1.5.1) La trazione elettrica
24. ZUB 121 Svizzera
1.5.2. i Sistemi continui a correnti codificate
ALSN (AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALLING OF CONTINUES
OPERATION)- SEGNALAMENTO AUTOMATICO DELLE LOCOMOTIVE IN MARCIA
CONTINUA - АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКОМОТИВНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ (NOME ORIGINALE RUSSO)
Descrizione: ASLN è un sistema di segnalamento in macchina e
blocco automatico del treno. Questo sistema è installato sulle principali linee delle Ferrovie lettoni e dei paesi vicini, la Lituania e l’Estonia (è installato anche sulle linee ferroviarie della Federazione russa e della Bielorussia). Il sistema è costituito da circuiti di binario (TC) codificati e da un’apparecchiatura di bordo. I circuiti di binario sono progettati in maniera piuttosto convenzionale e sono dotati di ricevitori basati sulla tecnica a relè.
Le linee sono dotate di circuiti di binario codificati a corrente alterna (CA) con una frequenza pari a 50, 75 o 25 Hz, oppure circuiti di binario a corrente continua.
L’apparecchiatura di bordo è costituita da un amplificatore elettronico, da un decoder a relè, da una valvola elettro-pneumatica per azionare/disattivare il sistema di frenatura, da un segnale luminoso che rappresenta aspetti dei segnali sul binario e da un dispositivo che conferma il ricevimento delle informazioni da parte del macchinista.
Per quanto concerne la sicurezza, il sistema non è "fail-safe", visto che integra i segnali sul binario, ma è sufficientemente sicuro per poter svolgere le opportune operazioni di sorveglianza del macchinista. La trasmissione dei dati tra i circuiti di binario codificati e le apparecchiature di bordo avviene tramite antenne riceventi a bobina aeree accoppiate induttivamente poste sopra le rotaie. Il sistema funziona con il treno in movimento fino ad una velocità massima di 160 km/h.
Caratteristiche principali:
8 Trasmissione dei dati ai treni: frequenza portante 50, 25 o 75 Hz;
8 codice numerico;
8 corrente codificata minima sulle rotaie per il funzionamento del sistema ALSN: 1,2 A;
8 4 aspetti di segnale a bordo (3 codici e un’assenza di codice).
Visualizzazione per il macchinista:
8 Indicazione del segnale di bordo corrispondente al codice ricevuto;
8 Segnale acustico se il codice viene modificato in un codice più restrittivo.
Supervisione:
8 Riconoscimento di un segnale più restrittivo da parte del macchinista entro 15 secondi,
8 Supervisione continua della velocità dopo il superamento del segnale di STOP sul binario,
8 Riconoscimento assenza di codice ogni 40-90 secondi.
Reazione: il freno di emergenza è azionato in caso di superamento
velocità consentita dall’aspetto del segnale effettivo, avvertimento (acustico) non è riconosciuto dal macchinista.
ATB(AUTOMATISCHE TREIN BEINVLOEDING)
ATB esiste in due versioni di base: 8 ATB Prima generazione;
8 ATB Nuova generazione, già descritto.
Descrizione di ATB Prima generazione: è installato sulla
maggioranza delle linee olandesi. Il sistema è composto da circuiti di binario codificati di progettazione piuttosto convenzionale e da un'apparecchiatura a bordo informatizzata o elettronica convenzionale. La trasmissione dei dati tra i circuiti di binario codificati e le apparecchiature di bordo avviene tramite antenne riceventi a bobina aeree accoppiate induttivamente poste sopra le rotaie.
Caratteristiche principali:
8 Trasmissione dei dati ai treni frequenza portante 75 Hz; 8 Codici di velocità a modulazione AM, 6 codici di velocità
(40, 60, 80, 130, 140) km/h, 1 codice di uscita. Nessuna caratteristica dei treni a bordo.
Visualizzazione per il macchinista:
8 Velocità corrispondente al codice velocità,
8 Segnale acustico in caso di cambiamento del codice,
8 Suono di campana qualora il sistema richieda l'intervento dei freni.
Supervisione:
Velocità prescritta (continua).
Reazione: il freno di emergenza è azionato in caso di
sovravelocità e qualora il macchinista non intervenga dopo un segnale acustico di avvertimento.
CAWS E ATP (INSTALLATI SU IARNRÓD ÉIREANN)
Il sistema è costituito da circuiti di binario (TC) codificati e da un’apparecchiatura di bordo. La trasmissione del codice avviene tramite antenne riceventi a bobina aeree poste sopra le rotaie. I circuiti di binario codificati sono installati su tutti gli itinerari ad alta densità della cintura di Dublino e sugli itinerari intercity per Cork, Limerick, Athlone e fino al confine con il Regno Unito verso Belfast.
Caratteristiche principali (Dublin Suburban Electrified Area):
8 Frequenza portante 83 1/3 Hz;
8 Codici a onde quadre a impulsi 50, 75, 120, 180, 270 e 420 CPM;
8 Traduzione dei codici dall’ATP in 29 km/h, 30 km/h, 50 km/h, 50km/h, 75km/h, 100 km/h;
8 Traduzione dei codici dal CAWS in giallo, verde, giallo, verde, doppio giallo, verde.
Anche le velocità consentite sono visualizzate tramite aspetti del segnale. Il limite di velocità è ridotto a zero nelle fasi di avvicinamento ad un segnale rosso.
Caratteristiche principali (al di fuori della Dublin Suburban Electrified Area):
8 Frequenza portante 50 Hz;
8 3 codici a onde quadre a impulsi 50, 120 e 180 CPM;
8 Traduzione dei codici dal CAWS in giallo, doppio giallo, verde.
8 Sistema di controllo automatico della sicurezza dei treni (ATP).
Visualizzazione per il macchinista:
8 Aggiornamento continuo per rispecchiare i cambiamenti degli aspetti dei segnali successivi;
8 Tonalità acustica continua per indicare sovravelocità;
8 Tonalità momentanea per indicare aumento della velocità consentita;
8 Tonalità intermittente per indicare che è stato selezionato l’allentamento marcia;
8 Funzionalità di prova a treno fermo.
Caratteristiche introdotte dal macchinista: allentamento marcia
per consentire la marcia sui binari di servizio e fino al segnale Rosso.
Supervisione: controllo continuo della velocità
Reazione: in caso di superamento della velocità consentita o se si
riceve un codice di velocità inferiore, viene azionato il freno di servizio fino al raggiungimento della velocità consentita e fino a che il macchinista non ha riconosciuto la sovravelocità spostando il dispositivo di controllo della trazione su marcia per inerzia o frenatura. In caso contrario viene mantenuto l’inserimento del freno.
CAWS(CONTINUOSAUTOMATIC WARNING SISTEM)
Sistema di allarme continuo automatico (per le linee non elettrificate)
Visualizzazione per il macchinista:
8 Aspetto dell’ultimo segnale lungo la linea superato fino a circa 350 metri dal segnale successivo e quindi aspetto del segnale successivo;
8 Aggiornamento continuo per rispecchiare i cambiamenti degli aspetti del segnale successivo;
8 Tonalità acustica continua per indicare un aspetto più restrittivo ricevuto fino al riconoscimento;
8 “Trillo” momentaneo per indicare il ricevimento di un aspetto meno restrittivo;
8 Funzionalità di prova a treno fermo; 8 Portante selezionata.
Caratteristiche introdotte dal macchinista:
8 Frequenza portante,
8 Disattivare la visualizzazione della luce rossa al di fuori delle zone dei circuiti di binario codificati.
Supervisione: Riconoscimento del cambiamento in un aspetto più
restrittivo. Dopo il riconoscimento, nessuna supervisione del treno fino ad un altro cambiamento in un aspetto più restrittivo.
Reazione: Il macchinista deve riconoscere un cambiamento in un
aspetto del segnale più restrittivo entro sette secondi; in caso contrario viene inserito il freno di emergenza per un minuto. L’inserimento del freno non si può annullare fino allo scadere del tempo previsto. Il treno dovrebbe arrestarsi entro un minuto.
EVM
Descrizione: EVM è installato su tutte le principali linee della
rete ferroviaria di Stato dell'Ungheria (MÁV). La maggior parte del parco locomotive ne è dotata. La parte a terra del sistema è formata da circuiti di binario codificati che attivano una frequenza portante per la trasmissione di informazioni. La frequenza portante è codificata da una modulazione di ampiezza del 100% utilizzando un codificatore elettronico. La trasmissione dei dati tra i circuiti di binario codificati e le apparecchiature di bordo avviene tramite antenne riceventi a bobina aeree accoppiate induttivamente poste sopra le rotaie.
Trasmissione dei dati binario-treni: frequenza portante 75 Hz, Codici ampiezza modulata (100%), 7 codici (6 codici velocità).
Visualizzazione per il macchinista:
8 Segnalazione in macchina; 8 Aspetti dei segnali;
8 Arresto al segnale a via impedita;
8 Velocità consentita al segnale successivo (15, 40, 80, 120,MAX);
8 assenza trasmissione/guasto; 8 modalità manovra.
Supervisione:
8 Limite di velocità;
8 Controllo di vigilanza ogni 1 550 m in caso di velocità effettiva minore di quella impostata;
8 Controllo di vigilanza ogni 200 m se maggiore; 8 Arresto al segnale a via impedita
8 Limitazione velocità in modalità manovra.
Reazione: il freno di emergenza è azionato qualora il macchinista
non intervenga, se il limite di velocità non è rispettato dopo il segnale di vigilanza o qualora un segnale di arresto sia oltrepassato a velocità superiore a 15 km/h, in modalità manovra subito dopo aver superato i 40 km/h (in questo caso il freno è attivato senza segnali acustici).
LS
Descrizione: LS è installato su tutte le linee principali della rete
ferroviaria della Repubblica ceca (CD) e sulle ferrovie della Repubblica slovacca (ZSR) e su altre linee la cui velocità supera i 100 km/h. La parte a terra del sistema è formata da circuiti di binario codificati che attivano una frequenza portante. La frequenza portante è
codificata da una modulazione di ampiezza del 100%. La quasi totalità del parco locomotive è dotata di apparecchiature a bordo. La parte a bordo del sistema è stata ammodernata, pertanto le apparecchiature sono in parte informatizzate.
La trasmissione dei dati tra i circuiti di binario codificati e le apparecchiature di bordo avviene tramite antenne riceventi a bobina aeree accoppiate induttivamente poste sopra le rotaie.
Caratteristiche principali:
8 Trasmissione dei dati ai treni: Frequenza portante 75 Hz; 8 Codici a modulazione AM, 4 codici di velocità (compreso
l'aspetto relativo all'arresto).
Visualizzazione per il macchinista:
8 Segnalazione in macchina;
8 Aspetti del segnale: arresto, velocità limitata, attenzione (limite di velocità 100 km/h), Velocità massima.
Supervisione: il limite di velocità può essere oltrepassato dal
controllo di vigilanza. Nessuna supervisione della distanza
Reazione: il freno di emergenza è azionato qualora il macchinista
non intervenga una volta raggiunto il limite di velocità.
SELCAB
Descrizione: sistema ATC installato sulla linea ad alta velocità
Madrid - Siviglia come prolungamento del sistema LZB nelle aree delle stazioni. Le apparecchiature a bordo di tipo LZB 80 (Spagna) possono elaborare anche informazioni SELCAB.
La trasmissione dei dati tra le apparecchiature a terra e quelle a bordo è effettuata mediante loop induttivo semicontinuo a terra e antenne in ferrite a bordo.
Trasmissione dei dati ai treni 36 kHz ± 0,4 kHz (FSK), 1 200 bit/s, 83,5 bit per telegramma.
Caratteristiche del treno che possono essere inserite dal macchinista:
8 Lunghezza del treno;
8 Velocità massima del treno;
8 Caratteristiche di frenatura del treno.
Visualizzazioni per il macchinista:
8 Velocità massima consentita 8 Velocità obiettivo,
8 Distanza dall'obiettivo, 8 Indicazioni ausiliarie
Supervisione:
8 Velocità della linea, 8 Fermata,
8 Direzione di marcia, 8 Profilo dinamico, 8 Limitazioni di velocità
Reazione: il freno di emergenza è azionato qualora sia elusa
qualsiasi supervisione della circolazione. Il freno di emergenza può essere allentato in caso di sovravelocità quando la velocità rientra nei limiti prestabiliti.
TVM(TRANSMISSION VOIE-MACHINE)
Descrizione: TVM è il sistema di comando e controllo del
segnalamento in macchina ATC installato sulle linee ad alta velocità di RFF. La versione più datata, TVM 300, è installata sulla linea Parigi - Lione (LGV SE) e sulle linee Parigi – Tours / Le Mans (LGV A). La versione più recente, TVM 430, sulla linea Parigi – Lille - Calais (LGV
N), sulla parte della SNCB verso Bruxelles, sulla linea Lione – Marsiglia / Nimes (LGV Mediterranée), nell'Eurotunnel e nel tratto ferroviario dell’Eurotunnel nel Regno Unito. La versione di bordo TVM 430 è compatibile con TVM 300. Non esistono segnali in linea, ma solo tabelle di riferimento al limite delle sezioni di blocco.
TVM 300 e TVM 430 sono basati su circuiti di binario codificati come strumenti di trasmissione continua e loop induttivi o balise (tipo KVB o TBL) come mezzi integrativi di trasmissione puntiforme. La trasmissione dei dati tra i circuiti di binario codificati e le apparecchiature di bordo avviene tramite antenne riceventi a bobina aeree accoppiate induttivamente poste sopra le rotaie.
Caratteristiche principali:
8 Trasmissione dei dati ai treni attraverso i circuiti di binario:
o Varie frequenze portanti (1,7; 2,0; 2,3; 2.6) kHz, o Codici di velocità a modulazione FSK,
o 18 codici di velocità (TVM 300) o 27 (TVM 430), 8 Trasmissione dei dati ai treni attraverso loop induttivi:
o TVM 300: 14 frequenze (da 1,3 a 3,8 kHz),
o TVM 430: segnale modulato PSK, 125 kHz, 170 bit Caratteristiche del treno sono introdotte a bordo dal macchinista: sulle locomotive per treni con materiale rimorchiato nell'Eurotunnel (non sul TGV, in cui sono utilizzati valori prestabiliti).
Visualizzazione per il macchinista:
8 Ordini di velocità associati ad aspetti luminosi colorati differentemente a seconda che si tratti di:
o velocità massima continuativa
o velocità obiettivo alla fine della sezione di blocco.
8 Velocità (continua), con controllo della curva di frenatura basata su curva a gradini per TVM 300, curva parabolica per TVM 430;
8 Fermata al punto di arresto.
Reazione: Il freno di emergenza è azionato in caso di
sovravelocità.
LZB(LINIENFÖRMIGE ZUGBEEINFLUSSUNG)
Descrizione: sistema ATC installato su tutte le linee in Germania
che superano i 160 km/h. LZB è anche installato su alcune linee in Austria e Spagna.
Il sistema è composto da una parte a terra, comprendente i seguenti elementi:
8 interfacciamento ai sistemi di apparato centrale e trasmissione dei rispettivi dati, elaborazione dei dati e MMI (interfaccia uomo-macchina) al centro LZB,
8 trasmissione dei dati verso e da altri centri LZB,
8 sistema di trasmissione dei dati bidirezionale verso e da treni.
Le apparecchiature di bordo normalmente possiedono una funzione Indusi integrata.
La trasmissione dei dati tra le apparecchiature a terra e a bordo avviene attraverso un loop di cavi induttivo a terra e antenne di ferrite a bordo.
Caratteristiche principali:
8 Trasmissione dei dati ai treni: 36 kHz ± 0,4 kHz (FSK), 1 200 bit/s 83 bit per telegramma;
8 Trasmissione dei dati dai treni: 56 kHz ± 0,2 kHz (FSK)600 bit/s41 bit per telegramma.
Caratteristiche del treno che possono essere inserite dal macchinista:
8 Lunghezza del treno,
8 Velocità massima del treno,
8 Caratteristiche di frenatura del treno (percentuale e regime di frenatura)
Visualizzazioni per il macchinista:
8 Modo operativo valido;
8 Stato della trasmissione dei dati; 8 Velocità massima consentita; 8 Velocità impostata;
8 Distanza dall'obiettivo; 8 Indicazioni ausiliarie.
Supervisione:
8 Velocità della linea (velocità massima, limitazioni temporanee e permanenti della velocità),
8 Velocità massima del treno, 8 Fermata,
8 Direzione di marcia, 8 Profilo dinamico,
8 Funzioni ausiliarie, ad esempio abbassamento del pantografo.
Reazione: il freno di emergenza è azionato qualora sia elusa
qualsiasi supervisione della circolazione. Il freno di emergenza può essere allentato in caso di sovravelocità quando la velocità rientra nei limiti prestabiliti.
Regole operative del sistema LZB:
Le ferrovie tedesche (DB) utilizzano il sistema come controllo automatico dei treni completamente sicuro, non sono richiesti i segnali lungo il tragitto; nel caso in cui esistano segnali lungo il tragitto per la
presenza di treni non dotati del sistema, detti segnali non sono validi per treni guidati con il sistema LZB. Questo sistema è tipicamente collegato ad un apparato di trazione automatico e ad un controllo del freno.