему осуществляет начальную установку ИС НН (режим готовности к набору номера).

В режиме готовности к набору номера ИС НН вырабатывает сигнал управления импульсным ключом (ИК) и разговорным клю-

чом (РК). Получив эти сигналы, разговорный узел, состоящий из микрофонного и телефонного усилителей и противоместной схемы, с помощью РК подключается к линии и в микротелефонной трубке прослушивается ответ станции. ПК в этот момент находится в ра­зомкнутом (вскрытом) состоянии.

Абонент начинает набор номера. При касании кнопок клавиа­туры ИС НН формируется последовательность импульсов, управ­ляющих работой ИК и РК. ИК замыкает линию накоротко и раз­мыкает ее, формируя посылки постоянного тока, управляющие работой АТС. РК отключает разговорный узел от общего прово­да на время следования посылок набора номера, что устраняет не­приятные щелчки в телефоне микротелефонной трубки при набо­ре номера.

По окончании набора РК вновь подключает разговорный узел и в трубке слышны тональные посылки от АТС, говорящие об окон­чании установления соединения и поступлении в линию вызывае­мого абонента посылок вызывного сигнала. При снятии вызывае­мым абонентом микротелефонной трубки устанавливается соединение между двумя абонентами.

По окончании разговора микротелефонная трубка возвращает­ся на рычаг. РП размыкает цепь и схема ТА переходит в дежурный

режим. В дежурном режиме схема питания обеспечивает подпитку микроскопы памяти ИС НН, в котором хранится последний набран­ный номер, схема «Отбой» запрещает набор номера с клавиатуры с целью сохранения последнего набранного номера, а вызывное уст­ройство готово к приему сигналов вызова АТС.

При поступлении сигнала вызова от АТС вызывное устройство (ВУ) вырабатывает звуковые сигналы, информирующие о вызове другим абонентом. До снятия микротелефонной трубки схема ТА находится в дежурном режиме.

При снятии трубки ИС устанавливается в исходное состояние с той лишь разницей, что вместо сигнала «Ответ станции» (гудка) в микротелефонной трубке слышен голос вызывающего абонента.

При кратковременном нажатии на РП или касании кнопки «От­бой» на наборном поле клавиатуры посредством схемы «Отбой» ТА переводится в исходное состояние. На рис. 16.9 представлена схема ТА с кнопочным номеронабирателем. Принципы и алгоритмы работы ТА выработаны на протяжении сотни лет и останутся такими, вероятно, еще столько же. Однако телефонный аппарат совершенству­ется, и его дополнительные (сервисные) возможности непрерывно рас­ширяются и дополняются, позволяя абоненту более эффективно ис­пользовать телефонную сеть и экономить свое время и средства.

Телефонные аппараты с расширенными сервисными возможностями (схемы на рис. 16.9, 16.10) имеют английское название «feature-phones».

основные функции «классических» ТА, но, кроме этого, позволяют выполнять и дополнительные функции, одной из которых является конференцсвязь. Одновременное общение по телефону сразу не­скольких абонентов — телефонная конференция — удобно во мно­гих случаях. Чаще всего сотрудники учреждений пользуются конференцсвязью для деловых переговоров и консультаций.

Глава 17. Телеграфная связь и передача данных

Рекомендуемые страницы:

Телеграфная связь на железнодорожном транспорте служит для передачи документальных сообщений от источника к получателю. Передача и прием сообщений осуществляются с помощью букво­печатающих телеграфных аппаратов (телетайпов), имеющих кла­виатуру, аналогичную клавиатуре пишущей машинки. В телеграф­ных сообщениях передаются сведения о работе подразделений железных дорог. Сообщения состоят из знаков — букв, цифр, симво­лов и знаков препинания. Для передачи сообщения из одного пункта в другой телеграфные аппараты Т соединяются между собой кана­лом телеграфной связи (рис. 17.1, а). При этом сообщение для пере­дачи по каналу преобразуется в электрические сигналы.

Принцип работы телеграфных буквопечатающих аппаратов рас­смотрим по упрощенной схеме (рис. 17.1, б). По этой схеме передача сообщений осуществляется от станции А к станции Б. На станции А передаваемое сообщение с помощью передатчика ПРД преобразуется в электрические сигналы. Эти сигналы представляют собой токовые (1) и бестоковые (0) импульсы. На станции Б эти сигналы принима­ются приемником ПРМ, который связан с печатающим устройством.

В телеграфной связи комбинации сигналов электрического тока, с помощью которых в условном виде передаются все буквы, цифры и знаки, называются телеграфным кодом; процесс замены

знаков передаваемого сообщения соответствующими комбинация­ми токовых и бестоковых сигналов — кодированием, а про­цесс обратного преобразования — декодированием.

Телеграфный код состоит из кодовых комбинаций, которые в свою очередь состоят из элементов (элементарных сигналов). Ко­личество элементарных сигналов для передачи знаков сообщения может быть различным или одинаковым. Если кодовые комбина­ции всех знаков состоят из одинакового количества элементов, то такой код называется равномерным, а если из неодинакового количества элементов — неравномерным. Примером нерав­номерного кода является код Морзе.

В коде Морзе знаки сообщений передаются с помощью кодовых ком­бинаций, состоящих из различного числа сигналов различной дли­тельности. Код Морзе имеет следующие существенные недостатки: большое число элементарных сигналов для передачи кодовой ком­бинации одного знака; сложность построения буквопечатающих приемников, вследствие чего принятые сообщения регистрируются в виде точек и тире, т. е. в виде, непригодном для непосредственно­го вручения адресату. По этим причинам код Морзе находит огра­ниченное применение в телеграфной связи.

Работа всех современных буквопечатающих телеграфных аппа­ратов построена на равномерных кодах. В этих кодах каждая кодо­вая комбинация содержит равное число элементарных сигналов 1 или 0 одинаковой длительности.

Наиболее распространен в телеграфной связи пятиэлементный равномерный код, получивший название международного телеграф­ного кода № 2 (МТК-2). В коде МТК-2 используются элементарные сигналы двух видов: 1 и 0, вследствие чего этот код называется также двоичным, или бинарным. При передаче сообщений на современных стартстопных буквопечатающих аппаратах к комбинациям кода МТК-2 добавляются стартовый и столовый коррекционные сигна­лы. Стартовый сигнал необходим для пуска в ход приемника аппа­рата, он передается перед сигналами каждой кодовой комбинации. После передачи кодовой комбинации знака с передатчика передаю­щего аппарата передается стоповый сигнал, устанавливающий при­емник приемного аппарата в исходное положение. Стоповый сигнал по длительности отличается от других сигналов, он равен полутор­ной длительности элементарного сигнала.

Каждое сообщение в телеграфной связи передается с определен­ной скоростью. Скорость телеграфирования измеряется количе­ством элементарных сигналов (1 и 0), передаваемых в одну секун­ду. Единицей скорости телеграфирования является Бод. Скорость 1 Бода — это передача одного элементарного сигнала в секунду.

Скорость телеграфирования v = nNI60, где п — число элементар­ных сигналов, необходимых для передачи одного знака; N — чис­ло знаков, передаваемых телеграфным аппаратом в минуту; 60 — число секунд в минуте. Большинство современных стартстопных телеграфных аппаратов имеет скорость передачи 50… 100 Бод.

Большинство телеграфных связей на железных дорогах нашей страны работает по каналам связи, организованным с помощью ап­паратуры частотного телеграфирования. Принцип частотного те­леграфирования рассмотрен на рис. 17.2.

С помощью передатчика ПРД на передающей станции А к ли­нии поочередно подключаются генераторы переменного тока G1 и G2 с частотами соответственно/j и/-,. На приемной станции /Г сиг­налы переменного тока преобразуются в приемнике ПРМ в однополюсные сигналы постоянного тока, поступающие в элект-

ромагниты ЭМ, которые управляют печатающим устройством ПУ. Для одновременной передачи по одному каналу связи нескольких сообщений к нему подключаются несколько передатчиков ПРД, имеющих генераторы с разными частотами. При этом в качестве канала связи используется телефонный канал тональной частоты (спектр частот от 0,3 до 3,4 кГц), в котором с помощью фильтров выделяются несколько телеграфных каналов, т.е. используется прин­цип частотного разделения. Число таких каналов зависит от типа телеграфной каналообразующей аппаратуры и может достигать 24. Эта аппаратура носит название аппаратуры тонального телеграфи­рования (ТТ). Дальность действия связи по таким каналам практи­чески не ограничена, так как при телеграфировании переменным током легко решается вопрос увеличения дальности усилением сиг­налов переменного тока.

Сообщения по каналу телеграфной связи могут передаваться двумя способами: одно- или двусторонним.

Более эффективным является двусторонний способ телеграфиро­вания (рис. 17.3). При таком способе каждая станция осуществляет одновременно прием и передачу сообщений. Для включения теле­графных аппаратов по такому способу телеграфирования приме­няют специальные согласующие устройства СУ, включаемые меж­ду аппаратом и каналом связи.

На рис. 17.3, а показана схема телеграфирования с использованием на каждой станции по одному аппарату. При такой схеме передающая часть ПРД в аппарате используется для передачи сообщений, а прием-

ная ПРМ — для приема. При этом телеграфист не видит контроля своей передачи, что является существенным недостатком такого спо­соба телеграфирования. Схема, приведенная на рис. 17.3, б, свободна от указанного недостатка, так как на каждой станции установлено по два аппарата: один для передачи, другой для приема.

Телеграфные аппараты.

Рекомендуемые страницы:

Под коммутацией понимается процесс образования электричес­ких трактов для передачи сообщений между абонентскими пункта­ми. На сети связи коммутация осуществляется коммутационными станциями, в которые включаются абонентские устройства. Ком­мутация может осуществляться вручную или автоматически. Руч­ная коммутация сохранилась при организации междугородной связи и выполняется телефонистками ручных междугородных комму­таторов. Автоматическая коммутация преимущественно распростра­нена на сетях связи.

Можно выделить следующие способы коммутации — коммута­цию каналов, пакетов, сообщений.

Телефонные сети позволили накопить опыт в области коммутации кана­лов, т.е. техники установления соединений для двусторонних обменов ин­формацией в реальном времени. Телеграфные сети явились источником опыта в области коммутации сообщений, при которой связь осуществляется без уста­новления соединений. В этом случае сообщения передаются по сети от одного узла к другому, записываются в каждом узле, после чего воспроизводятся для передачи к следующему узлу.

Когда средства связи начали переводить на цифровую технику, а отдельные службы (или услуги) связи интегрировать на основе цифро­вой техники в единой сети, не были забыты и получили дальнейшее развитие оба эти исторически сложившихся режима коммутации.

В настоящее время термин «коммутация сообщений» устарел, причем устарели только слова, но не сам процесс связи. Это легко понять, если представить себе случай передачи очень длинного со­общения. Такое сообщение не только задержит многие следующие за ним короткие сообщения, но и перегрузит накопитель, что мо­жет привести к потере части сообщения. Поэтому вполне естественно было перейти от передачи и коммутации сообщений к передаче и коммутации пакетов. В этом случае сообщение разбивается на от­дельные блоки данных, которые называют пакетами, и каждый такой блок передается самостоятельно. В результате принятия это­го технического решения короткие сообщения, которые укладыва­ются в один пакет, получают преимущество, и доставляются быст­рее. Свойства же коммутации сообщений целиком относятся и к коммутации пакетов как частному случаю коммутации сообщений.

Важно обратить внимание на то, что при пользовании словом «пакет» необходимо проявлять осмотрительность, так как это слово может употребляться как в широком, так и в узком смыс­ле. В широком смысле слова пакетом часто называют любой блок данных, сформированный для передачи по цифровому каналу. На­пример, в литературе это слово иногда применяют даже к ячейкам технологии асинхронного режима переноса ATM. В узком же смысле пакетом называется конкретный тип блока данных, а именно: блок данных сетевого уровня многослойной архитектуры взаимодействия открытых систем. Такой пакет формируется добавлением к блоку данных транспортного уровня заголовка пакета. Затем к пакету до­бавляется заголовок кадра, и полученный после этого блок, назы­ваемый кадром, передается на уровне канала. Примером упот­ребления слова пакет в таком узком смысле является стандарт Х.25. Если пакет длиной, например, 3840 разрядов, передается с помо­щью технологии ATM, он должен быть разбит на 10 ячеек. Отсюда становится ясным, как можно запутать вопрос, применив слово «па­кет» к ячейке ATM (пришлось бы говорить, что пакет передается с помощью пакетов).

В настоящее время существуют две крупные взаимно обогаща­ющие, но и остро конкурирующие между собой всемирные сети свя­зи. Одна из них — коммутируемая интегральная сеть связи общего пользования, работающая по принципу коммутации каналов. Дру­гая — сеть Интернет, работающая по принципу передачи и комму­тации пакетов.

Вид коммутационной станции зависит от вида коммутируемых сообщений (речь, телеграммы, передача данных); применяемых в них коммутационных приборов; назначения сети связи (учрежден­ческая, городская, сельская, междугородная).

В зависимости от вида коммутируемых сообщений можно выде­лить: автоматические телефонные станции, автоматические телеграфные станции, центры коммутации пакетов (ЦКП) и интег­ральные станции. Последние позволяют коммутировать тракты, по которым передаются речевые и телеграфные сообщения, осуществ­ляется передача данных.

Рассмотрим АТС. По видам коммутационных приборов мож­но выделить электромеханические, квазиэлектронные и электрон­ные АТС.

Электромеханические АТС бывают декадно-шаговые, координатные и релейные.

Декадно-шаговые АТС (АТСДШ) строятся на основе ще­точных искателей, в которых коммутационным элементом являют­ся щетка и ламель контактного поля.

В координатных АТС (АТСК) используются специальные соединители, получившие название многократных коорди­натных соединителей (МКС), в которых коммутационный элемент образуется подвижными контактными пружинами и непод­вижными вертикальными шинами. Координатные АТС можно так­же строить на базе других соединителей.

В релейных АТС коммутация осуществляется с использова­нием отдельных электромагнитных реле. Вследствие больших раз­меров релейные АТС используют для малых групп абонентов (ем­кость 10…20 номеров). Доля таких станций на сети связи железных дорог очень мала.

В квазиэлектронных АТС (АТСКЭ) коммутация обеспе­чивается малогабаритными быстродействующими коммутационны­ми приборами, с герметизированными контактами. К таким при­борам относятся герконовые реле с электрическим или магнитным (феррид) удержанием контактов в замкнутом состоянии и с откры­тыми контактами, мини-МКС (miniswitch), реле ЕСК. В АТСКЭ при­меняются электронные управляющие устройства.

Во всех электромеханических и квазиэлектронных АТС использу­ется пространственное деление каналов.

В электронных АТС (АТСЭ) коммутационные приборы и управляющие устройства выполнены из электронных элементов. Эти АТС строят с пространственным и с временным разделением каналов. В аналоговых АТСЭ (с пространственным разделе­нием каналов) коммутационными приборами являются аналоговые электронные контакты. АТСЭ с временным разделением каналов осуществляют коммутацию цифровых сигналов (сигналы и м – пульсно-кодовой модуляции — ИКМ), вследствие чего получили название цифровые АТС (АТСЦ). Наибольшая часть электронных АТС — цифровые.

Независимо от вида в состав каждой АТС входит следующее обо­рудование: коммутационное поле, состоящее из коммута­ционных приборов и служащее для образования электрических трак­тов передачи сообщений; согласующие комплекты, обеспечиваю­щие совместную работу АТС с различными периферийными устройствами сети (телефонные аппараты, приборы соседних АТС и другие); устройства приема и передачи на другие станции цифр номера; устройства управления работой станции; генераторное оборудование, вырабатываю­щее различные электрические сигналы, в частности, служа­щие для извещения абонентов об этапе установления соедине­ния (сигнал ответа станции, «занято», посылка и контроль вызова); кросс (главный щит переключении), на котором осуществляются долговремен­ные соединения между линей­ными (абонентские, соедини­тельные линии) и станционны­ми (входы и выходы станционных приборов) цепями; устройства электропитания станции.

Рассмотрим обобщенную структурную схему АТС (рис. 18.1), на примере которой определим основные функции АТС.

На схеме показаны следующие устройства: КП — коммутацион­ное поле; АК и ШК— абонентский и шнуровой комплекты, обеспе­чивающие работу вместе с телефонными аппаратами по линии 2; ИК и ВК — исходящий и входящий комплекты соединительных линий (CJ1), служащие для взаимодействия с другими телефонны­ми станциями; Р — регистр, принимающий номер вызываемого абонента по линии /; УУ— устройства управления станцией, фор­мирующие и передающие сигналы управления к различным устройствам станции, а также принимающие от них различные сиг­налы, характеризующие этапы соединения и разъединения; ГО — генераторное оборудование; кросс К; УЭП — устройства электро­питания станции; AJ1 — абонентская линия; В — вызов.

Алгоритм установления соединения между двумя ТА, включенными в АТС, имеет следующие этапы. Вызывающий або­нент снимает с телефонного аппарата ТА А микротелефонную труб­ку, и на АТС передается вызов В. Вызов фиксируется в АК, и сиг­нал о вызове передается в УУ. УУ устанавливает через КП соединение с регистром по следующему пути: ТА А—AJI—АК— КП— Р. Из Р абоненту передается сигнал ответа станции (час­тота 425 Гц, непрерывно), означающий, что абонент может наби­рать цифры номера. Во время набора номера цифры принимаются и запоминаются в Р. По окончании набора номера цифры передают­ся из Р в УУ, после чего регистр освобождается, а соединительный путь от AJI А до Р нарушается. Управляющие устройства по приня­тым цифрам определяют состояние AJ1 вызываемого абонента (ТА Б) и соединительных путей: (ТА А)—AJI—АК—КП— ШК — КП — АК — AJI (ТА Б). Если абонент Б свободен и есть хотя бы один свободный соединительный путь от AJI (А) до AJI (Б), образуется выбранный соединительный путь (в коммутационном поле вклю­чаются соответствующие коммутационные приборы). Из ШК в сто­рону AJI (Б) передается вызывной сигнал, а в сторону AJ1 (А) — кон­троль вызова. При ответе абонента Б сигнал ответа принимается в ШК. Прекращается посылка вызова, и абоненты разговаривают. После отбоя соединительный путь нарушается, а абоненту, не сде­лавшему отбой, посылается сигнал «занято».

Рекомендуемые страницы:

Автоматические телефонные станции (АТС) координатной сис­темы по сравнению с декадно-шаговыми станциями обладают ря­дом преимуществ, среди которых — надежность работы, обеспече­ние многопроводной коммутации, невысокие капитальные затраты и эксплуатационные расходы. Координатные АТС характеризуют­ся применением в качестве устройств коммутации многократ­ных координатных соединителей (МКС), блочным принципом построения, использованием звеньевых структур в сту­пенях искания, косвенным способом управления устройствами ком­мутации с применением регистров и маркеров.

Соединитель МКС является основным коммутационным прибо­ром координатных АТС. В МКС используются контакты давления (обычно из серебра), обеспечивающие малое электрическое сопротивление. Конструктивно МКС представляет собой комплекс искателей с общим приводом. Привод состоит из выбирающих и удерживающих планок, которые перемещаются под действием элек­тромагнитов. В результате перемещения планок совершаются со­единения входов и выходов искателей.

АТС при установлении соединений между абонентами выпол­няет две основные задачи: отыскание требуемой линии и образова­ние разговорного тракта. В АТС координатной системы эти функ­ции выполняют разные устройства. Образование разговорного тракта обеспечивают МКС, а функция отыскания линии реализует­ся посредством общих управляющих устройств — маркеров. Такой способ установления соединения называется обходным.

Для уменьшения времени занятия маркеров и приборов разговорного тракта в координатных АТС применяется косвен­ное (регистровое) управление. Регистры принимают знаки номе­ра от абонентов, а затем передают их последовательно быстро­действующим кодом в маркеры. Для построения маркеров и регистров используют электромагнитные реле и электронные эле­менты (транзисторы и диоды).

Коммутационные устройства координатных АТС обычно имеют двухзвенное или многозвенное построение и образуют ступени иска­ния или одну общую для всей станции коммутационную систему.

Аппаратура АТС выполняется в виде блоков, содержащих коммутационные и управляющие приборы соответствующих сту­пеней искания. Управляющие приборы могут быть индивидуаль­ными для каждого блока, общими для нескольких или всех блоков данной ступени искания или общими для всей АТС.

Существует несколько типов АТС координатной системы отечественного и импортного производства. Эти станции отлича­ются между собой по конструкции и коммутационным параметрам МКС, построению схемы станции, емкости и принципам группообразования блоков ступеней искания, степени централизации уп­равления коммутационными приборами.

Из отечественных АТС координатной системы распространены станции АТСК 100/2000, разработанные для учрежденческих и сель­ских сетей, и АТСК-У, применяемые на крупных городских теле­фонных сетях. Эти станции нашли применение на телефонной сети железнодорожного транспорт а. АТС типа КРЖ производства Бол­гарии также получили на железнодорожном транспорте широкое распространение.

Квазиэлектронные (почти электронные) АТС характеризуют­ся следующими основными признаками: коммутационное поле построено на малогабаритных быстродействующих коммутацион­ных приборах; управляющие устройства выполнены на электрон­ных элементах. Наиболее часто коммутационными приборами яв­ляются герконовые реле. Управляющие устройства УУ строятся с замонтированной или записанной программой работы коммутаци­онной станции. УУ с замонтированной программой имеют жест­кие (неизменяемые) связи между отдельными функциональными узлами, что не позволяет изменять программу работы станции (управляющие устройства выполнены по тем же принципам, что и маркеры координатных АТС, но на базе электронных элементов). В основе УУ с записанной программой используются электронные управляющие машины (ЭУМ), которые можно строить на базе мик­ропроцессоров. В ЭУМ программа работы станции хранится в з а – поминающем устройстве (ЗУ). Для изменения или допол­нения программы работы станции достаточно записать новую информацию в ЗУ.

Наибольшее распространение на железнодорожном транспорте получила АТСКЭ «Квант», имеющая УУ с записанной программой. К АТСКЭ с замонтированной программой относится станция ма­лой емкости типа П-437 (до 100 номеров).

В АТСКЭ «Квант» в качестве коммутационных приборов применя­ют матричные соединители на ферридах (МСФ), а система управ­ления основана на применении специализированных ЭУМ.

АТСКЭ «Квант» предназначены для применения на ведомствен­ных и на сельских сетях связи в качестве оконечной (ОС), узловой (УС), центральной (ЦС) станций и узла автоматической коммутации (УАК). Оконечные станции выполняют внутренние соединения между абонентами данной станции и вне­шние исходящие и входящие соединения. Узловые и цент­ральные станции, кроме соединений, устанавливаемых ОС, осуществляют транзитные соединения между соединительными ли­ниями внешней связи. Различие в УС и ЦС состоит в том, что на сети связи в УС включаются только ОС, а в ЦС — оконечные и узловые станции. Узлы автоматической коммутации осуществля­ют только транзитные соединения между соединительными линия­ми внешней связи. На оконечных станциях соединения двухпровод­ные, а на УС, ЦС и УАК — двух- или четырехпроводные (двухпроводные при оконечных или транзитных соединениях на ме­стной сети, четырехпроводные — при транзитных соединениях на междугородной сети). Абонентская емкость ОС, УС и ЦС изменя­ется в пределах от 256 до 2048 номеров с шагом наращивания в 256 номеров. Максимальное число входящих и исходящих CJ1 на ОС может достигать 256, а на УС или ЦС — 384. Емкость УАК, оцени­ваемая количеством входящих (числитель) и исходящих (знамена­тель) CJ1, имеет следующие значения: 64/64, 128/128 и 256/256. На ОС, УС, ЦС или УАК можно организовать до 32 направлений внеш­ней связи, причем все CJI станции могут быть распределены по на­правлениям внешней связи в любом сочетании.

Цифровые АТС

На цифровой АТС (АТСЦ) в коммутационном поле осу­ществляются соединения между временными каналами цифровых CJ1, включенных в станцию.

Станция АТСЦ (рис. 18.2) включает в себя: цифровое коммутационное поле (КПЦ), цифровой концентратор (Кц), аналого-цифровые преобра­зователи АЦП, абонентские комплекты АК, комплекты соединительных линий KCJ1, мультиплексор MX, сигналь­ные устройства СУ, генера­тор тональных сигналов ГТС, линейное оборудование JIO цифровых CJI, управляю­щие устройства УУ и внешние устройства УВ. В КПЦ включаются цифровые 32-канальные CJI. Внутри КПЦ осуществляются межка­нальные соединения в соответствии с требованиями абонентов на установление соединений. В АК включаются аналоговые абонентс­кие линии. Посредством АЦП речевые и другие аналоговые сигна­лы преобразуются в сигналы ИКМ и наоборот. При передаче речи от каждого АЦП к Кц передается цифровой поток 1 со скоростью 64 кбит/с, который в Кц объединяется с такими же потоками от дру­гих АЦП. В результате на выходе Кц образуется цифровой поток 2 со скоростью 2048 кбит/с, содержащий 32 временных канальных ин­тервала, из которых 30 используются для передачи речи, один для передачи управляющих сигналов и данных сканирования АК, и еще один — для синхронизации ЦСЛ. При приеме речи в Кц от КПЦ принимается аналогичный поток со скоростью 2048 кбит/с, кото­рый в Кц разделяется между АЦП. От Кц к каждому АЦП передает­ся цифровой поток со скоростью 64 кбит/с, несущий речевую ин­формацию. Кроме объединения (мультиплексирования) и разделения (демультиплексирования) цифровых потоков, в Кц кон­центрируется телефонная нагрузка (в один Кц включается больше 30 абонентских линий). Для объединения и разделения цифровых потоков со скоростью 64 кбит/с используется мультиплексор MX. Генератор тональных сигналов передает через коммутационное поле в АЛ, аналоговые СЛ, каналы ЦСЛ известительные сигналы стан­ции (готовность приема номера), контроля посылки вызова, занято и др. Линейное оборудование осуществляет преобразование линей­ных первичных цифровых потоков во внутристанционные потоки, коммутируемые в КПЦ, и наоборот.

УУобеспечивают установление соединений, автоматизацию тех­нического обслуживания и администрирование станции.

На сетях связи железных дорог должны найти широкое примене­ние цифровые АТС, что объясняется, во-первых, универсальностью их использования на сетях связи, во-вторых, тенденцией создания полностью цифровых сетей связи. Кроме того, на базе цифровых коммутационных станций создаются цифровые сети с интеграцией обслуживания. Интегральная сеть получила в зарубежной литера­туре обозначение ISDN (Integrated Services Digital Network).

Рассмотрим виды интеграции и доступов на сети. Цифровые ком­мутационные станции (КСЦ) позволяют объединить сети телефон­ной, телеграфной связи и передачи данных. На такой сети может быть организована видеотелефонная связь. На интегральной сети разные виды сообщений передаются с использованием общих ком­мутационных станций и линий передачи.

На сети с функциями ISDN сообщение любого вида передается от одного абонентского пункта к другому в цифровом виде.

Абонентам интегральной сети предоставляется широкий набор дополнительных услуг, которые действуют по всей сети (например, можно организовать конференцсвязь для абонентов, аппараты кото­рых включены в разные коммутационные станции сети). На интег­ральной сети технический персонал имеет возможность контролиро­вать состояние коммутационных станций и систем передачи всей сети, а также управлять сетью из одного ее пункта.

Действие дополнительных услуг по всей сети, централизация тех­нического обслуживания и управление сетью возможны при органи­зации на интегральной сети общих каналов сигнализации. По об­щим каналам сигнализации, кроме сигналов, требуемых для установления соединений, передаются данные по предоставлению дополнительных услуг по контролю и управлению техническими средствами сети.

Рекомендуемые страницы:

Для передачи речи или данных, рассматриваемых в общем слу­чае как сигнал, имеющий определенные характеристики, использу­ется канал связи, организуемый между передатчиком и приемником. Один из основных вопросов заключается в том, может ли этот сиг­нал быть принят без искажений. Если нет, то насколько он искажа­ется при прохождении по каналу связи.

Отношение мощности сигнала к мощности шума (отношение сиг­нал/шум) определяет наряду с шириной полосы пропускания про­пускную способность канала связи или допустимую скорость пере­дачи сигнала. Аналоговый сигнал, непосредственно передаваемый по каналу связи, может быть искажен по амплитуде, фазе и часто­те или временному масштабу. Эти искажения являются следствия­ми естественных или искусственных ограничений канала связи, на­пример, по полосе пропускания.

При передаче сигнала на дальние расстояния энергетически вы­годно использовать высокочастотную несущую, параметры ко­торой модулируются передаваемым сигналом. Для передачи речи по каналам связи обычно используют два метода модуляции несу­шей: амплитудную модуляцию (AM) и частотную модуляцию (ЧМ).

В процессе модуляции (а это операция нелинейная) симметрично несущей/0 появляются верхние и нижние боковые частоты/0 ± n/±f, здесь Д/ — основная полоса частот, занимаемая сигналом. Для AM п = 1, для ЧМ п зависит от индекса модуляции. Полоса частот, занимаемая модулированным сигналом (или его спектр), которая и составляет в этом случае требуемую ширину полосы час­тот канала передачи, для AM равна 2Д/.

Системы связи ассоциируются с системами передачи речи или те­лефонной связи, которые только в последнее время в связи с разви­тием модемной и факсимильной связи стали использоваться для пе­редачи данных. Ясно, что эти системы рассчитывались и оптимизи­ровались для передачи речи. Из экономических соображений системы телефонной связи строились как многоканальные системы, использу­ющие различные методы уплотнения каналов для передачи по ли­нии все большего и большего числа каналов (телефонных разгово­ров) одновременно. Из приведенного выше примера ясно, что при выборе метода модуляции предпочтение было отдано AM. Более того, основная полоса частот передаваемого речевого спектра была оптимизирована по индексу артикуляции, принятому равным 0,7, со­ответствующему уровню разборчивости слов 85…90% и составила 3100 Гц. Она размещается в диапазоне 300…3400 Гц. Учитывая, что указанная полоса частот должна выделяться реальным, а не идеаль­ным, аналоговым полосовым фильтром, имеющим конечную крутиз­ну спада частотной характеристики в переходной полосе, было пред­ложено использовать полосу в 4 кГц в качестве расчетной ширины основной полосы стандартного телефонного канала (защитная по­лоса между двумя соседними каналами при этом составляет 900 Гц).

Наряду с использованием аналоговых можно использовать им­пульсные методы модуляции, в частности, амплитудно-им­пульсную модуляцию (АИМ), что позволяет улучшить энер­гетические характеристики процесса передачи в целом, если учесть, что длительность излучаемого импульса может быть мала по срав­нению с периодом несущей.

Импульсные методы модуляции основаны на процессе диск­ретизации передаваемого аналогового сигнала, т.е. использо­вании последовательности выборок (выборочных значений) анало­гового сигнала, взятых периодически с частотой дискретизации f Она выбирается из условия возможности последующего восстанов­ления аналогового сигнала без искажений из дискретизированного сигнала с помощью фильтра нижних частот. Для сигнала с ограни­ченным спектром, к которому относится и сигнал стандартного те­лефонного канала, имеющий частоту среза / = 4 кГц, применима теорема Котельникова—Найквиста, определяющая г> 2/в (где/в — верхняя частота спектра дискретизируемого сигнала) Отсюда по­лучаем, что для стандартного телефонного канала частота дискре­тизации составляет 8 кГц (т.е. выборки аналогового сигнала следу­ют с периодом дискретизации Т = 125 мкс).

Следующим логичным шагом может быть квантование ам­плитуд импульсных выборок — процесс определения для каждой выборки и присвоение ей эквивалентного численного (цифрового) значения. Указанные два шага (дискретизация и квантование) оп­ределяют процессы, осуществляемые при импульсно-кодовой модуляции (ИКМ). Они позволяют перейти от аналогового представления речевого сигнала к цифровому.

Численное значение каждой выборки в этой схеме может быть далее представлено (закодировано) в виде 7 или 8-битного двоич­ного кода (на практике при использовании аналого-цифровых пре­образователей (АЦП) двоичное кодирование осуществляется непос­редственно при квантовании).

Первые системы телефонной связи использовали отдельные линии переда­чи для организации каждого канала. Идеи организации передачи нескольких телеграфных каналов по одной линии (или идеи уплотнения) были впервые осуществлены еще в 1918 г. с помощью механического коммутатора.

Под уплотнением, или мультиплексированием, по­нимают объединение нескольких меньших по емкости входных ка­налов связи в один канал большей емкости для передачи по одному выходному каналу связи. При реализации такого объединения те­лефонных каналов одной из основных задач является устранение взаимного влияния соседних каналов. До последнего времени ши­роко использовались два метода мультиплексирования:

• мультиплексирование с частотным разделением каналов (час­тотное уплотнение);

• мультиплексирование с временным разделением каналов (вре­менное уплотнение).

При частотном уплотнении полоса частот выходного канала делится на некоторое число полос (подканалов) п, соот­ветствующих по ширине основной полосе стандартного телефон­ного канала 4 кГц.

Например, на рис. 19.1 показана такая группа из четырех каналов с поло­сой 4 кГц, отведенной под каждый канал, и частотами, сдвинутыми на 60 кГц в результате амплитудной модуляции.

Каждый канал имеет фактическую полосу пропускания 3,1 кГц и формируется полосовыми фильтрами с частотами среза, сдвину­тыми на 4 кГц относительно друг друга. Например, фильтр пер­вого канала имеет частоты среза 60,3 и 63,4 кГц, второго — 64,3 и 67,4 кГц. При больших уровнях сигнала в каналах защитной полосы 900 Гц между каналами недостаточно для устранения перекрестной наводки (телефонного разговора) от соседних каналов. Для форми­рования канальных групп используется процедура ОБП-ПН — мо­дулирования несущей и поднесущих по амплитуде с подавлением одной боковой полосы (левой или правой) и подавлением несущей. Схема формирования канальных групп может быть разной. Стан­дарт CCITT рекомендует следующую систему группирования:

•первичная канальная группа (12 стандартных теле­фонных каналов);

•вторичная канальная группа (5 первичных каналь­ных групп, т.е. 60 каналов);

•третичная канальная группа (5 вторичных каналь­ных групп, т.е. 300 каналов, или 10 вторичных групп, т.е. 600 кана­лов, или 16 вторичных групп, т.е. 960 каналов).

Различное число вторичных и третичных канальных групп мо­жет быть использовано в процессе группирования, образуя чет­вертичные группы. Формирование основной канальной группы показано на рис. 19.2, где используется двухступенчатая схема: на первой формируется группа из трех (правых) каналов ОБП путем модуляции поднесущих 12, 16 и 20 кГц, на второй — каналь­ная группа из 12 (левых) каналов ОБП путем модуляции поднесу­щих 84, 96, 108 и 120 кГц. В результате формируется канальная груп­па с шириной полосы 48 кГц (60… 108 кГц), которая используется для модуляции 5 несущих (420,468, 512, 564, 612 кГц) при формировании вторичной группы с шириной полосы 210 кГц (312…522 кГц) и т.д.

Частотное мультиплексирование достаточно сложно в реализа­ции и настройке (как и все аналоговые методы). При использова­нии ИКМ наиболее удобной является схема мультиплексирования с временным разделением каналов, или временным уплотне­нием. В такой схеме разделение ресурсов происходит с помощью коммутатора (на передающей стороне), который последовательно подключает каждый входной канал на определенный временной ин­тервал, необходимый для посылки выборки или фиксированной части сигнала данного канала.

Сформированный таким образом поток выборок от разных вход­ных каналов направляется в канал связи. На его приемной стороне демультиплексор с помощью аналогичного коммутатора и фильтров нижних частот выделяет отдельные выборки и распределяет их по со­ответствующим каналам. Важно то, что коммутаторы на передающей и приемной сторонах должны работать синхронно, т.е. должны быть синхронизированы. Схема временного мультиплексирования выборок приведена на рис. 19.3.

Рекомендуемые страницы:

Диспетчерская связь обеспечивает переговоры оперативного ру­ководителя (диспетчера, оператора) с работниками, непосредствен­но организующими перевозочный процесс: погрузку и разгрузку ва­гонов, обеспечение электроэнергией устройств железнодорожного транспорта, распределение билетов на пассажирские поезда и с дру­гими работниками, обслуживающими различные устройства на же­лезной дороге.

Любого абонента, аппарат которого включен в данную цепь дис­петчерской связи, диспетчер вызывает, посылая индивидуальный избирательный вызов. Для вызова одновременно нескольких або­нентов он посылает групповой избирательный вызов, а для вызова всех абонентов, относящихся к данному виду диспетчерской связи, с распорядительной станции (PC) посылается циркулярный вызов. Вызов диспетчера со стороны ПП осуществляется голосом.

Диспетчерский принцип используется при организации следую­щих видов связи: ПДС, ЭДС, ВДС, БДС, СДС и др.

На участках с ДЦ в каналы ПДС необходимо включить теле­фонные аппараты, устанавливаемые на квартирах начальников станций с диспетчерским управлением, на охраняемых переездах, на входных и выходных светофорах.

Каналы ПДС рекомендуется проектировать по физической цепи. Расчеты показывают, что по воздушной стальной цепи может быть обеспечена дальность передачи по каналу диспетчерской связи до 80—100 км, а по непупинизированной кабельной линии — до 30 км. Если длина канала ОТС превышает указанные расстояния, то для обеспечения требуемой дальности передачи включают двусторон­ние усилители (примерно через 20. ..25 км для кабельной линии) или же канал ОТС делится на более короткие участки, и связь с удален­ными участками организуется с помощью обходных каналов ТЧ.

На рис. 20.6 представлены примеры организации ПДС без дуп­лексных усилителей (ДУ) (рис. 20.6, а), с использованием ДУ (рис. 20.6 б), с применением каналов ТЧ с переходными устройства­ми (ПУ) и дуплексными усилителями (рис. 20.6, в, г). В качестве ПУ могут быть использованы ПУ-4Д. Промпункты, находящиеся в ме­сте включения двустороннего усилителя, подключаются к группо­вому каналу через третью дифсистему ДУ. В качестве оборудова­ния PC применяется аппаратура РСДТ. Связь между диспетчерами смежных участков одного отделения осуществляется при помощи аппаратов прямой телефонной связи, а связь между диспетчерами смежных участков соседних отделений — путем соединения цепей диспетчерских участков через соединительное устройство (СУ-М) либо при помощи телефонного канала общей связи, предоставляе­мого диспетчерам по их требованию. Для организации обходных каналов ОТС основное распространение получила однополосная двухкабельная система передачи К-60П.В канал ЭДС включают телефонные аппараты (ТА), установлен­ные в помещениях начальника участка энергоснабжения и его за­местителя; дежурных по станциям; дежурных по тяговым подстан­циям; дежурных по дистанциям контактной сети на участках с электротягой переменного тока. ЭДС организуется в пределах уча­стка энергоснабжения с любыми видами электротяги. Число кана­лов ЭДС определяется конфигурацией участка железной дороги. Кроме ТА, включаемых в канал ЭДС, энергодиспетчер должен иметь связь с поездным диспетчером по каналам ПДС, с электромехани­ком СЦБ — по каналу СДС через РМТС, с руководителями работ на перегоне — по цепи ПГС, подключаемой к каналу ЭДС на время переговоров. Поскольку ЭДС организуется по принципу диспетчер­ской связи, схемы организации ЭДС будут в основном такими же, как показаны на рис. 20.6.

В канал ВДС включают ТА, установленные у дежурных по стан­циям, маневровых диспетчеров, в товарных и технических конто­рах, в погрузочных пунктах, на предприятиях с подъездными путя­ми. ВДС организуется на участках с большой грузовой работой. В пределах отделения железной дороги проектируется, как правило, всего один канал ВДС, но могут быть организованы и несколько каналов в зависимости от задания на проектирование, конфигура­ции железной дороги и технических данных аппаратуры. При по­строении ВДС по принципу диспетчерской связи (ДС) используют схему организации, приведенную на рис. 20.7.

Билетная диспетчерская связь (БДС) является частью общего ком­плекса связи для централизованного руководства продажей биле­тов. В канал БДС включают ТА билетных касс на станциях (рис. 20.7). БДС по продаже билетов на поезда организуется на уча­стках отделения с интенсивным пассажирским движением. PC уста­навливается в отделении дороги для дежурного диспетчера.

Канал ПС включают в РМТС. По цепи ПС работники промежуточ­ных станций, разъездов, платформ могут вести переговоры с работни­ками отделения дороги, дистанций, других промежуточных стан­ций участка. Абоненты управления дороги могут осуществлять переговоры с работниками любой промежуточной станции, исполь­зуя каналы междугородной связи и цепи ПС. На оконечных стан­циях цепи ПС и ОПГС включают в телефонные коммутаторы РМТС. В цепи ПС могут быть включены телефонные станции некоторых промежуточных пунктов, не имеющих прямой связи с участковой станцией. Цепи ПС, как правило, организуются в пределах участков ‘ железной дороги и не должны объединять более 15 станций и быть длиннее 70…80 км. ПС является составной частью сети дорожной телефонной связи и обеспечивает выход каналов сети на проме­жуточные станции, разъезды, остановочные пункты. Канал ПС оканчивается, как правило, на участковых и отделенческих стан­циях. У дежурных по станциям канал ПС включают в комплект ком­мутатора станционной связи. Схема организации ПС приведена на рис. 20.8. Канал ПС оборудуется распорядительной станцией типа ПСТ-2М, ПСТ-4М, которая устанавливается на участковой станции.

Особенностью постанцнонного принципа является то, что вы­зов абонентами PC осуществляется не голосом, а с помощью специ­ального вызывного устройства, обеспечивающего загорание вызыв­ной лампы на коммутаторе. Телефонистка опрашивает абонента и посылает избирательный вызов на требуемый ПП.

Аппараты ЛПС устанавливают в кабинете начальника в конторе ПЧ, на квартирах ПД и ПДБ, в табельных, в пунктах обогрева, на квартирах путевых обходчиков, у квартиры дежурных по переездам.

ЛПС проектируется в пределах ПЧ.

ЛПС должна быть включена в КАСС или КТС дежурных по стан­циям для подключения к ней ПГС и РМТС. В настоящее время ЛПС организуется по диспетчерскому или комбинированному принци­пу. При организации по диспетчерскому принципу схемы построе­ния ЛПС аналогичны схемам организации ЭДС. На рис. 20.9 пока-

заны возможные варианты схем организации ЛПС по комбиниро­ванному способу. В этом случае PC ПСТ устанавливают по месту нахождения РМТС, в ЛАЦ, a PC РСДТ — в здании ПЧ: одну в ка­бинете ПЧ, а другую у диспетчера ПЧ. В дневное время цепь рабо­тает в диспетчерском режиме, а в ночное — в постанционном.

В канал СДС включают аппараты, устанавливаемые в помещениях: начальника и дежурного диспетчера ШЧ; у ДСП; дежурного инженера СЦБ поста ДЦ; релейных СЦБ; в квартирах электромехаников СЦБ; в квартирах электромехаников связи; в пунктах где имеются РМТС. СДС организуют в пределах ШЧ (средняя протяженность дистанции сигнализации и связи 200—250 км). В некоторых случаях СД С органи­зуют по комбинированному принципу. Для чего кроме PC диспетчерс­кого типа, которые ставятся в кабинете ШЧ и у диспетчера ШЧ, предус­матривается PC посганционного типа, которая работает в ночное время, когда PC диспетчерского типа выключается, и тогда канал работа­ет по принципу ПС (рис. 20.9). Канал СДС включают в РМТС.

Цепь ПГС должна подключаться к каналам ПДС, ЭДС, ЛПС, СДС. Подключение выполняется дежурным по станции, а на станци­ях диспетчерского управления — телефонисткой РМТС (рис. 20.10).

МЖС организуют между смежными станциями, разъездами, об­гонными пунктами, путевыми постами по отдельной физической 2- проводной цепи.

Аппараты ПГС размещаются на расстоянии не более 2 км один от другого. Цепь ПГС должна подключаться к цепям ПДС, ЭДС, ЛПС и СДС. Подключение выполняет дежурный по станции с по­мощью КАСС. На станциях с диспетчерским управлением это под­ключение осуществляется телефонисткой участковой станции ди­станционно по цепи ОПГС или через коммутатор КТС. На кабельных линиях для ПГС выделяется 2-проводная или 4-провод- ная цепь; последняя устраивается при длине перегона свыше 15 км). Канал ОПГС организуется по принципу ПС и оборудуется PC ПСТ и аппаратурой дальнего набора (КДН) для управления автомати­ческим соединением. В том случае, когда применяется аппаратура станционной связи типа КТС, канал ОПГС не требуется, т.к. эта аппаратура предусматривает автоматическое соединение канала ПГС с нужным абонентом с помощью набора номера на аппарате ПГС.

Рекомендуемые страницы:

Для управления технологическим процессом работы железнодо­рожных станций организуется внутристанционная оперативная те­лефонная связь, к которой предъявляются следующие технико-экс­плуатационные требования: связь должна технически реализовы- вать иерархическую структуру управления работой станции; каждый руководитель должен иметь оперативную связь с кругом исполнителей, непосредственно участвующих в технологическом процессе его зоны управления, а также руководителями смежных зон управления; все абоненты участка связи должны подразделять­ся на категории в зависимости от характера выполняемой работы и уровня иерархии в системе управления; связь должна обеспечивать взаимные переговоры любого абонента участка (с учетом его кате­гории) с руководителем; в экстренной ситуации допускаются вза­имные переговоры абонентов одной категории по разрешению ру­ководителями под его контролем; связь должна обеспечивать инди­видуальный вызов любого абонента участка, а также вызов груп­пы абонентов, участвующих в выполнении единой технологичес­кой операции; посылка вызова должна сопровождаться сигналами контроля работы звонка у абонентов, а также контроля приема вы­зова у руководителя; односторонний способ ведения переговоров с микротелефона или у громкоговорителя с приоритетом руководи­теля, вплоть до перебоя; поступление вызова от абонента должно сопровождаться оптической и звуковой сигнализацией; работа си­стемы связи при поступлении вызова в момент занятости руково­дителя должна определяться категориями абонентов и распоряже­ниями руководителя.

Структура абонентских сетей всех видов связи строится по ра­диальному принципу.

Сеть стрелочной связи устраивается отдельно от других се­тей. В ее провода не разрешается включать никакие другие теле­фонные аппараты. Для организации этого вида связи у ДСП ус­танавливают коммутаторы типа КАСС или КСС различной емкости, а на стрелочных постах — телефонные аппараты ЦБ. Стрелочные посты оборудуются дополнительно наружными звонками громкого боя.

Для организации станционной распорядительной связи также применяют коммутаторы типа КСС, устанавливаемые у станцион­ных диспетчеров, и телефонные аппараты ЦБ, устанавливаемые у абонентов. Для удобства работы диспетчера коммутатор снабжа­ется громкоговорящей установкой, состоящей из электродинами­ческого микрофона и усилителя.

У руководителя устанавливается директорский телефонный ком­мутатор с усилительной установкой, а у абонентов — телефонные аппараты системы ЦБ, включенные в этот коммутатор.

У диспетчера билетных касс размещается коммутатор опера­тивной связи, в который включаются абонентские громкогово­рящие установки всех кассиров, начальника вокзала и дежурно­го по вокзалу.

Руководителями технологического процесса на станциях, для ко­торых организуются сети связи, являются: ДСП, ДСЦС, ДСЦ, ДСПП, ДСПО, ДСПГ, ДСЦГ, ДВД, ДЛД. У этих руководителей

устанавливаются коммутаторы технологической связи типа КАСС, КСС, КТС, которые рассчитаны на включение в них абонентских линий с АТС и РМТС, каналов ОТС.

Связь ДСП. В коммутатор ДСП (КАСС) могут быть включены следующие абоненты станции: ДС, ДСЦС, ДСЦ, ДСПГ, электро­механик СЦБ и связи, сменный вагонный мастер, дежурные по депо, паркам, грузовому двору, абоненты помещений локомотивных бри­гад, пунктов технического осмотра (ПТО), технические и товарные конторы и т.д. Помимо этого в коммутатор ДСП включают линии отделенческих связей: ПРС, ЭДС, СДС, ПС, МЖС и ПГС. На про­межуточных станциях в коммутатор ДСП включают сети стрелоч­ной связи и связи обслуживания электроприводов.

Связь ДСЦС {рис. 20.11). Этот вид связи организуется на круп­ных сортировочных станциях.

Связь ДСЦ. На участковых пассажирских и грузовых станциях орга­низуется связь ДСЦ, куда входят следующие абоненты: ДСП, дежур-

ный по депо, стрелочным постам, ПТО, технической и товарной кон­торам, ДС. В коммутатор ДСЦ включают цепи ВДС. ДСЦ разных парков одного направления должны быть обязательно связаны.

Связь ДСПП. На сортировочных станциях каждый парк (при­бытия, сортировки, формирования, отправления) имеет дежурного по парку ДСПП со своей сетью связи, куда входят переговорные колонки составительских бригад, стрелочные посты парка, ПТО, дежурные по депо, нарядчики кондукторских бригад, караульные помещения военизированной охраны.

Связь ДСПГ. В нее включены ТА операторов, исполнительных постов, ДСПП, механика горки, башмачников и составителей, тех- контор, компрессорной, НТО, начальника горки, ДСП, ДСЦ.

Связь ДСЦГ. На сортировочных платформах, пунктах взвешива­ния вагонов, транспортно-экспедиционных контор МПС, контор льдо- пунктов, товарных и технических контор, ПТО, транспортных дис­петчеров крупных предприятий, зам. начальника станции по грузовой работе. Связь ДСЦГ должна иметь выход на отделенческую ВДС.

Связь сменного вагонного мастера или старшего осмотрщика ва­гонов (замещающего сменного вагонного мастера при меньшем объеме работ) должна иметь соединение с ТА в ПТО, у диспетчеров вагонного депо, в вагоноремонтном пункте автотормозов, в комп­рессорной, в пункте подготовки вагонов под разгрузку.

Деповская телефонная связь охватывает все основные и оборотные локомотивные депо на грузонапряженных магистралях. Для этого в депо у дежурного по депо устанавливают коммутаторы УКСС-8 (каж­дый имеет 3 комплекта для включения избирательной связи отделен­ческой ОТС). В крупных депо сооружается АТС. ТА устанавливаются на контрольном посту, в пунктах экипировки локомотивов, складах топлива, на насосной станции водоснабжения, поворотном круге, кон­трольном пункте осмотра радиостанций и автостопов, у нарядчиков локомотивных бригад, начальников депо и т.д. В ремонтных депо ком­мутатор КСС устанавливают дополнительно у зам. начальника депо по ремонтной работе. В эту сеть включаются ТА мастеров заготови­тельных цехов, мастерских, кладовых, служебно-бытовых помещений.

Стрелочная связь СС предназначена для связи ДСП или других дежурных со стрелочными постами. На крупных станциях СС

организуется по паркам прибытия (ПП) и отправления (ПО), вклю­чается в КСС соответствующего дежурного по парку ДСПП, ДСПО. В сеть СС включаются ТА, установленные в помещениях стрелоч­ных постов, сигнальных маневровых колонок, на постах местного управления стрелками, в будках охраняемых переездов. Связь СС является закрытой и организуется отдельно от других видов связи.

Кроме оперативно-технологической телефонной связи, осуще­ствляемой через коммутаторы КСС и КАСС, на станциях имеется связь общего пользования, организуемая через ЖАТС. На сорти­ровочных станциях устраивается также проводная связь громкого­ворящего оповещения, которая применяется для оповещения работ­ников подгорочного парка в процессе роспуска составов с горки с помощью громкоговорителей на опорах осветительной или контак­тной сети. Обратный обмен информацией возможен через перего­ворные колонки в междупутьях парка.

Кроме проводной связи на станциях есть радиосвязь, которая организуется для переговоров ДСЦ, ДСПГ с машинистами манев­ровых горочных локомотивов.

Рекомендуемые страницы:

Ремонтно-оперативная радиосвязь предназначена для организации оперативного руководства проведением различного вида ремонтно- восстановительных работ. Используемые при этом средства радиосвязи позволяют быстро передавать необходимую информацию в пределах организуемого фронта работ, за счет чего время выполнения этих ра­бот значительно сокращается, эффективнее используются выделяемые «окна» в движении поездов, а также обеспечивается безопасность про­следования поездов через участки ремонтных работ и безопасность работников, производящих ремонт.

Данный вид радиосвязи обеспечивает общение широкого круга работников, выполняющих различные виды ремонтно-восстановительных работ путевого хозяйства, энергохозяйства, службы сиг­нализации и связи и т. д. При этом работники могут находиться как на стационарных, так и на подвижных объектах (автомотрисы, дре­зины, автолетучки).

Для организации данного вида радиосвязи используются как ста­ционарные PC, так и переносные РП и носимые РН портативные радиостанции (рис. 21.5). Для ремонтно-оперативной радиосвязи ис­пользуется сеть УКВ поездной диспетчерской радиосвязи (ПДС), которая обеспечивает связь руководителя ремонтных работ с ДНЦ, диспетчером ШЧ, руководителя ремонтных работ с ДНЦ, диспетче­ром ШЧ, энергодиспетчером (ЭЧЦ) и диспетчером ПЧ. При этом используются PC, установленные на близлежащих от места работ станциях, и распорядительные станции диспетчерской связи СР.

Временно организуемая диспетчерская радиосвязь обеспечива­ет организацию оперативной связи диспетчерской службы НОД с

л па

местом проведения ремонтных работ по вопросам организации этих работ и их материально-технического обеспечения. Для организа­ции такой связи в районе проведения ремонтных работ временно устанавливается и включается в проводной канал связи PC. Обыч­но она устанавливается на станции, рядом с которой ведутся рабо­ты. В НОДе у диспетчера также временно устанавливается CP, ко­торая позволяет дистанционно управлять работой PC. i Работники ремонтных подразделений, сигналисты и др. исполь­зуют радиостанции РН и РВ, устанавливаемые на автомотрисах и автолетучках. Если фронт ремонтных работ охватывает протяжен­ный участок, то во временно организуемую линию связи включается не одна, а большее число PC по принципу организации поездной дис­петчерской связи.

В системе «Транспорт» предусмотрена возможность выхода с под­вижных объектов (автомотрис, автолетучек, дрезин и т. д.) на абонен­тов, линии которых включены в ЖАТС, а также возможность вызова абонентами ЖАТС работников, находящихся на подвижных объектах.

Радиорелейная связь

Радиорелейная связь применяется на железнодорожном транс­порте для организации магистральной, дорожной и отделенческой связи. Для радиорелейной связи используется диапазон ультрако­ротких волн (УКВ). В этом диапазоне радиоволн легко получить широкую полосу пропускания при достаточно высоком качестве связи, сравнимом с качеством связи по кабельным линиям. Широ­кая полоса пропускания обеспечивает одновременную передачу значительного количества телефонных и телеграфных сообщений, передачу данных, а также телевизионных программ и радиовеща­ния. На радиорелейную связь незначительно влияют атмосферные и промышленные помехи, включая помехи от электрифицированно­го подвижного состава. Радиорелейная связь мало зависит от ме­теорологических условий и от времени года и суток.

Особенности строительства этих линий диктуются применением УКВ-диапазона. Радиоволны этого диапазона распространяются пря­молинейно, почти не огибая выпуклостей земной поверхности и не отражаясь от ионосферы. Поэтому использовать устойчивую связь с помощью УКВ-радиостанций можно только в пределах прямой ви­димости на расстоянии 50—60 км между антеннами этих станций.

Для организации связи на большие расстояния на трассе радио­релейной линии между двумя оконечными станциями устанавлива­ются промежуточные станции, называемые промежуточными пун­ктами. На этих пунктах, называемых также ретрансляторами, сигнал, передаваемый от оконечной станции, усиливается и авто­матически передается в сторону другой оконечной станции. Такая цепь оконечных и промежуточных станций образует радиорелей­ную линию связи, по которой можно передавать различные сооб­щения на большие расстояния.

Процесс передачи сигнала через промежуточный пункт называ­ется ретрансляцией. Если на ретрансляторе осуществляется усиление сигналов, то он называется активным, а если сигнал не усилива­ется, то пассивным. Пассивные ретрансляторы предназначены для изменения направления распространения сигналов по радио­релейной линии.

В радиорелейной связи в зависимости от протяженности линий и числа каналов связи используются различные поддиапазоны час­тот с учетом особенностей диапазона УКВ. Например, в поддиапа­зоне от 70 до 400 МГц (метровые волны) работают радиорелейные линии небольшой протяженности, оснащаемые оборудованием, рас­считанным на 4…12 каналов связи. Поддиапазоны 1300…1600, 1700…2300 и 6000…8000 МГц (дециметровые и сантиметровые вол­ны) предназначаются для линий протяженностью до 1000…2500 км с числом каналов связи от 24 до 120, а поддиапазоны 3000…4200, 4400…5000, 6000…8500, 8400… 10000 МГц (сантиметровые волны) отведены для радиорелейных линий протяженностью до 5000 км, рассчитанных на 600 и более каналов связи.

Для организации по одной радиорелейной линии нескольких каналов связи используется аппаратура систем передачи (СП). Применение СП на радиорелейных линиях связи позволяет по од­ной такой линии организовать до нескольких тысяч телефонных каналов с одновременной передачей телевизионных и радиовеща­тельных программ.

Принцип организации радиорелейной связи иллюстрируется на рис. 21.6. На оконечной станции ОС1 устанавливаются: аппарату­ра систем передачи СП, передатчик СВЧ-колебаний ПРД и антен­на А1. Сигналы каналов тональной частоты с помощью аппарату­ры СП преобразуются в групповой сигнал, поступающий на вход передатчика ПРД, где происходит преобразование этих сигналов в сигналы СВЧ-колебаний частотой F1. Эти колебания излучаются через антенну А1 в сторону промежуточного пункта ПП, где через антенну А2 они принимаются приемником ПРМ, усиливаются и че­рез передатчик ПРД поступают в антенну A3, откуда передаются в сторону ОС2 на другой фиксированной частоте F2. Число промежуточных пунктов ПП зависит от длины радиорелейной ли­нии и может быть от одного до нескольких десятков. Принятый на оконечной станции ОС2 сигнал частотой F2 в приемнике ПРМ преоб­разуется в групповой сигнал аппаратуры СП, на выходе которой про­исходит разделение каналов сигналов ТЧ, подаваемых абонентам.

Линии радиорелейной связи являются двусторонними, т.е. пере­дача сигналов в направлении от ОС2 к ОС1 происходит аналогич-

но передаче от ОС1 к ОС2. Передача и прием СВЧ-колебаний на ОС и ПП производятся на различных частотах, благодаря чему в приемнике ПРМ обеспечивается подавление помех от своего пере­датчика ПРД. Прием и передача сигналов в одном направлении осуществляются, как правило, через общую антенну.

Аппаратура СП в сочетании с приемопередающей радиорелей­ной аппаратурой образуют широкополосный радиоканал, называемый стволом, работающий на определенной строго фик­сированной частоте. На одной радиорелейной линии, как прави­ло, организуются несколько стволов, оборудованных однотипной аппаратурой.

На промежуточных пунктах возможно выделение части каналов ТЧ одного ствола. Это осуществляется с помощью аппаратуры вы­деления каналов А ВК, включаемой на ПП между приемником и пе­редатчиком. С помощью АВК можно организовать необходимое ко­личество каналов ТЧ на участках ОС1-ПП и ПП-ОС2.

Кроме канала ТЧ в одном стволе организуются каналы служеб­ной связи для технического персонала, а также каналы телеуправле­ния и телесигнализации.

На одной радиорелейной линии, кроме стволов телефонной и телеграфной связи, может быть организован ствол для передачи про­грамм радиовещания и телевидения. На рис. 21.6 для этой цели используется ствол III. Телевизионные программы с передающего те­лецентра ТЦ1 передаются на ОС1, где через аппаратуру телеви­зионного вещания ТВ ствола III передаются через ПП на ОС2 в при­емный телецентр ТЦ2.

Рекомендуемые страницы: