| کد خبر: 185367 |

زیاد شدن سرعت حرکت قطارها، افزایش ظرفیت شبکه‌های حمل‌ونقل ریلی، بالا رفتن حجم ترافیک، توسعه ایستگاه‌ها، اهمیت بیش از پیش تدابیر امنیتی در شبکه‌های پرظرفیت و سریع و عدم توانایی انسان در کنترل مطمئن حرکت قطارها باعث شد تا راه‌آهن‌های پیشرفته دنیا به منظور افزایش ایمنی حرکت از تجهیزات مکانیزه تحت عنوان «سیستم‌های کنترل اتوماتیک قطار» استفاده نمایند.

تین‌نیوز | 

یکی از مهمترین فاکتورها در خطوط راه‌آهن و مترو دستیابی به ایمنی بالا همراه با توان جابه‌جایی بالای مسافر و با سرعت مناسب است. به منظور حصول به این هدف و با توجه به این‌که در دنیای امروزی زمان ارزش خود را بیشتر از قبل نمایان می‌کند لزوم کاهش تاخیرها و افزایش سرعت قطارها امری کاملاً محسوس بوده و به همین دلیل استفاده از قطارهای سرعت بالا در کشورهای مختلف گسترش یافته است.

طبق توصیه‌های UIC،  قطارها مجاز هستند با علایم الکتریکی و سنتی کنار خط حداکثر تا سرعت 160Km/hحرکت ایمن داشته باشند و برای سرعت‌های بین  160 و 200 نیز این علایم باید با ایجاد تغییراتی به‌طور سازگار با سرعت‌های فوق مورد استفاده قرار گیرند لیکن در سرعت‌های بالای 200 کیلومتر بر ساعت  چراغ‌های علایم هرگز نمی‌تواند ایمنی کافی برای حرکت قطارها را تضمین کند، بنابراین باید سیستم خاصی به‌کار گرفته شود تا علایم مورد نیاز را از کنار خط دریافت کرده و در داخل کابین راننده نمایش دهد. به این ترتیب راه‌آهن‌های پیشرفته دنیا از تجهیزات مختلفی جهت کنترل اتوماتیک قطار در شبکه‌های حمل‌ونقل ریلی خود استفاده کرده‌اند.

- سطوح مختلف سیستم‌های کنترل اتوماتیک قطار

زیاد شدن سرعت حرکت قطارها، افزایش ظرفیت شبکه‌های حمل‌ونقل ریلی، بالا رفتن حجم ترافیک، توسعه ایستگاه‌ها، اهمیت بیش از پیش تدابیر امنیتی در شبکه‌های پرظرفیت و سریع و عدم توانایی انسان در کنترل مطمئن حرکت قطارها باعث شد تا راه‌آهن‌های پیشرفته دنیا به منظور افزایش ایمنی حرکت از تجهیزات مکانیزه تحت عنوان «سیستم‌های کنترل اتوماتیک قطار» استفاده نمایند. این عنوان کلی از سیستم‌های هشدار دهنده به راننده در مواقع خطر تا کنترل کامل لکوموتیو در یک قطار بدون راننده را شامل می‌شود.

سیستم‌های کنترل اتوماتیک قطار به صورت تدریجی در راه‌آهن‌های دنیا تکامل یافته‌اند. به همین دلیل این سیستم‌ها دارای مراحل و سطوح مختلفی هستند که عبارتند از:

1- AWD (APPROACH WARNING DEVICE)

ATS (AUTOMATIC TRAIN STOP) -2

ATP (AUTOMATIC TRAIN PROTECTION) -3

ATC (AUTOMATIC TRAIN CONTROL) -4

ATO (AUTOMATIC TRAIN OPERATION) -5

ATS (AUTOMATIC TRAIN SUPERVISION) -6

در ادامه به‌طور خلاصه به بررسی مراحل فوق پرداخته شده است:

AWD-1

این سیستم هشدار دهنده ساده‌ترین سیستم کنترلی است که در یک مسیر علایمی استفاده می‌شود و به‌نام APPROACH WARNING DEVICE شناخته شده است. این سیستم در فاصله مناسبی قبل از محل خطر نصب شده و توسط آلارم مخصوصی نزدیک شدن قطار به محل خطر را به اطلاع راننده می‌رساند.

به عنوان مثال فرض کنید که قطار در یک محدوده مسیر علایمی به محل خطر مانند ایستگاه سوزن و یاشکستگی ریل نزدیک گردد و به علت عدم وجود علایم نحوه عملکرد لکوموتیوران مشخص نباشد. در این صورت تجهیزات زمینی سیستم کنترل اتوماتیک قطار قبل از محدوده خطر نصب شده که پس از عبور قطار از روی آنها بخش داخل قطار سیستم مذکور هشدار لازم جهت آگاهی لکوموتیوران از وجود خطر را اعلام می‌کند.

پس از آن سیستم داخل قطار منتظر یک پاسخ از طرف لکوموتیوران به منظور اطمینان یافتن از هوشیاری وی می‌ماند (این پاسخ می‌تواند به صورت فشار دکمه‌ای توسط لکوموتیوران پس از اعلام هشدار توسط سیستم داخل قطار تعریف گردد) چنانچه پس از مدت معینی سیستم پاسخی را دریافت نکند لکوموتیوران غیر هوشیار تشخیص داده شده و با اعمال ترمز اضطراری قطار متوقف می‌شود.

این روش در صورت بروز حوادث غیرمترقبه نیز قابل استفاده است. بدین ترتیب که در صورت تشخیص عیب در مسیر حرکت قطار فرد بازرسی کننده با نصب تجهیزات زمینی سیستم کنترل قطار در 2 طرف محل خرابی مانع وقوع حادثه گردد.

ATS-2

اولین قدم در سیگنالینگ کردن داخل کابین(AUTOMATIC TRAIN STOP) ATS است. این سیستم بر عملکرد راننده در هنگام عبور از چراغ قرمز نظارت داشته و در صورت عملکرد اشتباه وی با به‌کارگیری ترمز اضطراری قطار را متوقف می‌نماید.

ATP-3

سیستم پیشرفته تر بعدی به‌نام (AUTOMATIC TRAIN PROTECTION)ATP است. سیستم حفاظت اتوماتیک قطارها یا همان سیستم ATP یک سیستم ایمن یا Fail safe است که با توجه به اطلاعات ارسالی از سیستم اینترلاکینگ مبادرت به نظارت دائمی و پیوسته بر حرکت قطار می‌کند. تجهیزات این سیستم بر روی قطار نصب است و به همین دلیل در سیستم سیگنالینگ گاهی به آن ATPOnboard نیز گفته می‌شود. سیستم حفاظت اتوماتیک قطارها بر روی بسیاری از پارامترهای حرکت نظارت دائمی دارد که می‌توان به عوامل ذیل اشاره نمود:

الف: نظارت دایمی بر سرعت حرکت قطار: با توجه به شرایط مسیر حرکت قطار و وجود عواملی نظیر شیب و قوس و ... و جهت افزایش ایمنی حرکت، برای هر مدارراهی ماکزیمم سرعتی تعریف می‌شود که به آن سقف سرعت(Ceiling Speed) می‌گویند. این سرعت توسط سیستم اینترلاکینگ و از طریق واسطی به‌نام مدارات راه به سیستم حفاطت اتوماتیک قطار ATP منتقل می‌گردد. لذا راهبر قطار می‌تواند با سرعتی متناسب با این سرعت به حرکت خود ادامه دهد.

سیستم حفاظت اتوماتیک قطار همواره بر روی سرعت جاری (سرعت لحظه‌ای) قطار و منطبق بر شرایط ایمن نظارت دارد و در صورت تخطی راهبر از سرعت مطمئن‌، عکس‌العمل مناسب از طرف سیستم ATP قطار اعمال خواهد شد.

ب: وضعیت درها: در سیستم راه‌آهن و مترو و جهت افزایش ایمنی، امکان باز کردن در قطار در نقاط خاصی از مسیر تعریف می‌شود که می‌توان به سکوهای ایستگاه‌ها و یا مناطقی مانند منطقه گذر Transit Areaاشاره کرد. سیستم حفاظت اتوماتیک قطارها بر روی بازشدن و بسته بودن درها به‌طور کامل نظارت می‌کند و از باز نمودن در قطار در هر نقطه از مسیر و یا حرکت با در باز جلوگیری می‌کند.

ج: اطلاعات نقطه هدف  Target Point Data

نقطه خاصی از مسیر حرکت قطار که با توجه به شرایط خط از لحاظ ایمنی و نیز تعداد قطار و یا مدارات راه اشغال و یا عوامل دیگر، نیازمند کنترل سرعت است که سیستم اینترلاکینگ اطلاعات این نقطه را در فاصله معینی از آن به سیستم ATP قطار منتقل می‌کند. این نقطه را نقطه هدف یا Target Pointمی‌گویند. لازم به ذکر است با توجه به تغییر مکان قطار و یا مدارات راه اشغال و عوامل جانبی نظیر فعال گردیدن دگمه توقف اضطراری، سرعت محدود موقتی و... نقطه هدف یک نقطه متغیر است اطلاعاتی که در خصوص مشخصات نقطه هدف به قطار منتقل می‌شود.

ATC-4

(ATC (AUTOMATIC TRAIN CONTROL: پیش از رسیدن قطار به محدوده خطر، سرعت قطار بر اساس منحنی سرعت برحسب فاصله از محدوده خطر به گونه‌ای نظارت می‌شود که سرعت در هنگام رسیدن به محدوده خطر به حد مجاز رسیده باشد. اطلاعات محدوده خطر مانند فاصله تا محدوده سرعت مجاز در محدوده و نوع محدوده (نقطه‌ای یا منطقه‌ای) از طریق سیستم ارتباطی به تجهیزات داخل قطار منتقل شده و به لکوموتیوران اعلام می‌شود. به این ترتیب بر اساس مشخصات قطار (شتاب ترمز وزن و طول) و اطلاعات دریافتی منحنی کاهش سرعت بر حسب فاصله توسط سیستم داخل قطار محاسبه می‌شود. درصورتی که لکوموتیوران عملیات کاهش سرعت را به طور صحیح انجام داده و زیر منحنی سرعت برحسب فاصله حرکت نماید سیستم نقشی در عملیات ندارد. ولی در صورت عدم عملکرد صحیح لکوموتیوران سیستم وارد عمل شده و سرعت را با اعمال ترمز تقلیل می‌دهد.

ATO-5

با توجه به مطالب فوق ملاحظه می‌شود که در سیستم‌های ATP ،ATS ،AWD و ATC کلیه فرامین و محدودیت‌های سیر و حرکت قطارها به محدودیت‌های سرعت تبدیل شده‌اند. بنابراین در این سیستم‌ها بخش کنترل ترمز اضطراری و سرویس جزو ضروریات سیستم بوده و کنترل سرعت قطار نیاز به تجهیزات اندازه‌گیری موقعیت و سرعت در خود قطار است. بدیهی است که فرامین کنترلی تنها محدودیت سرعت نیست و افزایش سرعت نیز می ‌واند جزو فرامین کنترلی باشد. بنابراین بهره ‌برداری بهتر و عملکرد بهینه‌تر سیستم باید گاز هم در اختیار سیستم کنترل اتوماتیک قطار قرار گیرد که این قابلیت در سیستم‌های عملیات اتوماتیک قطار  (ATO) AUTOMATIC TRAIN OPERATION اضافه شده و بدین ترتیب کنترل حرکت قطار بدون راننده نیز میسر می‌گردد.

ATS-6

در سیستم‌های پیچیده‌تری که AUTOMATIC TRAIN SUPERVISION(ATS) نامیده می‌شود تمامی اطلاعات مسیر و تمامی اطلاعات وضیعتی قطارها در یک مرکز کنترل جمع آوری شده و علاوه بر کنترل اتوماتیک ترمز و گاز قطارها اعمالی چون مسیرگیری نیز در آنها صورت می‌گیرد. این سیستم هدایت اتوماتیک ناوگان را میسر می‌سازد.

* کارشناس مرکز کنترل و فرمان متروی تهران

 

اخبار مرتبط

ارسال نظر

  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط تین نیوز در وب منتشر خواهد شد.

  • تین نیوز نظراتی را که حاوی توهین یا افترا است، منتشر نمی‌کند.

  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.

  • انتشار مطالبی که مشتمل بر تهدید به هتک شرف و یا حیثیت و یا افشای اسرار شخصی باشد، ممنوع است.

  • جاهای خالی مشخص شده با علامت {...} به معنی حذف مطالب غیر قابل انتشار در داخل نظرات است.

  • احمد خوشنودی 1 0

    با درود
    قبلا کامنتی برای توضیح در این بخش قرار دادم که ظاهرا بدلیل مقررات سایت انگلیسی بودن حذف شد!_
    لازم بذکر است که اگر بحثی در ذیل پست ها صورت می گیرد، برای روشن تر شدن بیشتر مطلب و استفاده عموم مخاطبین از آن است و بهمین دلیل با شناسنامه و مشخصات کامل این نظرات را خدمتتان می نویسم تا جای نقد و بررسی و حتا استفاده از نظرات متخصصین حوزه ریلی از طریق ایمیل میسر باشد.
    مطالب نوشته شده توسط کارشناس محترم( منبع مقررات سیر و حرکت راه آهن ج اا چاپ و بازنگری شهریور93 بقلم آقایان فولادی، خراسانی ، تاوپور، ابراهیمی و حمزه وند_ فصل 14 ص381 الی 386) برای اطلاعات عمومی از سیستم ای.تی .سی بسیار مفید است ، اما مباحث کارشناسی عموما بر کاربرد و میزان دسترس پذیری این سیستم ای.تی.سی متمرکز است فاکتورهای جامعیت، دسترس پذیری و صحت CIA در هر سیستم ایمنی مورد توجه است، مساله مهم دیگر مورد نظر کارشناسان این عرصه میزان دسترسپذیری یک سیستم ایمنی ست! که باید چقدر باشد؟ و آیا ای.تی.سی را می توان دسترس پذیر نامید؟ مهمتر ازین فاکتور مساله ی "سطح جامعیت سیستم ایمنی" یا سطوح SIL است
    ایا این سیستم یکی از سطوح جامعیت ایمنی استاندارد را ارضا می کند؟
    مهمتر ازین ها هر دو نحوه آدیت کردن این سیستم ای.تی.سی است! چه اشخاص یا شخص حقیقی یا حقوقی این سیستم را نظارت یا آدیت کرده و مجوز بهره برداری از آنرا صادر نموده است؟
    وبا چه شرایطی؟ میزان بهرهوری سیستم ای.تی.سی و کارائی و کنش ایمنی آن برای جلوگیری از سوانح چقدر است؟
    و چه سطوحی از استانداردهای جامع ایمنی را در برمیگیرد.
    قاعدتا سیستمهای اتوماتیک کنترل قطار جهت افزایش سرعت وامنیت در ترافیک بکار گرفته می شود، ای.تی.سی چه میزان در این زمینه به راه آهن کمک کرده است؟( سرعت و امنیت)
    امروزه بر خلاف گذشته نیاز مبرم به نظرات کارشناسی بدون ِ منظور ِ جناحی و گروهی احساس می شود، و رسانه های تخصصی مثل تین نیوز در این باب پیشرو بوده اند بر خلاف
    قدیم، وقتی که یک مسئول علائمی وارد اتاق رله می شد و مثلا کاغذ سیگارش را لای تیغه ی رله ای می گذشت تا دفع بماند و ...وقتی بیرون می آمد، حکم پادشاهی فاتح را داشت! و علائم الکتریکی، الکتریکی بود! و خبری از نقد و بررسی رفتارهای خلاف ایمنی و سیر ایمن نبود!
    ولی همانگونه که عرض شد، رسانه ها، بالاخص رسانه های تخصصی، امروزه بار تحلیل و نقد سیستمهای ایمنی را بدوش می کشند و محلی برای تضارب آرا و رسیدن به پاسخ سوالات بی شماری که بی پاسخ مانده اند.
    موفق باشید

آخرین عناوین پربازدیدترین پربحث ترین
معرفی کتاب معرفی نشریه حمل ونقل روزنامه تین