طراحی و مدلسازی واحد ورودی – خروجی دیجیتال سیستم حفاظت خودکار قطار بهمنظور اعمال ترمز و مقایسه با نمونه واقعی
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
doi
10.22034/tri.2021.254870.2826چکیده
از مهمترین بخشهای ایمنی هر شبکه ریلی درکشورهای مختلف سیستم ترمزگیری است. کلیه مراحل بهکارگیری ترمز در سیستمهای مدرن با کمک سیستمی به نام ATP صورت میگیرد. این سیستم از واحدهای مختلفی تشکیلشده است. یکی از مهمترین بخشها، واحد دیجیتال ورودی- خروجی حیاتی جهت کنترل و بهکارگیری ترمز است که VDX نامیده میشود. ما ابتدا سیستم حفاظت خودکار قطار ساخت شرکت بمباردیه مورداستفاده در مترو تهران را تحلیل میکنیم. ازآنجاییکه واحد VDX در این سیستم کنترل ترمز و دربهای سمت راست و چپ قطار را بر عهده دارد، لذا پس از بررسی این واحد، طرحی ارائهشده که تمامی نکات ایمنی و قابلیت اعتماد در آن رعایت شده است. همچنین این طرح شامل دو پردازنده، 4 مدار رابط ترمز، 2 مدار رابط کنترلکننده دربهای راست و چپ، 6 رله، 6 درایور، 3 سنسور جریان، فیدبک فشار لولههای سیستم ترمزی و به ازای هر درب 1 سوئیچ است. ابتدا وضعیت سوئیچهای دربهای سمت راست و چپ بررسی میشوند، اگر دربها بسته باشد ترمزها آزاد و اگر دربها باز باشند، ترمزها درگیر میشوند. همچنین هرچند میلیثانیه یکبار وضعیت دربها چک میشود و باز شدن دربها را بهعنوان یک خطا تلقی میکند. سیستم دارای دو واحد پردازنده کنترلی، یک واحد تشخیص خطا، مدارات رابط ترمز و رابط دربهای سمت راست و چپ است. این واحد بر اساس سیگنالهای High-Low رسیده از طرف پردازندههای کنترلی بر پردازندهها، بر اساس سیگنالهای ارسالی سنسورها بر درایورها، رابط ترمز و رلهها و بر اساس جریان سوئیچها بر دربهای راست و چپ نظارت میکند.