Аймагамбетова Бибижан Асылбековна

Қазақстан Республикасы, Астана қаласы, ««М.Тынышпаев атындағы Қазақ көлік және коммуникациялар академиясы» АҚ-ның Ақмола колледжі»» ЖШС

ҚАЗАҚСТАНДЫҚ ПОЕЗДАР ҚОЗҒАЛЫСЫН ИНТЕРВАЛДЫ РЕТТЕУ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІН ЗЕРТТЕУ

Темір жол көлігі Қазақстан Республикасының ең үлкен салаларының бірі болып табылатын, белгілі бір үздіксіз техникалық цикл көлемінде жұмыс істейтін және мемлекеттің әлеуметтік және экономикалық алға ұмтылуы мен тұрақты дамуында үлкен рөл атқаратын, активтердің құны бойынша елдің алғашқы үштігіне кіретін кешен болып табылады. Темір жол көлігінің осындай маңыздылығы елдің экономикалық жағдайында темір жол қызметі тиімділігін ең маңызы үлкен екендігін анықтайды.

KTCS (Kazakhstan Train Control System) Қазақстандық пойыздар қозғалысын интервалды реттеу жүйесі үздігімен пойыздар қозғалысын басқару және қауіпсіздігін аралықтарда және станцияларда қамтамасыз етуді көрсетеді және екі негізгі компоненттерден тұрады:

- микропроцессорлық орталықтандыру WestRace жүйесі (аралықтарда пойыздар қозғалысын басқару жүйесі және ШН, ДНЦ, ДСП, АРМ-ы;

- FUTUR2500 радиоблокировка орталығы;

- пойыздардың қозғалысын басқару және бақылау EVC борттық компьютері және оған кіретін периферлі құрылғы.

Алаңдық құрылғылар Internet желісі арқылы қосылады. Борттық компьютермен радиоблокировка орталығы аралығындағы байланыс TETRA радиоканалы арқылы жүзеге асырылады. KTCS жүйесінің компоненттер арасындағы байланыс және құрылымдық сұлбасы 2-ші суретте көрсетілген.

Бұл шешім бекеттер аралығында сигналды – блоктық кабельді төсеуді талап етпейді, ол тек ғана құрылғының бағасын ғана емес, сондай -ақ мыс кабельді төсеуге кететін шығындарды, оған қызмет көрсетуді және жөндеуді айтарлықтай үнемдейді.

Пойыздар қозғалысының маршруты WestRace микропроцессорлық орталықтандыру жүйесімен қондырылып бақыланады. Алаңдық құрылғылар жағдайлары туралы ақпарат WestRace микропроцессорлық орталықтандыру жүйесімен FUTUR2500 радиоблокировка орталығы үшін қажет ақпаратты береді. Ол пойызға жүруге рұқсат беру үшін қажет EVC компьютері машинист дисплейіне жүруге рұқсат береді. Содан кейін машинисттің сигналдан етуіне рұқсат белгісін көрсетеді.

Пойыздың қозғалыс уақыты кезінде EVC оның жылдамдығының жоғарылап кеткенін ескертеді және қажет жылдамдықты бақылайды. Егер машинист ескертуге әсер бермей жылдамдықты азайтпаса, EVC компьютері пойыздың автоматты тоқтауын жүзеге асырады. Пойыз әр цикл сайын (6 с, аз емес) радиоблокировка орталығына өзінің орналасуы туралы ақпарат жібереді.

Магистральді және екінші деңгейлі желілерде Siemens AG компаниясының пойыздың соңы датчигін пайдалануға болады. Бұл аралықта жол бостығын бақылайды. Датчик пойыздың соңғы вагонына қондырылады және ішкі радиоканал арқылы локомотивке бүтіндігі туралы ақпарат береді. Ақпарат алған кезде құрылғының ақауы болған жағдайда бос емес аралық бойынша қозғалыс бұйрық бойынша жүзеге асырылады [2].

KTCS жүйеcі темір жол көлігінде қозғалысты басқару облысындағы ең заманауи технологиялар базасында жасап шығарылуы қажет. KTCS-та қоршаған ортаның жағымсыз әсері мен ұрлықтардың мүмкін актілерінен қорғану бойынша қажетті шараларды қоса қашықтатылған нүктелердегі құрылғыларды қондырумен байланысты барлық тәуекелдер ескерілуі керек. KTCS қазақстандық және халықаралық барлық талаптарға жауап беруі қажет, соның ішінде:

- электр құрылғыларының стандарттары;

- еңбек қорғау мен гигиенасы бойынша нормалар;

- қауіпсіздік талаптарына ГОСТ Р МЭК 61508-1-2007 бойынша 4 деңгейге сәйкес келу қажет.

Жүйе құрамына аралықтағы қозғалысқа жауап беретін ДНЦ сервері кіру қажет. Оның функцияларына мыналар жатады:

- аралық және бөлім пунктерінде бұрмалар, кіру және шығу бағдаршамдарын

басқару үшін объектік бақылаушылармен байланыс;

- тпе автоматикасының қҧрылғыларымен байланыс және басқару;

- пойыздың бекетке жақындағаны туралы белгі берумен байланыс;

- өзаралықта локомотивтермен пакеттік ақпарат алмасу;

- жылдамдық режимін бақылау;

- бекеттік жолдардың бос еместігін бақылау;

- АРМ ДСП-мен ақпарат алмасу;

- пойыздық оқиға мұрағатын енгізу;

- диспетчер жұмысын тіркеу;

- бекеттік диспетчерге бағдаршамдар мен бұрмаларды басқаруды жіберу және бақылау.

Объектік бақылауларға мыналар жатады:

- бұрмаларды бақылау және басқару;

- бағдаршамдық құрылғыны бақылау және басқару;

- осьтер санағышын бақылау және ақпараттар алу.

Барлық функционалдық мұмкіндіктерді қамтамасыз ету үшін борттық құрылғы құрамына мыналар кіру қажет:

- борттық бақылаушы;

- жылдамдықты және жүрілген жолды анықтайтын құрылғы;

- локомотив тартымы мен пневматикалық тежегішті басқаратын құрылғы;

- құрамның бүтіндігін бақылайтын құрылғы;

- координаттардың инерциялық жүйесін калибрлейтін құрылғы;

- уақытты синхрондайтын құрылғы;

- ДНЦ серверімен ақпарат алмасу үшін радиоарна бойынша мәліметтер жіберетін құрылғы.

Борттық бақылаушы функцияларына жолдың салмағын, жоспарын және профилін, экипаждардың тежегіштік сипаттамаларын есепке ала отырып құрамның тежегіштік жолын есептеу, ДНЦ серверімен мәлімет алмасу, алдында кетіп бара жатқан пойыздың соңғы вагонына дейінгі қашықтықты бақылау жатады. Машинистпен өзара әрекетті жүзеге асыру үшін бортта жылдамдық, жол профилі, белгілеу пунктіне дейінгі қашықтық, тежегіш нүктесіне дейінгі қашықтық, алда жатқан телімдердегі жылдамдықты шектеу туралы және басқа да қажетті ақпарат көрініп тұратын монитор қондырылу қажет.

Жоғарыда көрсетілгендермен қатар ПҚИРЖ жалпы бірыңғай уақытты қамтамасыз ету жүйесімен жабдықталуы керек, бірыңғай уақытты қамтамасыз ету жүйесінен алынатын мәліметтер негізінде жүйе:

- жүйе құрылғылары мен компоненттерінде күн мен уақытты қояды;

- мәліметтердің түсу уақытын анықтауды қамтамасыз етеді.

Нақты уақыт мәнін жіберу модуль бойынша (±1 сек) 1 секундтан аспайтын қателікті жоятын алгоритм бойынша орындалу қажет.

Жобалау кезінде жүйенің барлық инфрақұрылымының жасап шығарылуын алдын ала қарастыру керек, олар инженерлік-техникалық шешімдер мен есептерді өзіне қосады:

- жүйенің барлық компоненттерін қондыру, орналастыру, және құрылғылары;

- қолданылатын технологиялық құрылғының құрамы, жинағы және техникалық сипаттамалары;

- жүйе инфрақұрылымына кіретін әкімшілік ғимараттар мен құрылғыларды орналастыру, олардың негізгі техникалық және функционалдық талаптары мен сипаттамаларын анықтау.

KTCS келесі кіші жүйелерден құралу қажет:

- мәліметтерді жіберу кіші жүйесі;

- мәліметтерді тіркеу мен сақтаудың кіші жүйесі;

- пойыздық оқиғаны визуалдаудың кіші жүйесі;

- қозғалыс қауіпсіздігін бақылаудың кіші жүйесі.

Мәліметтерді жіберу кіші жүйесі – KTCS қалыпты функциялауды қамтамасыз ететін байланыс арналарын қолдануды алдын ала қарастырады.

Мәліметтерді жіберу желісі түйіндерінің архитектурасы ТСР/ІР хаттамаларын пайдалануға есептелуі және берілген облыста, сондай-ақ криптография мен шифрлеу облыстарында ең заманауи технологияларды қолданумен құрылуы қажет.

Кіші жүйе мыналарды қамтамасыз ету қажет:

- жүйе компоненттері арасында мәліметтерді жіберу;

- аралас жүйелермен мәліметтер алмасу.

Мәліметтерді тіркеу мен сақтаудың кіші жүйесі – KTCS қалыпты функциялауға қажетті мәліметтердің сақталуын, дұрыстығын және толықтығын қамтамасыз ететін мәліметтер базаларын басқару жүйелерін қолдануды алдын ала қарастырады.

Кіші жүйе қамтамасыз ету қажет:

Ақпараттың сақталуы мен қолжетімдігін.

Пойыздық оқиғаны визуалдаудың кіші жүйесі – пойыздар қозғалысы, басқару объектілерінің жағдайы туралы ағындық оқиғаны көрсету үшін қажет (бұрмалар, бағдаршамдар және т. б.).

Бұл жүйе пойыздық диспетчер үшін аралықта пойыздар қозғалысын бақылауға және басқаруға мүмкіндік беретін барлық қажетті ақпараттарды шығаруға арналған. Сондай-ақ берілген кіші жүйенің функциясына штаттан тыс оқиғалардың мүмкіндігі мен пайда болуы туралы диспетчерлердің хабары кіреді.

Қозғалыс қауіпсіздігін бақылаудың кіші жүйесі – KTCS-тің негізгі компоненті болып табылады.

Оның функцияларына мыналар кіреді:

- пойыздар қозғалысының қауіпсіздігін бақылау;

- пойыздар қозғалысы мен жағдайы параметрлерін алу мақсатында жылжымалы құрамда қондырылған борттық құрылғымен мәлімет алмасу;

- объектік бақылаушыларға басқарушы сигналдарды өңдеу және жіберу, сондай–ақ орындауды бақылау;

- борттық құрылғыға басқару сигналдарын жіберу;

- апаттық оқиғаларды алдын ала айту және алдын алу;

- оқиғаларды тіркеу [3].

Қортынды. KTCS қолдану кезінде поезд аралық интервалдың қысқаруы жөндеу жол жұмыстары мен поездар қозғалысында жоспардан тыс үзіліс үшін жоспарлы бос уақыт беру кезінде поездардың кешігу уақытын 25-66 % азайтады, осыған байланысты поездтың кешігуімен байланысты шығындарды азайтады.

ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1. Технические требования к Казахстанской системе интервального регулирования движением поездов (KTCS). Астана 2011 г.

2. Новиков В.Г., Алабушев И.И.. Цифровые сети радиосвязи стандарта GSM-R и TETRA. - М.:Труды ВНИИЖТ, 2007. - с. 209-216.

3. Система интервального регулирования движения поездов KTCS. Техническое решения 18082013.ТР.С. Астана 2013 г.