39 ก.2 : ประแจกลไฟฟ้าชนิดบังคับสัมพันธ์ด้วยเครื่องกล และสัญญาณไฟสี (A2: Electromechanical Interlocking with Color Light Signals) 1) ประแจกลหมู่ชนิดควบคุมโดยเครื่องกลและไฟฟ้าสัมพันธ์กับสัญญาณไฟสี (Electromechanical Interlocking with Color Light Signals) 2) ประแจกลหมู่ชนิดควบคุมโดยสายลวดสัมพันธ์กับสัญญาณไฟสี (Electromechanical Interlocking but Operated from Lever Frame with Color Light Signals) ก.3 : ประแจสายลวดพร้อมสัญญาณหางปลาชนิดมีสัญญาณเตือน สัญญาณเข้าเขตใน และสัญญาณ ออกนอก (A3 : Mechanical Interlocking with Semaphore Signals Equipped with Warner Home and Starter Signals) ก.4 : ประแจสายลวดพร้อมสัญญาณหางปลา สัญญาณเข้าเขตใน และสัญญาณออกนอก ไม่มีสัญญาณ เตือน (A4: Mechanical Interlocking with Semaphore Signals Equipped but without Warner, Either Equipped with Home and Starter) ประเภท ข. ประแจกลเดี่ยว (Class B. Semi Interlocking) ข. ประแจกลเดี่ยว (ประแจมือ) พร้อมสัญญาณหางปลา (B: Semi Interlocking with Semaphore Signal with Hand Operated Key Locked Points) ประเภท ค. (Class C.) ค. สถานีมีเสาสัญญาณหางปลาอย่างเดียว (C: Station with Semaphore Signals Only) ประเภท ง. (Class D.) ง. สถานีใช้ป้ายเขตสถานี ไม่มีสัญญาณประจำที่ (D : Stations without Signals but with Hand Operated Key Locked Points) ประเภท จ. (Class E.)
40 จ. สถานีใช้ป้ายหยุดรถ หรือที่หยุดรถ (E : Stopping Place) ประแจ (: railroad switch, turnout) เป็นอุปกรณ์สำหรับติดตั้งไว้ที่รางรถไฟสำหรับให้รถไฟเดินเบี่ยงจากทาง เดิมได้เมื่อต้องการ ประแจสามารถ ควบคุมได้ด้วยคันกลับที่ตัวประแจ สายลวดดึงรอก หรือมอเตอร์ไฟฟ้าก็ได้ ประแจมีได้ทั้งแบบประแจเบี่ยงเลี้ยว ประแจเบี่ยงรูปสองง่าม หรือประแจทางตัด รูปที่ 2.26 ประแจ จากโคมประแจ แสดงท่าประแจสวนเบี่ยงไปทางขวา ประแจอย่างง่าย ๆ เริ่มต้นจากทางรถไฟตรงปกติ เมื่อต้องการทำทางเลี้ยวไปด้านขวาก็จะตัดส่วนหนึ่ง ของราวเหล็กด้านขวาออก ด้านหนึ่งต่อราวเหล็กให้โค้งออกไปตามแนวเบี่ยง อีกด้านต่อราวในแนวหักมุม เรียก มุมหักนี้ว่าตะเฆ่(frog)ด้านในของประแจจะมีราวเหล็กสองอันอันหนึ่งโค้งอันหนึ่งตรงต่อกับจุดหมุนตรงตะเฆ่ เรียกว่ารางลิ้น (point blades) เมื่อกลไกกลับประแจดึงให้ราวโค้งชิดซ้าย (ตามรูป) ก็จะทำให้รถไฟสามารถ แล่นไปทางขวาได้ ในทางกลับกันถ้ากลับประแจให้ราวตรงชิดขวาก็ทำให้รถไฟเดินตรงไป ตามปกติ ขณะขบวนรถไฟผ่านประแจแล้วเดินตรงไปหรือเบี่ยงทิศก็ได้ (เช่นในรูป)เรียกลักษณะประแจ นี้ว่า ประแจสวน (facing-point movement) ในทางกลับกัน ถ้าขบวนรถเดินจากทางรถไฟสองทาง ผ่าน ประแจเข้าสู่ทางเดียวก็จะเรียกประแจลักษณะนี้ว่าประแจตาม (trailing-point movement) หากประแจมิได้ อยู่ในทางที่ถูกต้อง ล้อก็จะบังคับให้ประแจเข้าในทิศทางที่ถูกต้องแทนจนทำให้ประแจบางชนิดเสียหายได้ เรียกว่าประแจถูกรีด(trailed)สำหรับบทความนี้"ราง"(rail)หมายถึงเหล็กท่อนเดียวที่นิยมเรียกว่ารางเมื่อนำมา ประกอบกับหมอน (sleeper) ก็จะได้รางหรือทางรถไฟ (track)
41 หลักการทำงานเนื่องจากรถไฟ (รถจักร และรถพ่วง ตลอดจนยานยนต์ราง) ต้องอาศัยราวเหล็กทั้งสอง ข้างของรางรถไฟ ช่วยบังคับล้อให้เคลื่อนไปในทิศทางที่เหมาะสม โดยมีครีบล้อ (หรือบังใบล้อ) ซึ่งติดอยู่ตอนใน ของล้อช่วย หากต้องการให้รถไฟเปลี่ยนทิศทางเดิมก็จำเป็นต้องให้ราวเหล็กด้านหนึ่งบังคับทิศขบวนรถไป โดย มีราวเหล็กอีกด้านหนึ่งคอยกั้นมิให้ครีบล้อเข้าไปในทิศทางที่ไม่ต้องการ หาไม่แล้วรถไฟก็จะตกรางได้ จาก หลักการข้างต้น เราสามารถเปลี่ยนทิศทางของขบวนรถได้ รางลิ้นประแจ เดิมที่บังคับด้วยคันโยกที่ติดกับตัวประแจ ซึ่งประแจชนิดนี้ยังมีใช้ถึงปัจจุบันโดยเฉพาะใน เขตโรงซ่อมรถไฟ หรือสถานีที่การจราจรไม่มาก ในเวลาต่อมาได้มีการพัฒนาให้มีกลไกข้อเหวี่ยงติดกับรอก และใช้สายลวดบังคับ ซึ่งประแจลักษณะนี้มีใช้มากเช่นกัน เมื่อย่านสถานีรถไฟมีขนาดใหญ่โตขึ้น การใช้สาย ลวดเป็นการไม่สะดวกเพราะเกะกะการเดินไปมาในย่าน จึงได้มีการใช้มอเตอร์ไฟฟ้าหรือลมอัดบังคับประแจขึ้น โดยปกติประแจสามารถใช้งานได้ดีที่ความเร็วต่ำ ๆ เพราะยิ่งความเร็วสูง โอกาสที่จะถูกแรงเข้าสู่ศูนย์กลาง เหวี่ยงให้ตกรางก็มีมากขึ้น แต่ในปัจจุบันได้มีการพัฒนาให้ประแจสามารถผ่านด้วยความเร็วสูง ๆ ได้ นอกจากนี้ ในประเทศเขตหนาวยังได้มีการติดตั้งระบบทำความร้อนที่รางลิ้นประแจ ช่วยให้น้ำแข็งไม่เกาะประแจจนขยับ รางลิ้นไม่ได้ รูปที่ 2.27 คิวอาร์โค้ดการทำงานของประแจทางรถไฟ
42 2.7 ส่วนประกอบของราง 2.7.1 รางลิ้น (point blade) รางลิ้น (point blade) เป็นส่วนประกอบสำคัญที่ทำให้รถไฟสามารถเปลี่ยนทิศทางเดินได้ ประกอบด้วย ราวเหล็กโค้งและราวเหล็กตรงอย่างละอัน ปลายด้านที่สวนกับขบวนรถจะลีบเล็กเพื่อให้ชิดซ้าย หรือขวาได้สะดวก จากรูปเป็นประแจสวนเบี่ยงไปทางซ้าย ท่าตรง จะสังเกตเห็นว่ารางลิ้นชิดซ้าย ทำให้ครีบล้อ ยังคงรักษาทิศทางตรงได้อยู่ในทางกลับกันหากกลับประแจให้รางลิ้นชิดขวา บังใบล้อจะถูกบังคับให้เดินตาม ทางเลี้ยวแทน รูปที่ 2.28 รางลิ้นประแจ 2.7.2 ตะเฆ่ (frog) ตะเฆ่ (frog) หมายถึงจุดต่อหักมุมของราวเหล็กระหว่างทางตรงและทางเลี้ยว เป็นส่วนที่ต้องทำให้ แข็งแรงอย่างมากเพราะต้องรับแรงสะเทือนจากขบวนรถ จนบางครั้งก็ต้องนำไปทำให้แข็งโดยผ่านกระบวนการ แรงระเบิด (shock hardening) คำว่า frog มีที่มาจากลักษณะของตะเฆ่กับกีบม้า รูปที่ 2.29 จากรูป ด้านซ้ายรูปเป็นตะเฆ่ ส่วนด้านขวาเป็นราวกันตกราง
43 2.7.3 รางกัน หรือราวกัน (check rail) รางกัน หรือราวกัน (check rail) เป็นราวเหล็กที่ติดตั้งชิดด้านในรางรถไฟในระยะกว้างพอให้ครีบล้อ ผ่านได้ นิยมติดตั้งไว้ด้านตรงข้ามกับตะเฆ่เพื่อให้แน่ใจว่าครีบล้ออยู่ในทิศทางที่ถูกต้อง หรือแม้แต่นำไปติดตั้งใน โค้งรัศมีแคบ หรือบนสะพานด้วย นอกจากนี้ ยังมีเครื่องกลับประแจหรือคันกลับประแจเพิ่มเติมด้วย ซึ่งจะทำ หน้าที่ขยับรางลิ้นให้อยู่ในทิศทางที่ถูกต้อง รวมไปถึงกลไกบังคับสัญญาณประจำที่สัมพันธ์ประแจนั้นด้วย ระบบ ตอนสัญญาณ (Block signaling) ระบบตอนอัตโนมัติ (Automatic block signaling) หมายถึง ระบบอาณัติ สัญญาณรถไฟซึ่งใช้สัญญาณห้ามและสัญญาณเตือนวางไว้เป็นช่วง ๆ ระหว่างทางให้ถี่พอจะรองรับขบวนรถได้ หลายขบวน สัญญาณหนึ่งชุดจะอนุญาตให้ขบวนรถเข้าสู่ตอนที่สัญญาณนั้นดูแลไปจนถึงตอนถัดไป ระบบตอน อัตโนมัติต่างจากระบบตอนสมบูรณ์ตรงที่เมื่อขบวนรถถึงตอนถัดไปแล้ว ทางสะดวกจะถูกคืนโดยอัตโนมัติไม่ ต้องคืนทางสะดวกโดยคนในอดีต นอกเหนือจากการใช้โทรเลขไฟฟ้าขอและให้ทางสะดวกผ่านระบบตอน สมบูรณ์ซึ่งประดิษฐ์เป็นครั้งแรกในสหราชอาณาจักรก่อนจะแพร่หลายมายังสหรัฐอเมริกาแล้วยังมีการใช้ตั๋วทาง สะดวก สำหรับแจ้งพนักงานขับรถให้ทำขบวนเข้าสู่ตอนนั้น ๆ หรืออาจออกตั๋วไม่ได้ทางสะดวกหากต้องการให้ ขบวนรถมากกว่าหนึ่งขบวนเข้าสู่ตอนหนึ่งตอน ในบางกรณีหากมีขบวนรถล่าช้า อาจจะเปลี่ยนสถานที่หลีก ขบวนรถจากสถานีที่ทำการนี้ประจำเป็นอื่นได้ เรียกว่าการเปลี่ยนหลีก การกระทำทั้งหมดนี้กำกับดูแลโดย พนักงานควบคุมการเดินรถแขวงการออกตั๋วไม่ได้ทางสะดวกถือว่าอันตรายมาก และจะกระทำเมื่อจำเป็นอย่าง แท้จริงหากมีสัญญาณอัตโนมัติระหว่างทาง ก็จะช่วยทำให้ไม่ต้องออกตั๋วไม่ได้ทางสะดวก และทำให้สามารถ เพิ่มจำนวนขบวนรถได้ง่ายและปลอดภัยขึ้น ระบบตอนอัตโนมัติประดิษฐ์ขึ้นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกาเมื่อ พ.ศ. 2414 ใน เส้นทางรถไฟสายตะวันออกรัฐเพนซิลเวเนีย แม้ราคาจะแพงกว่าอาณัติสัญญาณปกติมาก แต่ต่อมา เมื่อระบบได้พิสูจน์ว่าคุ้มราคาแล้วจึงมีการใช้แพร่หลาย
44 2.8 ระบบตอนสมบูรณ์ (absolute-block signaling) ระบบตอนสมบูรณ์ (absolute-block signaling) หมายถึง ระบบอาณัติสัญญาณรถไฟซึ่งอนุญาตให้ ขบวนรถเพียงหนึ่งขบวนเข้าสู่ตอนระหว่างสถานีทางสะดวกสองแห่งในที่นี้ คือ สถานีต้นตอนและสถานีปลาย ตอน เมื่อขบวนรถจะออกจากสถานีต้นตอนจะต้องได้รับตราทางสะดวก ซึ่งอาจเป็นตั๋ว ลูกตรา แผ่นตรา หรือ สัญญาณออกแสดงท่าอนุญาตก็ได้ แล้วจึงทำขบวนออกไป ระหว่างนี้สถานีต้นตอนจะไม่สามารถอนุญาตให้ ขบวนรถที่ตามมาผ่านเข้าไปได้จนกว่าจะได้รับแจ้งจากสถานีปลายตอนว่า ขบวนรถถึงแล้ว และสถานีปลาย ตอนจะไม่สามารถอนุญาตให้ขบวนรถสวนทาง (กรณีทางเดี่ยวหรือทางคู่ด้านหนึ่งปิดซ่อม) ผ่านออกมาได้ หาก ขบวนรถสวนทางไม่ได้รับตราทางสะดวกและฝ่าออกไปชนขบวนรถที่ได้ตราทางสะดวกถูกต้อง ถือว่าขบวนรถที่ ไม่มีตรานั้นลักหลีกก่อนหน้าที่จะมีระบบตอนสมบูรณ์นั้น ขบวนรถไฟใช้ระบบประกาศเดินระบุเวลาคั่นระหว่าง กัน แต่ไม่ปลอดภัยหากขบวนรถตามหลังเร็วจนชนท้ายขบวนรถที่ช้ากว่าข้างหน้า เมื่อมีระบบโทรเลขไฟฟ้าขึ้น จึงมีการคิดประดิษฐ์เครื่องโทรเลขสำหรับใช้ส่งสัญญาณระฆังและปลดล็อกเครื่องตราทางสะดวกระหว่างกัน เครื่องทางสะดวกรุ่นที่ใช้ในประเทศอินเดียและไทยนั้น นิยมใช้เครื่องทางสะดวกชนิดขบวนรถออกแล้วทางปิด ขบวนรถจะถึงสถานีปลายตอนต้องบิดลูกบิดไปที่ตำแหน่งขบวนรถจะถึงสถานีต้นตอนจึงจะถอนตราโดยการบิด ลูกบิดไปที่ตำแหน่งขบวนรถออกแล้วได้เครื่องทางสะดวกบางชนิดใช้สลักห้ามสัญญาณออกเปลี่ยนท่า เมื่อทาง สะดวกจึงจะปลดล็อกนั้นเสีย ส่วนเครื่องทางสะดวกแบบที่ใช้ในสหราชอาณาจักรนั้น จะใช้ชนิดทางสะดวก แล้ว ทางปกติ ทางไม่สะดวกโดยหนึ่งเครื่องจะมีหน้าปัดสองหน้าหน้าหนึ่งสำหรับขบวนรถที่จะไปสู่สถานีปลาย ตอน ส่วนอีกหน้าสำหรับขบวนรถที่จะเข้ามาลูกบิดปกติจะอยู่ในตำแหน่งทางปกติ หากสถานีต้นตอนเคาะ สัญญาณขอทางสะดวกมา สถานีปลายตอนหากเห็นว่าสมควรให้ทางสะดวกก็จะเคาะตอบรับ แล้ว บิดลูกบิดไป ในท่า "ทางสะดวกแล้ว" เมื่อขบวนรถผ่านเข้าสู่ตอนแล้ว สถานีต้นตอนจะต้องแจ้งอีกครั้งให้สถานี ปลายตอน บิดลูกบิดไปยังตำแหน่ง "ทางไม่สะดวก" ระหว่างนี้สัญญาณออกอันนอกชนิดหางปลาที่ลดลงแล้ว จะไม่สามารถ ยกขึ้นได้อีก ครั้นขบวนรถมาถึงสถานีปลายตอนแล้ว สถานีปลายตอนจะแจ้งต้นตอนแล้วบิดลูกบิดกลับคืน ตำแหน่งทางปกติทั้งนี้หากมีขบวนรถล่องสวนไปในอีกเส้นทางหน้าปัดที่เหลือนั้นจะใช้ในการขอทางสะดวก สำหรับขบวดังกล่าวได้กลุ่มผลิตภัณฑ์เกี่ยวแหล่งจ่ายไฟฟ้าสําหรับระบบอาณัติสัญญาณ (Power Conversion Solution) เป็นต้น ดังแสดงรายละเอียดในภาพ
45 รูปที่ 2.30 ภาพกลุ่มผลิตภัณฑ์หลักของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จํากัด
46 โดยรายละเอียดของผลิตภัณฑ์ในแต่ละกลุ่มนั้นมีดังนี้ 2.8.1 กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวกับระบบอาณัติสัญญาณ (Railway Signaling Solution) นั้นมีดังนี้ 2.8.1.1 Automatic Train Stop type S (ATS-S) จัดเป็นอุปกรณ์ ATP (Automatic Train Protection) จะทำเป็นชุดอุปกรณ์ป้องกันการวิ่งเลยจุดจอดและป้องกันความเร็วเกินกำหนดของขบวนรถไฟ โดยอุปกรณ์หลักๆ จะประกอบด้วย ATS Receiver, Wayside Coil, และ On-board Antenna ดังแสดงใน ภาพที่ 2.31 รูปที่ 2.31 อุปกรณ์หลักที่อยู่ในชุด Automatic Train Stop type S (ATS-S) ATS-S ซึ่งจะมีหน้าที่หลัก 3 ข้อคือ Warning function, Speed check function และหยุด ขบวน รถไฟทันที (Immediate stop function) ซึ่งหลักการทำงานใน 3 สภาวะนั้นสามารถอธิบาย รายละเอียดได้ ดังนี้ - การทำงานในสภาวะ Warning function : อุปกรณ์ wayside coil 1 ชุด สำหรับการแจ้งเตือนจะถูก ติดตั้งที่จุด Approach of the starter signal และ long distance ระบบเบรกฉุกเฉินจะถูกสั่งให้ ทำงานเพื่อหยุดขบวนรถไฟขณะที่ขบวนรถไฟกำลังเข้าสู่จุดที่ติดตั้ง Wayside signal หรือโดยวิธี Fouling Mark (FM) เมื่อปุ่มคนขับรถไฟไม่ได้กด confirmation ภายในระยะเวลา 5 วินาที หลังจาก ได้รับสัญญาณเตือน
47 รูปที่ 2.32 การทำงานของชุด Automatic Train Stop type S (ATS-S) ในสภาวะ Warning function รูปที่ 2.33 การทำงานของชุด Automatic Train Stop type S (ATS-S) ในสภาวะ a) Speed check function, b) Immediate stop function - Speed check function : ดังในภาพที่ 2.33 (a) อุปกรณ์ wayside coils มี 2 ชุด ซึ่งจะ ตรวจจับความเร็วรถขบวนรถไฟที่วิ่งผ่านโดยเทียบระยะเวลาและระยะทางระหว่าง 2 จุด ระบบเบรก ฉุกเฉิน จะทำงานเมื่อความเร็วขบวนรถไฟเกินกำหนด - Immediate stop function : ลักษณะการทำงานดังแสดงในภาพที่ 2.33 ขบวน รถไฟจะถูก เบรกฉุกเฉิน เมื่ออยู่ในจุดที่อันตราย (SPADS)
48 2.8.1.2 Automatic Train Operation (ATO) จัดเป็นอุปกรณ์ควบคุมการทำงานอัตโนมัติถูก ออกแบบมา เพื่อควบคุมให้รถไฟทำงานอัตโนมัติสำหรับทั้งขณะที่ใช้ ATO และใช้คนขับรถไฟ OMO ซึ่งจะ ควบคุมขบวนรถไฟตั้งแต่จุด Start จนถึงจุดจอด รวมไปถึงการเปิด-ปิดประตูรถไฟที่รวมไปถึงควบคุมการเปิดปิด Platform Screen Door ที่สถานีด้วยลักษณะของการควบคุมการเดินรถไฟระหว่างสถานี โดยหน้าที่หลัก จะมี 3 หน้าที่ด้วยกันคือ - Automatic Operation : ควบคุมความเร็วตามกำหนด, อัตราเร่งหรือการลดความเร็วของขบวน รถไฟ - Train Automatic Stop Control : จะควบคุมการเบรกที่เหมาะสมเพื่อหยุดรถไฟให้ตรงจุดจอด Opening / Closing of Doors : ควบคุมการเปีดปิดประตูรถไฟ และ PSD รูปที่ 2.34 รูปแบบในการวิ่งของขบวนรถไฟสำหรับ UTO ระหว่างสถานี รูปแบบในการวิ่งของขบวนรถไฟสำหรับ UTO ที่ความเร็วกำหนดของ ATO จะถูกตั้งไว้ต่ำกว่าค่า limit speed ของ ATP ซึ่งกำลังที่ใช้ในการขับเคลื่อนการควบคุมความเร็วให้คงที่ และการควบคุมการจอดอัตโนมัติ (TASC) นั้นจะถูกควบคุมภายใต้ความเร็วที่กำหนด (Target Speed) และสำหรับการติดตั้งอุปกรณ์ ATO ใน ขบวนรถไฟ และที่ราง และสำหรับอุปกรณ์ย่อยอื่นที่จะต้องติดตั้งสำหรับ ATO
49 รูปที่ 2.35 ตำแหน่งการติดตั้งอุปกรณ์ Automatic Train Operation (ATO) รูปที่ 2.36 อุปกรณ์ย่อยต่างๆที่ใช้ในระบบ Automatic Train Operation (ATO)
50 2.8.1.3 Audio Frequency Track Circuit (AFTC) : AFTC เป็นอุปกรณ์ที่พัฒนาขึ้นมาใหม่เพื่อ ทดแทน Centralized Train Detectors โดยใช้ตัวประมวลผลทางคอมพิวเตอร์ (CPU) เข้ามาช่วยในการ ประมวลผล ดังแสดงในภาพที่ 2.37 รูปที่ 2.37 ลักษณะของอุปกรณ์ต่างๆ ที่ในระบบ Audio Frequency Track Circuit (AFTC) 2.8.1.4 Audio Frequency Overlay (AFO) : AFO เป็นอุปกรณ์ที่สามารถบันทึกรางมานานแล้ว โดย ทำงานเป็นตัวตรวจจับวงจรตอน (Track Circuit) ที่รางรถไฟสำหรับ Level Crossing ลักษณะของวงจรการใช้ งานและลักษณะการต่อใช้งานของตัวส่ง (Transmitter) และตัวรับ (Receiver) นั้นแสดงดังในภาพที่ 2.38 และ ภาพที่ 2.39 ตามลำดับ รูปที่ 2.38 ลักษณะของวงจรการใช้งาน AFO
51 รูปที่ 2.39 ลักษณะของวงจรการใช้งาน AFO (ตัวส่ง และตัวรับ) 2.8.1.5 Electric Point Machine (EPM) : บริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ได้ ออกแบบและผลิต EPM มาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1922 ซึ่งปัจจุบันได้ผลิต Electric Point Machine สำหรับรถไฟฟ้า ทั้งรถไฟธรรมดา (Conventional lines) และสำหรับรถไฟความเร็วสูง (Shinkansen lines) ดังแสดง รายละเอียดในภาพที่ 2.39 , ข้อมูลจำเพาะของ Electric Point Machine สำหรับ Conventional และ Shinkansen Lines นั้นแสดงดังในภาพที่ 2.40 และสำหรับวงจรการตรวจสอบการทำงานนั้นแสดงดัง ในภาพ ที่ 2.41 ตามลำดับ
52 รูปที่ 2.40 ประวัติในการพัฒนา Electric Point Machine ของ Kyosan Electric Manufacturing จำกัด รูปที่ 2.41 ข้อมูลจำเพาะของ Electric Point Machine สำหรับ Conventional และ Shinkansen Lines
53 รูปที่ 2.42 วงจรตรวจสอบการทำงานของ Electric Point Machine 2.8.1.6 Level Crossing Gate: เป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและทาง บริษัทฯ ได้ทำการออกแบบและผลิตจำหน่ายแล้วมากกว่า 2,000 ชุดต่อปี และมีหลายๆแบบ ดังแสดงตัวอย่าง ในภาพที่ 2.43 และข้อมูลพิกัดนั้นแสดงในภาพที่ 2.44 ตามลำดับ รูปที่ 2.43 ลักษณะของ Level Crossing Gate
54 รูปที่ 2.44 ข้อมูลพิกัดของ Level Crossing Gate 2.8.2 กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวกับการบริการผู้โดยสารในสถานีรถไฟ (Passenger Service Solutions) ยกตัวอย่างเช่น Platform Screen Doors, Passenger Failing Detector, Gap Filler, Flash Light Strip along the Platform Edge,Harsh-Environment, Flight Information Display (FIDS) เ ป ็ น ต ้ น ซึ่ ง รายละเอียดของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดแสดงดังต่อไปนี้ รูปที่ 2.45 รายการอุปกรณ์ในระบบที่เกี่ยวกับPassenger Service Solutions
55 2.8.2.1 Partial Height Platform Screen Doors: หรือ PHPSD เป็นชุดอุปกรณ์ป้องกันไม่ให้ ผู้โดยสารตกลงไปจาก Platform ในราง และบริษัทฯ ได้จำหน่ายมาแล้วประมาณ 7,000 ชุด ตั้งแต่เริ่มผลิต และติดตั้งครั้งแรกที่รถไฟสาย Meguro Line (ที่ Operate โดย Tokyu Corporation) ในช่วงซัมเมอร์ของ ปี ค.ศ. 2000 ดังแสดงในภาพที่ 2.46 และลักษณะของการควบคุม PHPSD นั้นแสดงดังในภาพที่ 2.47 ตามลำดับ รูปที่ 2.46 ลักษณะของ Partial Height Platform Screen Doors (a) แบบทึบแสง, (6) แบบโปร่งแสง รูปที่ 2.47 ลักษณะการควบคุมการทำงานของ Partial Height Platform Screen Doors
56 2.8.2.2 Passenger Failing Detector: อุปกรณ์นี้จะทำหน้าที่ตรวจจับว่ามีผู้โดยสารตกจาก Platform ลงไปที่รางในช่วงสถานี โดย Sensor จะติดตั้งไว้ด้านล่างของ Platform และ outputs ของ sensor จะส่ง สัญญาณไปที่ระบบอาณัติสัญญาณ เพื่อแจ้งเหตุว่ามีผู้โดยสารตกลงไปที่ราง ซึ่งจะแจ้งไปที่ พนักงานขับรถฟที่ อยู่บนขบวนรถ และพนักงานที่ประจำสถานีทราบ โดยเงื่อนไขในการทำงานของSensor มีดังนี้ - สวิตช์ (Sensor) จะถูกกดด้วยระยะเวลาไม่น้อยกว่า 100 ms ด้วยแรงกด 5 - 20kg/50mm รูปที่ 2.48 การติดตั้ง Passenger Falling Detectors (Mat Switches) ที่บริเวณด้านล่างของ Platform 2.8.2.3 Gap Filler: จะถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อติดตั้งเพื่อลดช่องว่างระหว่าง Platform และขบวนรถ เพื่อความปลอดภัยและให้มั่นใจว่าผู้โดยสารจะไม่ตกลงไประหว่างช่องว่างระหว่างรถไฟและ Platform ลักษณะ ทั่วไปนั้นแสดงดังในภาพที่ 2.49 รูปที่ 2.49 ลักษณะของ Gap Filler
57 2.8.2.4 Flash Light Strip along the Platform Edge: เป็นหลอดให้แสงที่ถูกออกแบบให้ฝังอยู่ ใน พื้นบริเวณขอบของ Platform เพื่อให้ผู้โดยสารมองเห็นแนวเส้นกั้นไม่ให้ผู้โดยสารยืนเลยเข้าไป ลักษณะ การ ติดตั้งดังแสดงในภาพที่ 2.50 รูปที่ 2.50 ลักษณะการติดตั้งของ Flash Light Strip ไปตามแนวยาวของ Platform Edge 2.8.2.5 Space Lights: เป็นอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่ติดตั้งบริเวณด้านล่างของขอบ Platform เพื่อให้ แสงสว่างระหว่างขอบของ Platform และขบวนรถฟ ดังแสดงการติดตั้งในภาพที่ 2.51 รูปที่ 2.51 ลักษณะการติดตั้งของ Space Lights ไปตามแนวยาวของ Platform Edge
58 2.8.2.6 Railway and Bus Passenger Information System: จะทำหน้าที่แสดงข้อมูลการเดินรถไฟ ให้ผู้โดยสารรับทราบดังแสดงตัวอย่างในภาพที่ 2.52 ซึ่งทางบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ก็ มีผลิตภัณฑ์นี้ด้วยเช่นกัน รูปที่ 2.52 ลักษณะการติดตั้งของ Railway Passenger Information System 2.8.3 กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวกับการจัดการจราจร (Traffic Management Solutions) ผลิตภัณฑ์ ใน กลุ่มของการจัดการจราจรนี้บริษัทได้ผลิตขึ้นมามีตัวอย่างเช่น Traffic Signal Controller, Traffic Signal Control Front-End Processor, LED-Type Information Board / Traffic Signal Light, และ Vehicle Detector เป็นต้น โดยลักษณะของผลิตภัณฑ์ในกลุ่มนี้แสดงดังในภาพที่ 2.53 ถึงภาพที่ 2.56 รูปที่ 2.53 ลักษณะของ Traffic Signal Controller ของบริษัทฯ
59 รูปที่ 2.54 ลักษณะของ Traffic Signal Control Front-End Processor ของบริษัทฯ รูปที่ 2.55 ลักษณะของ LED-Type Information Board / Traffic Signal Light ของบริษัทฯ รูปที่ 2.56 ลักษณะตัวอย่างการผลิต Vehcle Detector 2.8.4 กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวกับระบบจ่ายไฟของระบบอาณัติสัญญาณ (Power Conversion Solutions): ผลิตภัณฑ์ของบริษัทในกลุ่มนี้จะประกอบด้วย Digital Controlled RF System, Digita Controlled DC Converter System, UPS for Railway Signals, และ Power Supplied for Communications Devices โดยลักษณะตัวอย่างของผลิตภัณฑ์นั้นแสดงดังในภาพที่ 2.57 ถึงภาพที่ 2.60 ตามลำดับ
60 รูปที่ 2.57 ลักษณะของผลิตภัณฑ์ Digital Controlled RF System ของบริษัทฯ รูปที่ 2.58 ลักษณะของผลิตภัณฑ์ Digital Controlled DC Converter System ของบริษัทฯ
61 รูปที่ 2.59 ลักษณะของผลิตภัณฑ์ UPS for Railway Signals ของบริษัทฯ รูปที่ 2.60 ลักษณะของผลิตภัณฑ์ Power Supplied for Communications Devices ของบริษัทฯ 5.3 ตัวอย่างโครงการ (Project Reference)
62 2.8.4.1 IBARA Line: Centralized Electronic Interlocking System Equipment Monitoring System ดังแสดงในภาพที่ 2.61 รูปที่ 2.61 IBARA Line: Centralized Electronic Interlocking System Equipment Monitoring System รูปที่ 2.62 การติดตั้งอุปกรณ์ Centralized Electronic Interlocking System Equipment Monitoring System ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ที่รถไฟฟ้าสาย IBARA Line
63 2.8.4.2 Keio Line and Inokashira Line: Signaling System ของบริษัทฯ ที่ติดตั้งในรถไฟสายนี้คือ ATP On-board system และ ATP wayside system ดังแสดงในภาพที่ 2.63 รูปที่ 2.63 Keio Line and Inokashira Line: Signaling System ของบริษัทฯ ที่ติดตั้งในรถไฟสายนี้คือ ATP On-board system และ ATP wayside system รูปที่ 2.64 การติดตั้งอุปกรณ์ Signaling System ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ที่รถไฟฟ้าสาย Keio Line และสาย Inokashira Line
64 2.8.4.3 APM Signaling System: ระบบอาณัติสัญญาณของ APM ที่บริษัท Kyosan Electric Manufacturing ได้ทำการติดตั้งไปนั้นมีทั้ง On-board equipment เช่น ATO Antenna, ATP/TD Antenna, ATP/ATO Controller และอุปกรณ์ Wayside equipment เช่น Switch Machine, ATO station loop coil, ดังแสดงในภาพที่ 2.65 รูปที่ 2.65 แสดงอุปกรณ์เกี่ยวระบบอาณัติสัญญาณของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing ที่ ติดตั้งใน ระบบอาณัติสัญญาณของระบบ ATM ระหว่าง Terminal ในสนามบิน
65 2.8.4.4 Taiwan High Speed Railway (THSR) Signaling System: อุปกรณ์ของระบบอาณัติ สัญญาณสำหรับรถไฟความเร็วสูงของใต้หวัน นั้นใช้ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด โดย ภาพรวมของระบบอาณัติสัญญาณสำหรับ THSR นั้นแสดงดังในภาพที่ 2.66 รูปที่ 2.66 อุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ที่ติดตั้ง ในโครงการรถไฟความเร็วสูงของใต้หวัน (THSR)
66 2.8.4.5 Tobu Kyuryo Line: Maglev Signaling System อุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ที่ติดตั้งในรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line ยกตัวอย่าง เช่น Automatic Train Supervision System ดังแสดงในภาพที่ 2.67 ถึงภาพที่ 2.69 รูปที่ 2.67 รถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line รูปที่ 2.68 ระบบ Automatic Train Supervision System ของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line
67 รูปที่ 2.69 ห้องควบคุมกลางของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Lineสำหรับระบบ Interlocking นั้นใน โครงการนี้ได้ใช้ Solid State Interlocking Device ของบริษัทKyosan Electric Manufacturing จำกัด รูปที่ 2.70 อุปกรณ์ระบบ Solid State Interlocking Device ของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line ที่ใช้อุปกรณ์ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด
68 รูปที่ 2.71 ห้องควบคุมกลางของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line รูปที่ 2.72 อุปกรณ์ระบบ Automatic Train Protection Device และ Train Detection Device ของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line ที่ใช้อุปกรณ์ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด
69 รูปที่ 2.73 อุปกรณ์ระบบ Automatic Train Operation (ATO) Device ของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line ที่ใช้อุปกรณ์ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ในภาพที่ 2.72 นั้น แสดงการติดตั้งอุปกรณ์ Automatic Train Protection Device และ Train Detection Device ของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line และในภาพที่ 2.73 นั้นแสดงอุปกรณ์ระบบ Automatic Train Operation (ATO) Device ของรถไฟ Maglev สาย Tobu Kyuryo Line ที่ใช้อุปกรณ์ของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด 2.8.4.6 Busan Subway Line 3: Signaling System อุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณของบริษัท Kyosan Electric Manufacturing จำกัด ที่ติดตั้งในระบบรถไฟใต้ดิน (Subway) ที่เมือง Busan ประเทศ เกาหลีใต้ดังแสดงในภาพที่ 2.74 และภาพรวมของระบบอาณัติสัญญาณและการทำงานของรถไฟ Busan Subway Line 3 นั้นดังแสดงในภาพที่ 2.75 และภาพที่ 2.76 ตามลำดับ และลักษณะการต่อ อุปกรณ์ ATP ใน ระบบนั้นแสดงดังในภาพที่ 2.77
70 รูปที่ 2.74 รถไฟใต้ดิน (Subway) ที่เมือง Busan ประเทศเกาหลีใต้ รูปที่ 2.75 ภาพรวมของระบบอาณัติสัญญาณและ การทำงานของรถไฟ Busan Subway
71 รูปที่ 2.76 ระบบอาณัติสัญญาณรถไฟโดยคอมพิวเตอร์ COMPUTER - BASED RAILWAY SIGNALLING SYSTEM DESIGN การออกแบบตารางควบคุมระบบอาติสัญญาณรถไฟโดยคอมพิวเตอร์เพื่อนำมาใช้ควบคุมระบบอาณัติ สัญญาณการเดินขบวนรถในกิจการการรถไฟบนเส้นทางเดียว โดยสามารถสับหลีกและวิ่งสวนทางกันได้ที่ สถานี แม้ระบบดังกล่าวจะใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก แต่การนำไปใช้ต้องให้เหมาะสมกับแต่ละประเทศด้วย สำหรับประเทศไทยใช้ระบบอาณัติสัญญาณไฟสี ชนิด 2 ท่า และ 3 ท่า ผสมกัน ในขณะที่ต่างประเทศใช้เพียง ชนิดใดชนิดหนึ่งเท่านั้น โดยกำหนดตารางควบคุมและเงื่อนไขในการออกแบบเป็นมาตรฐานเดียวกันซึ่งมีการ บังกับสัมพันธ์กันระหว่างสัญญาณกับอุปกรณ์และตรวจสอบซึ่งกันและกันให้มีความปลอดภัย รวดเร็วและมี ประสิทธิภาพในการเดินขบวนรถมากขึ้น ระบบอาณัติสัญญาณรถไฟเป็นระบบที่ใช้ในการกำหนดทิศทางและ ช่วงเวลาในการเดินขบวนรถไฟ เดิมการควบคุมระบบอาณัติสัญญาณรถไฟใช้การบังคับสัมพันธ์ด้วยรีเลย์ (All relay interlocking: ARI) ซึ่งมีข้อเสีย คือ อายุการใช้งานของตัวรีเลย์สั้น ใช้เนื้อที่ในการติดตั้งมากเนื่องจากตัว อุปกรณ์มีขนาดใหญ่ สิ้นเปลืองกระแสไฟฟ้า เสียค่าใช้ง่ายในการซ่อมบำรุงรักษาสูง หากใช้งานเป็นระยะ เวลานาน ระบบนี้จะสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายมาก ประกอบกับ การทำงานของระบบมีการตอบสนองที่ล่าช้า จึงได้ พัฒนาระบบที่ใช้ควบคุมอาณัติสัญญาณรถไฟ เพื่อลดปัญหาดังกล่าวและให้สอดคล้องกับเทคโนโลยีปัจจุบัน โดยการออกแบบตารางควบคุม ระบบอาณัติสัญญาณรถไฟด้วยระบบการบังคับสัมพันธ์ด้วยคอมพิวเตอร์ (Computer - based interlocking system: CBI) มาใช้แทนระบบเก่า โดยระบบ CBI จะให้ความรวดเร็ว และมีความปลอดภัยมากขึ้นกว่าเดิม สามารถเพิ่มการเข้าออกย่านสถานีของขบวนรถไฟได้ในปริมาณมากขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถตรวจเช็คและวิเคราะห์อาการเสียของอุปกรณ์แสดงผลได้ง่าย โดยสถานะ การทำงานต่าง ๆ ของระบบจะถูกแสดงทางจอมอนิเตอร์ของคอมพิวเตอร์และทางเครื่องพิมพ์ ซึ่งผลที่ได้จะเป็นประโยชน์ต่อ การเดินรถไฟแห่งประเทศไทย ในอนาคต เพราะสะดวกและเป็นประโยชน์ต่อการนำไปวิเคราะห์ ทั้งในปัจจุบัน และอนาคตด้วย วิธีดำเนินการวิจัย การออกแบบระบบอาณัติสัญญาณรถไฟ (Railway signalling system design)
72 รูปที่ 2.77 สัญลักษณ์อาณัติสัญญาณ (Signalling symbol) ความจุของทาง (Track capacity) หมายถึง จำนวนขบวนรถไฟสูงสุดที่สามารถวิ่งได้ บนเส้นทางหรือ รางรถไฟต่อวัน ซึ่งจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ สำหรับการออกแบบระบบอาณัติสัญญาณรถไฟจะพิจารณาส่วน ของอัตราความเร็วสูงสุดของรถไฟที่สามารถวิ่งได้ตามมาตรฐาน การขนส่งทางรถไฟที่ 120 กม./ชม. ความกว้าง ระหว่างรางรถไฟ 1 ม. ซึ่งค่านี้เป็นค่าปลอดภัยมากที่สุดสำหรับสภาพเส้นทางการเดินขบวนรถไฟตามปกติ และ เมื่อขบวนรถวิ่งผ่านระบบอาณัติสัญญาณชนิดต่าง ๆ เช่น ระบบอาณัติสัญญาณไฟสีชนิด 2 ท่า ประกอบด้วยสี เขียว และสีแดงหรือสีเขียวและสีเหลือง ส่วนระบบอาณัติสัญญาณไฟสีชนิด 3 ท่า ประกอบด้วยสีเขียว สีเหลือง และสีแดง ค่าอัตราความเร็วที่ได้จะมีการเปลี่ยนแปลงตามชนิดของท่าสัญญาณ รูปที่ 2.78 ระยะเบรกและหยุดขบวนรถไฟ
73 2.9 ระบบอาณัติสัญญาณ (Signalling system) ระบบอาณัติสัญญาณ (Signalling system) เป็นระบบที่ใช้ควบคุมการเดินขบวนรถไฟ ซึ่งวิธีการ ควบคุมอาศัยสัญญาณไฟสีชนิดต่าง ๆ ร่วมกับอุปกรณ์อื่น ๆ เชื่อมต่อด้วยสายเคเบิล (Cable) ที่วางใต้ดินขนาน กับเส้นทางรถไฟเป็นอุปกรณ์รับและส่งสัญญาณ ในการออกแบบต้องคำนึงถึงความปลอดภัยและต้องเป็นไป ตามเงื่อนไขของการรถไฟแห่งประเทศไทยที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน โดยรูปแบบของระบบอาณัติสัญญาณที่ได้จะขึ้นอยู่ กับสภาพภูมิประเทศ เช่น พื้นที่ลาดชัน ทางโค้ง เขตชุมชนและงบประมาณที่ใช้ จากการออกแบบได้รูปแบบ ของระบบอาณัติสัญญาณย่านสถานี รูปที่ 2.79 อุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณย่านสถานี สัญญาณที่ได้จากอุปกรณ์อาณัติสัญญาณ ทำหน้าที่ควบคุมและกำหนด ทิศทางการเคลื่อนไหวของ ขบวนรถที่วิ่งบนทางร่วมเดียวกัน รวมทั้งการสับหลีกภายในย่านสถานี ซึ่งการทำงานของอุปกรณ์ในระบบ จะต้องมีความสัมพันธ์กันเพื่อมิให้เกิดความสับสนในการเข้า หรือออกย่านสถานีของขบวนรถไฟ ระบบการ บังคับสัมพันธ์ด้วยคอมพิวเตอร์ (Computer - based interlocking system: CB) จากข้อเสียของระบบ ARI ระบบ CBI จึงถูกสร้างขึ้นมาทดแทน ซึ่งมีขีดความสามารถใน การทำงานที่หลากหลายและมีประสิทธิภาพมาก ขึ้น โดยระบบ CBI จะนำโปรแกรมทางคอมพิวเตอร์ มาออกแบบการเขียนตารางควบคุมตามเงื่อนไขของการ เดินขบวนรถที่ได้จากการวางอุปกรณ์ ในอาณัติสัญญาณ รูปที่ 2.80 เงื่อนไขของการเดินขบวนรถที่ได้จากการวางอุปกรณ์ ในอาณัติสัญญาณ
74 2.9.1 โครงสร้างของระบบ CBI โครงสร้างของระบบ CBI สามารถจำแนกออกได้เป็น 3 ส่วน คือ อุปกรณ์อาณัติสัญญาณ เป็นอุปกรณ์ ที่ติดตั้งอยู่บนเส้นทางรถไฟ มีหน้าที่กำหนดทิศทางในการเดินขบวนรถ โดยรับคำสั่งทั้งหมดจากอุปกรณ์ชนิด ต่าง ๆ มาตรวจสอบสถานะการแสดงท่าสัญญาณแล้วส่งผลที่ได้รับไปยังส่วนการบังคับสัมพันธ์ด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะทำหน้าที่คำนวณและประมวลผลการแสดงสถานะการบังคับสัมพันธ์ของระบบอาณัติสัญญาณระหว่าง ระบบสัญญาณกับระบบสัญญาณ และระบบสัญญาณกับระบบประแจกลโดยมีระบบวงจรไฟตอนเป็นอุปกรณ์ ตรวจสอบสภาพเส้นทาง และสิ่งกีดขวาง ซึ่งจะมีการควบคุมและการแสดงผลด้วยคอมพิวเตอร์ เป็นส่วนแสดงผลการทำงานของระบบอาณัติสัญญาณทั้งหมดทางจอมอนิเตอร์ของคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ยังสามารถสั่งการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ให้ทำงานตามตารางควบคุมการเดินขบวนรถ ได้อีกด้วย รูปที่ 2.81 ไดอะแกรมโครงสร้างการทำงานของระบบ CBI
75 จากรูปที่ 2.81 เริ่มต้นการทำงาน (Start) อุปกรณ์ในระบบจะถูกตั้งสถานะ (Setting initialisation) และมีการตรวจสอบสถานะของอินพุต (Input indication) ต่าง ๆ ของอุปกรณ์ อาณัติสัญญาณทั้งหมดว่ามีการ ผิดพลาดหรือไม่ หากไม่ผิดพลาดข้อมูลจะถูกส่งไปยังหน่วยคำนวณ และประมวลผล (Computer - based interlocking) โดยข้อมูลจะต้องถูกส่งไปยังส่วนแสดงผลของระบบ (Computer control pane) เป็นภาพรวม บนจอมอนิเตอร์ของคอมพิวเตอร์ และสามารถควบคุมการทำงานของระบบทั้งหมดได้ด้วย สำหรับกรณีข้อมูล ผิดพลาด ข้อมูลอินพุตจะถูกส่งไปแสดงในจุดบกพร่อง (Error point) ออกทางเครื่องพิมพ์ (printer) เพื่อให้ ทราบจุดบกพร่องของอุปกรณ์ และเปลี่ยนแปลงการควบคุมการทำงานให้เป็นระบบการบังคับสัมพันธ์ทางกล แทนระบบการบังคับสัมพันธ์ทางคอมพิวเตอร์ การติดตั้งอุปกรณ์ในการออกแบบระบบอาณัติสัญญาณ จะทำ การติดตั้งภายในย่านสถานีโดยกำหนดจุดเริ่มต้นให้สถานีเป็นจุดศูนย์กลาง แบ่งงานสถานีออกเป็น 2 ด้าน คือ ด้านล่อง (Down side) เป็นเส้นทางรถไฟด้านต้นตอนหรือต้นทาง โดยกำหนดอุปกรณ์ด้วยหมายเลขคี่ทั้งหมด ซึ่งจะตรงกันข้ามกับด้านขึ้น (Up side) ที่มีการกำหนดหมายเลขอุปกรณ์เป็นเลขคู่ ในการกำหนดระยะจุดติดตั้ง อุปกรณ์ทั้ง 2 ด้าน จะเหมือนกัน แต่การออกแบบจะแสดงเฉพาะด้านขึ้นของสถานีเท่านั้น รูปที่ 2.82 ระยะติดตั้งอุปกรณ์
76 อุปกรณ์ กำหนดจุดในการติดตั้งอุปกรณ์ โดยแบ่งออกเป็น 5 จุด ดังนี้ จุดที่ 1 กำหนดพื้นที่สำหรับรับส่งผู้โดยสารและสินค้าที่ชานชาลาย่านสถานี โดยให้สถานีเป็นจุด ศูนย์กลางในการเริ่มกำหนดระยะทาง ซึ่งต้องคำนึงถึงความหนาแน่นของผู้ใช้บริการ โดยสารกับพื้นที่รองรับ ออกแบบกำหนดระยะติดตั้งอุปกรณ์ ในที่นี้การรถไฟ1 ได้กำหนดระยะทางไม่น้อยกว่า 50. ม. เพื่อให้สอดคล้อง กับกฎของการรถไฟฯ ที่มีความยาวของขบวนรถไฟสูงสุดไม่เกิน 500 ม. และต้องแบ่งรางรถไฟออกเป็น 2 เส้นทาง คือ ทางตรงและทางหลีก เพื่อใช้ในการสับเปลี่ยนหรือหลีกขบวนรถไฟ จากนั้นจึงติดตั้งวงจรไฟตอน (Track circuit) เบอร์ 61T และ 62T และติดตั้งเสาสัญญาณออก (Starter signal) ประจำเส้นทางเบอร์ 15, 16, 17 และ 18 มี ระยะห่าง 10 ม. จากจุดตัดของ Fced (F) และ Relay (R) ของวงจร ไฟตอนเบอร์ 61T และ 62T จุดที่ 2 เป็นพื้นที่ในการวางประแจกล (Point machine) เบอร์ 112 ที่จุดเส้นทางแยก กำหนดระยะ ออกไปทางค้านขึ้นอีก 3 ม. เป็นจุดสิ้นสุดวงจรไฟตอนเบอร์ 112T จุดที่ 3 เป็นพื้นที่ในการสับเปลี่ยนขบวนรถไฟหรือตัดต่อโบกี้บรรทุกสินค้า การกำหนดระยะสิ้นสุดจาก จุดที่ 2 ออกไปทางด้านขึ้นอีกไม่น้อยกว่า 500 ม. เพื่อติดตั้งวงจรไฟตอนเบอร์ 10T ช่วงปลายเส้นทางเป็น จุดสิ้นสุดวงจรไฟตอนเบอร์ 10T ซึ่งเป็นจุดติดตั้งเสาเขตสับเปลี่ยน (Limit shunt post) เพื่อบ่งบอกเขตการ เดินรถและระยะเส้นทางช่วงนี้จะสัมพันธ์กับการออกแบบจุดที่ 1 จุดที่ 4 เขตปลอดภัย ใช้ในการป้องกันกรณีไม่ สามารถหยุดขบวนรถไฟได้ ในเขตหน้าเสาสัญญาณเข้า (Home signal) ขอบเขตพื้นที่วงจรไฟตอนเบอร์ 2T ที่ เสาสัญญาณเข้าแสดงท่าห้าม (สีแดง) ซึ่งระยะเขตปลอดภัยนี้สามารถให้ขบวนรถไฟล้ำเส้นทาง เข้าไปในวงจร ไฟตอนเบอร์ 4T ได้ไม่เกิน 20. ม. (การกำหนดระยะขึ้นอยู่กับอัตราความเร็วของ ขบวนรถไฟด้วย) และ จุดสิ้นสุดวงจรไฟตอนเบอร์ 4T ออกไปอีก 1. ม. เป็นจุดที่ติดตั้งเสาสัญญาณเข้าเบอร์ 4 จุดที่ 5 เขตเสาสัญญาณเตือน (Warner signal) บริเวณให้พนักงานขับรถตรวจสอบ การแสดงท่าระบบ สัญญาณและสภาพย่านสถานีและเส้นทางในการเข้าสู่สถานี ซึ่งใช้เสาสัญญาณ เข้าเบอร์ 4 และเสาสัญญาณ เตือนเบอร์ 2 เป็นตัวบ่งบอกและมีระยะห่างระหว่างเสาสัญญาณ ทั้ง 2 ต้น เป็นระยะทาง 4 ม. ซึ่งเป็นระยะใน การเบรกเพื่อหยุดขบวนรถไฟที่อัตราความเร็วกำหนด (รูปที่ 1) ในการออกแบบระบบอาณัติสัญญาณ (รูปที่ 5) การควบคุมโดยระบบการบังคับ สัมพันธ์ด้วยคอมพิวเตอร์ (CBI) จะต้องอาศัยตารางควบคุม การเขียนตาราง ควบคุมจะต้องอาศัย การแสดงท่าของสัญญาณ ซึ่งถูกกำหนดโดยการรถไฟแห่งประเทศไทยเป็นกฎข้อบังคับ การเดิน ขบวนรถเปรียบเสมือนกฎหมายในการเดินรถไฟที่พนักงานขับรถจะต้องศึกษาทำความเข้าใจใช้ เป็น กฎระเบียบสำหรับสื่อความหมายในการปฏิบัติเหมือนกันทุกเส้นทางทั่วประเทศเพื่อให้เกิด ความปลอดภัยและ รวดเร็ว
77 รูปที่ 2.83 ผลของการเขียนตารางควบคุมจะถูกใช้ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ในระบบ อาณัติสัญญาณต่าง ๆ
78 รูปที่ 2.84 ตารางควบคุมการบังคับสัมพันธ์ระบบอาณัติสัญญาณ ตารางควบคุมการบังคับสัมพันธ์ระบบอาณัติสัญญาณ สามารถอธิบายได้ดังนี้ เงื่อนไขที่ 1 คือ การ เตรียมทาง (ทุกเส้นทาง) หมายถึง การเซตระบบหรือตรวจสอบ สถานะการแสดงท่าสัญญาณของอุปกรณ์ระบบ อาณัติสัญญาณที่ผ่านสถานีว่าถูกต้องตามตารางควบคุมหรือไม่ เพื่อควบคุมการทำงานของเงื่อนไขต่าง ๆ ต่อไป เงื่อนไขที่ 2 คือ เข้าทางตรง (ผ่านสถานี) หมายถึง การควบคุมให้ขบวนรถวิ่งผ่าน ไม่จอดรับผู้โดยสารที่สถานีใน เส้นทางตรงจากด้านล่องไปยังด้านขึ้น เงื่อนไขที่ 3 คือ เข้าทางตรง (จอดสถานี) หมายถึง การควบคุมให้ขบวน รถวิ่งเข้ามา จอดรับส่งผู้โดยสารที่ชานชาลาสถานีในเส้นทางตรงจากด้านล่อง เงื่อนไขที่ 5 คือ ขบวนรถออก (สถานีทางตรง) หมายถึง การควบคุมให้ขบวนรถออกจากสถานีในเส้นทางตรง หลังจากจอดรับส่งผู้โดยสาร หรือสับเปลี่ยนขบวนรถและเดินขบวนรถไปยังเส้นทางด้านขึ้น เงื่อนไขที่ 5 คือ เข้าทางหลีก (จอดสถานี) หมายถึง การควบคุมให้ขบวนรถวิ่งเข้ามาจอดรับส่งผู้โดยสารที่ชานชาลาสถานีในเส้นทางหลีกจากด้านล่อง เงื่อนไขที่ 6 คือ ขบวนรถออก (สถานีทางหลีก) หมายถึง การควบคุมให้ขบวนรถ ออกจากสถานีในเส้นทางหลีก หลังจากจอดรับส่งผู้โดยสารหรือสับเปลี่ยนขบวนรถและเดินขบวนรถ ไปยังเส้นทางด้านขึ้น เงื่อนไขที่ 3 คือ ระบบขัดข้อง (จอดสถานี) หมายถึง การควบคุมให้ขบวนรถวิ่ง เข้ามาจอดสถานีทุกเส้นทางในกรณีระบบอาณัติ สัญญาณขัดข้องโดยใช้สัญญาณเรียกเข้า ผลการวิจัยจากการออกเเบบตารางควบคุมการบังคับสัมพันธ์ระบบ อาณัติสัญญาณรถไฟทุกเงื่อนไขได้ทำการตรวจสอบและทดสอบตามกฎและระเบียบการเดินรถของการรถไฟฯ
79 จนเป็นที่แน่ใจว่าถูกต้อง ดังตัวอย่างที่ทำการทดลองในการจำลองขบวนรถไฟ 2 ขบวน ที่วิ่งเข้าสู่สถานีซึ่งมี ระบบอาณัติสัญญาณไฟสีที่ออกแบบตารางควบคุมการบังคับสัมพันธ์ด้วยคอมพิวเตอร์ โดยขบวนที่ 1 จะวิ่งจาก ด้านล่อง และขบวนที่ 2 วิ่งจากด้านขึ้นเข้าสู่สถานี แล้วสับหลีกกันที่สถานี ซึ่งการทำงานของระบบจะมีขั้นตอน และการเลือกเงื่อนไขที่เหมาะสมเป็นไปตามตารางการควบคุมที่ออกแบบไว้ ดังนี้ ขั้นตอนที่ 1 การนำเอา เงื่อนไขที่ 1 คือ การเตรียมทางทุกเส้นทางจากจุดเริ่มต้นเข้าสู่ระบบเพื่อตรวจสอบสถานะของอุปกรณ์ระบบ อาบัติสัญญาณทั้งหมด ดังนี้ - สัญญาณเตือน เบอร์ 1, และ 2 แสดงท่าสัญญาณเหลือง - สัญญาณเข้า เบอร์ 3 และ แสดงท่าสัญญาณแดง - สัญญาณออก เบอร์ 15, 16, 17 และ 18 แสดงท่าสัญญาณแดง - ประแจกล เบอร์ 111 และ 112 แสดงท่าทางตรง - วงจรไฟตอน เบอร์ 1T, 3T, 9T, 111T, 61T, 62T, 112T, 10T, 4T และ 2T แสดงวงจร ทำงานถูกต้อง นำมาแทนค่าในไดอะแกรมโครงสร้าง จะได้ผลลัพธ์ตามสัญลักษณ์ของท่าระบบอาณัติสัญญาณ ต่าง ๆ รูปที่ 2.85 การทดสอบเงื่อนไขที่ 1 การเตรียมทาง (ทุกเส้นทาง)
80 ขั้นตอนที่ 2 การควบคุมเงื่อนไขที่ 5 เพื่อให้ขบวนรถไฟวิ่งเข้าสู่ผ่านสถานีบนเส้นทางหลีกจากด้านล่อง มาจอดรับส่งผู้โดยสารที่ชานชาลาสถานีในพื้นที่วงจรไฟตอนเบอร์ 62T และทำการสับเปลี่ยนกับขบวนรถไฟที่ วิ่งมาจากด้านขึ้น โดยมีอุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไข ดังนี้ - สัญญาณเตือน เบอร์ 1 แสดงท่าสัญญาณเขียว - สัญญาณเตือน เบอร์ 2 แสดงท่าสัญญาณเหลือง - สัญญาณเข้า เบอร์ 3 แสดงท่าสัญญาณเหลืองและสัญญาณบอกทางแยก - สัญญาณเข้า เบอร์ 1 แสดงท่าสัญญาณแดง - สัญญาณออก เบอร์ 15, 16, 17 และ 18 แสดงท่าสัญญาณแดง - ประแจกล เบอร์ 111 และ 112 แสดงท่าทางหลีก - วงจรไฟตอนเบอร์ 1T, 3T, 9T, 111T, 62T และ 10T แสดงวงจรทำงานถูกต้องนำมาแทนค่า ในไดอะแกรมโครงสร้าง รูปที่ 2.86 เพราะการควบคุมเงื่อนไขเป็นการทำงานต่อเนื่อง และมีการบังคับ สัมพันธ์กันของอุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณประจำที่ การทดสอบการทำงานของเงื่อนไขที่ 5 รูปที่ 2.86 การทดสอบเงื่อนไขที่ 5 ขบวนรถไฟเข้าทางหลีกจอดสถานี
81 ขั้นตอนที่ 3 การควบคุมเงื่อนไขที่ 2 เพื่อให้ขบวนรถไฟวิ่งผ่านสถานีบนเส้นทาง ตรงจากเส้นทางด้านขึ้นไปยัง ด้านล่อง โดยมีอุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไข ดังนี้ - สัญญาณเตือน เบอร์ 1 แสดงท่าสัญญาณเหลือง - สัญญาณเตือน เบอร์ 2 แสดงท่าสัญญาณเขียว - สัญญาณเข้า เบอร์ 3 แสดงท่าสัญญาณแดง - สัญญาณเข้า เบอร์ 4 แสดงท่าสัญญาณเขียว - สัญญาณออก เบอร์ 15, 16, 17 และ 18 แสดงท่าสัญญาณแดง - ประแจกล เบอร์ 111 และ 112 แสดงท่าทางตรง - วงจรไฟตอน เบอร์ 1T, 3T, 9T, 111T, 61T, 112T, 10T, 4T และ 2T แสดงวงจรทำงาน ถูกต้อง นำมาแทนค่าในไดอะแกรมโครงสร้าง รูปที่ 2.87 เพราะการควบคุมเงื่อนไขดังกล่าว มีการทำงาน ต่อเนื่อง มีการบังคับสัมพันธ์กันของอุปกรณ์ระบบอาบัติสัญญาณประจำที่ รูปที่ 2.87 การทดสอบเงื่อนไขที่ 5 ขบวนรถไฟทางหลีกจอดสถานี ขั้นตอนที่ 4 การควบคุมเงื่อนไขที่ 6 เพื่อให้ขบวนรถไฟวิ่งออกจากสถานีบนเส้นทางหลีกพื้นที่วงจรไฟตอนเบอร์ 62T หลังจากรับส่งผู้โดยสารและสับเปลี่ยนเรียบร้อยแล้วไปยังเส้นทางด้านขึ้น
82 โดยมีอุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไข ดังนี้ - สัญญาณเตือน เบอร์ 1 และ 2 แสดงท่าสัญญาณเหลือง - สัญญาณเข้า เบอร์ 3 และ แสดงท่าสัญญาณแดง - สัญญาณออก เบอร์ 15, 16, 17 และ 18 แสดงท่าสัญญาณแดง - สัญญาณออก เบอร์ 17 แสดงท่าสัญญาณเขียว - ประแจกล เบอร์ 112 แสดงท่าทางหลีก - วงจรไฟตอน เบอร์ 62T, 112T, 10T, 4T และ 2T แสดงวงจรทำงานถูกต้อง นำมาแทนค่าใน ไดอะแกรมโครงสร้าง รูปที่ 2.88 เพราะการควบคุมเงื่อนไขดังกล่าวมีการทำงานต่อเนื่องมีการบังคับสัมพันธ์ซึ่ง กันและกันของอุปกรณ์ระบบอาณัติสัญญาณประจำที่ รูปที่ 2.88 การทดสอบเงื่อนไขที่ 6 ขบวนจอดรถไฟทางหลีก
83 2.10 ระบบป้องกันรถไฟอัตโนมัติ (สหราชอาณาจักร) รถไฟอัตโนมัติป้องกัน (ATP) เป็นวิธีการของสัญญาณตามทางรถไฟรถแท็กซี่ส่งสัญญาณที่พัฒนาโดย อังกฤษ ระบบจะไม่ก้าวหน้าเกินกว่าแผนการนำร่องติดตั้งบนตะวันตกสายหลักระหว่างลอนดอนแพดดิงตัน และบริสตอและชิลเทิร์นสายหลักจากลอนดอนโบจะสูงคัมบ์และAylesbury ประวัติศาสตร์พื้นหลัง ในช่วงทศวรรษ 1980 มีตัวอย่างสูงหลายกรณีของรถไฟที่ส่งสัญญาณขณะตกอยู่ในอันตรายเช่นรถไฟ ชุมทางแคลปแฮมชนกันเมื่อวันที่ 12 ธันวาคม พ.ศ. 2531 อินสแตนซ์สัญญาณที่ส่งสัญญาณผ่านจุดอันตราย (SPAD) ที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดนี้นำไปสู่การเรียกร้องให้มีการระบบความปลอดภัยใหม่ที่จะนำมาใช้ซึ่งจะ ป้องกันไม่ให้เกิดขึ้นทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งรายงานเกี่ยวกับความผิดพลาดของ Clapham Junction ระบุ ว่าBritish Rail (BR) จะต้องนำระบบดังกล่าวไปใช้อย่างเต็มรูปแบบทั่วประเทศภายในห้าปี ตั้งแต่เริ่มแรก เป็นที่ ทราบกันว่างานจำนวนมากจะเกี่ยวข้องกับการพัฒนาและปรับใช้ระบบที่จินตนาการไว้ ดังนั้น ในปี 1988 BR ได้เปิดตัวโปรแกรมสามปีเพื่อพัฒนาและปรับใช้ระบบใหม่นี้ โดยมีเป้าหมายที่จะ เริ่มต้นใช้งานภายในปี 1992 ได้รับการตั้งชื่อว่าAutomatic Train Protection (ATP) และเป็นระบบที่ ครอบคลุมมากกว่าเตือนอัตโนมัติระบบ (AWS) ที่มีอยู่แล้วในการดำเนินงานในช่วงเวลานั้น ในขณะที่ระบบ AWS ออกเฉพาะการเตือนไปยังคนขับรถของรถไฟ ซึ่งเป็นการเตรียมการให้คำปรึกษาที่มีประสิทธิภาพซึ่งยังคง เปิดกว้างต่อความล้มเหลวจากความผิดพลาดของมนุษย์ ATP จะสามารถควบคุมรถไฟและแทนที่คนขับเพื่อให้ แน่ใจว่าได้ขับเคลื่อนตามสัญญาณ ตลอดจนเงื่อนไขอื่นๆ ในการลดความเสี่ยง BR ได้เลือกที่จะดำเนินการระบบนำร่อง ATP สองระบบ ผลลัพธ์จากแผนการ แยกเหล่านี้มีวัตถุประสงค์เพื่อแจ้งให้ผู้วางแผนทราบถึงสิ่งที่จะเกี่ยวข้องกับการเปิดตัวในวงกว้าง ตลอดจนระบุ ว่าการใช้งานใดดีกว่าและควรติดตั้ง ระดับประเทศ เส้นทางที่ใช้สำหรับทั้งสองรูปแบบนักบินลอนดอนแพดดิง ตันที่จะบริสตอและลอนดอนโบจะสูงคัมบ์และAylesbury โครงการนำร่องแต่ละโครงการเกี่ยวข้องกับการ ติดตั้งและการใช้อุปกรณ์ที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม มีจุดประสงค์เดียวกัน การกำหนดตำแหน่ง และ คุณลักษณะอื่นๆ มากมายร่วมกัน โครงการอุปกรณ์ที่ใช้จัดทำโดย ACEC ในขณะที่เส้นทางชิลเทิร์นได้รับการ ตกแต่งด้วยGEC ทั่วไปสัญญาณอุปกรณ์ที่สร้างขึ้น
84 ไม่มีแผนการทดลองใดที่เกี่ยวข้องกับระบบที่ได้รับการออกแบบตั้งแต่เริ่มต้น เส้นทางตะวันตกของเอที พีเป็นไปตามอย่างหนักในเบลเยียม เกียร์ balise หัวรถจักร (TBL) ระบบในขณะที่เส้นทางชิลเทิร์ของเอทีพี ได้รับการดัดแปลงมาจากของเยอรมนี Linienzugbeeinflussung ระบบที่รู้จักกันเป็นSELCAB การทดลองทั้ง สองได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความพึงพอใจอย่างมากในแง่ของการปฏิบัติงาน หลังจากผ่านกระบวนการ ตรวจสอบความปลอดภัยอย่างครอบคลุม ระบบโครงสร้างพื้นฐาน ATP ของ Chiltern ได้รับการประกันความ ปลอดภัยโดยอิสระ ดังนั้นจึงเปลี่ยนจากการเป็นระบบนำร่องเป็นระบบปกติที่ใช้งานได้อย่างเต็มที่ ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา ATP มีข้อเสนอแนะที่ชัดเจนให้ขยายความครอบคลุมทั่วทั้งเครือข่าย รถไฟของสหราชอาณาจักรภายในครึ่งทศวรรษ จนถึงจุดหนึ่ง ฝ่ายบริหารของ BR ประกาศว่าจะต้องติดตั้ง ATP ใน "เครือข่ายส่วนใหญ่" Railtrackหน่วยงานที่เข้าควบคุมโครงสร้างพื้นฐานการรถไฟของสหราชอาณาจักรจาก BR ในปี 1994 ต่อมาก็มุ่งมั่นที่จะทำให้โครงการนำร่องทั้งสองเสร็จสมบูรณ์เท่านั้น การปรับตัวสำหรับเส้นทาง ความเร็วสูงสายใหม่ และค้นหาทางเลือกที่ถูกกว่าสำหรับส่วนที่เหลือ ของเครือข่าย หนึ่งในแผนงานทางเลือกที่ Rail track ร่วมกันสำรวจและผู้ประกอบการรถไฟคือSignal Passed At Danger (SPAD) Reduction And Mitigation (SPADRAM) ผลลัพธ์หลักคือTrain Protection & Warning System (TPWS) TPWS จะหยุดรถไฟโดยอัตโนมัติที่ส่งสัญญาณสีแดงหรือจำกัดความเร็วที่ความเร็วสูงเกินไป แต่ไม่ได้ตรวจสอบความเร็วอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจะลด SPAD เท่านั้น แทนที่จะป้องกันทั้งหมด เมื่อเปรียบเทียบ กับ ATP มันเป็นระบบที่ถูกกว่ามากซึ่งสามารถบรรลุถึง 70% ของความเสี่ยงที่สามารถป้องกันได้เช่นเดียวกับ ATP หลังจากช่วงการประเมินพบว่า TPWS มีความคุ้มค่ามากกว่า ATP ดังนั้นผู้วางแผนรถไฟจึงเลือกใช้ TPWS แทน สมบูรณ์ fitout ของ TPWS กับรถไฟทุกขบวน และสัญญาณ 12,000 กว่า 650 หยุด และ 1,000 รอบ จำกัดความเร็วถาวร เสร็จธันวาคม 2546; มีการลดลงอย่างมากใน SPADs ที่สังเกตได้ในปีหลังจากนั้น ต้นทุนรวมของ ATP อยู่ที่ระยะหนึ่งโดยประมาณว่าจะอยู่ที่ 750 ล้านปอนด์ เทียบเท่ากับ 1.131 พันล้านปอนด์ในปี 2020 ในปี 1994 British Rail and Railtrack ประมาณการว่าแผนการปรับใช้แบบ ครอบคลุมจะมีค่าใช้จ่าย 14 ล้านปอนด์ ( £ 21 ล้านวันนี้) ต่อชีวิตที่บันทึกไว้เมื่อเทียบกับ 4 ล้าน£ต่อชีวิตที่ พวกเขาถือว่าเป็นค่าคุ้มราคา สุขภาพและคณะกรรมการความปลอดภัยรายงานต่อมาประมาณติดตั้งเต็มของเอ ทีพีจะเสียค่าใช้จ่าย 11 ล้าน£ต่อชีวิตที่บันทึกไว้หรือ£ 5 ล้านถ้าติดตั้งเฉพาะในสถานที่ที่มีความเสี่ยงสูง Railtrack ระบุว่าเห็นด้วยกับตัวเลขเหล่านี้ ค่าใช้จ่ายสูงของโครงการนี้เป็นปัจจัยสำคัญในการตัดสินใจไม่ปรับ ใช้ ATP ต่อไป
85 แม้ว่าแผนการเปิดตัว ATP ระดับประเทศที่วางแผนไว้จะถูกยกเลิกอย่างถาวร แต่แผนการทดลองทั้ง สองได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเหมาะสมสำหรับการใช้งานเต็มรูปแบบและเป็นประจำ ภายใต้กฎความปลอดภัย ทางรถไฟ พ.ศ. 2542 (RSR1999) ซึ่งมีผลบังคับใช้ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2543 กำหนดให้โครงสร้างพื้นฐาน และผู้ปฏิบัติงานรถไฟต้องอนุญาตเฉพาะรถไฟที่มีอุปกรณ์ป้องกันรถไฟติดตั้งให้ใช้งานได้ และไม่ว่าที่ใดก็ตามที่ สามารถทำได้อย่างเหมาะสมจะพอดีกับ ATP ระบบต้องใช้งานได้ ด้วยเหตุนี้ ทั้งระบบ Chiltern และ Western ATP จึงยังคงให้บริการควบคู่ไปกับ TPWS มานานหลายทศวรรษ ชิลเทิร์เส้นทางของอุปกรณ์ SELCAB เอทีพีได้รับการสนับสนุนในขั้นแรกโดยAlcatelและภายหลังจาก Thales อย่างไรก็ตาม เนื่องจากธรรมชาติของระบบที่สั่งทำขึ้นเอง ซับซ้อน และมีเอกลักษณ์เฉพาะ จึงถือว่า เป็นเรื่องยากที่จะคงการดำเนินงานต่อไปได้เกินกว่าทศวรรษแรกของการดำเนินงาน ในช่วงปี 2554 ประมาณ 21 ปีหลังจากการยุยงของ ATP ทาเลสได้ออกคำแนะนำอย่างเป็นทางการว่าระบบ SELCAB จะถูกยกเลิกใน อนาคตอันใกล้นี้ การประกาศดังกล่าวกระตุ้นให้ผู้จัดการการรถไฟดำเนินการซื้ออุปกรณ์และส่วนประกอบใน ขั้นสุดท้ายเป็นจำนวนมาก เพื่อให้มีสต็อกเพียงพอสำหรับการรักษาโครงสร้างพื้นฐานของ ATP และการติดตั้ง กองเรือในระยะกลาง แม้จะมีโปรแกรมการยืดอายุที่ดำเนินการในช่วงปี 2010 การรื้อถอน ATP ถูกมองว่าเป็น สิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เป็นผลระยะยาว ตามรายงานของ Rail Engineer ในอุตสาหกรรมรถไฟภายในปี 2020 ความพร้อมใช้งานของ ATP มี ความเสี่ยงสูงที่จะไม่ยั่งยืน รถไฟระบบควบคุมยุโรป (ETCS) ได้รับการมองว่าเป็นธรรมชาติเพื่อทดแทนเอทีพีซึ่ง จะค่อยๆถูกรีดออกไปทั่วเครือข่ายรถไฟอังกฤษเป็นวิธีแก้ปัญหาการส่งสัญญาณของเงินต้น แม้ว่า ETCS มีแผน จะเปิดให้บริการบนเส้นทาง Chiltern ประมาณปี 2035 แต่ก็ไม่เป็นความจริงที่คาดว่า ATP จะยังใช้งานได้ จนถึงตอนนั้น สรุปได้ว่า ด้วยการปรับปรุง TPWS สามารถแทนที่ ATP เป็นการวัดการเชื่อมโยงโดยไม่สูญเสีย การทำงานมากนัก การทดแทนนี้จำเป็นต้องได้รับการยกเว้นจากข้อกำหนด RSR1999 โดยหน่วยงานกำกับ ดูแลควบคู่ไปกับการตรวจสอบการติดตั้ง TPWS ที่มีอยู่ทั้งหมดตามเส้นทาง Chiltern ซึ่งจะดำเนินการอัปเกรด ในส่วนที่เกี่ยวข้อง
86 ฟังก์ชั่นและการใช้งาน จุดมุ่งหมายของเอทีพีเพื่อป้องกันไม่ให้รถไฟจากทั้งข้อ จำกัด ความเร็วเกินและจากการส่งผ่าน สัญญาณที่อันตราย ระบบนี้ใช้สัญญาณบีคอน โดยมีข้อมูลที่ส่งไปยังรถไฟในช่วงเวลาที่แน่นอนผ่านสัญญาณบี คอนที่จุดสำคัญตามแนวเส้น คอมพิวเตอร์บนรถใช้ข้อมูลการติดตามและสัญญาณจากบีคอน และคำนวณ ความเร็วสูงสุดของรถไฟ เมื่อความเร็วสูงสุดที่อนุญาตลดลง เช่น เมื่อเข้าใกล้สัญญาณที่อันตราย จะมีการ คำนวณเส้นโค้งการเบรกสามเส้น: เส้นโค้งบ่งชี้ ซึ่งเป็นการชะลอตัวในอุดมคติของขีดจำกัดใหม่ เส้นโค้งเตือน 3 ไมล์ต่อชั่วโมง (4.8 กม./ชม.) เหนือเส้นโค้งบ่งชี้ ซึ่งทำให้มีการเตือนแก่ผู้ขับขี่ และเส้นโค้งแทรกแซง 6 ไมล์ต่อ ชั่วโมง (9.7 กม./ชม.) เหนือเส้นโค้งบ่งชี้ ณ จุดนี้ รถไฟจะทำการเบรกโดยอัตโนมัติ ATP สามารถใช้งานได้ทั้งแบบต่อเนื่องหรือแบบต่อเนื่อง ในขณะที่ระบบ ATP แบบต่อเนื่องจะสื่อสาร กับรถไฟแต่ละขบวนอย่างต่อเนื่องตลอดการเดินทาง การจัดเตรียมแบบไม่ต่อเนื่องสามารถสื่อสารกับรถไฟได้ เฉพาะเมื่ออยู่ในตำแหน่งที่แน่นอนตามเส้นทางที่สามารถส่งข้อมูลได้ ตำแหน่งดังกล่าวมักจะอยู่รอบสัญญาณ ทางแยก และตำแหน่งระหว่างสัญญาณที่ได้รับการระบุว่ามีความเสี่ยงสูง ดังนั้น โดยปกติ ATP ที่ไม่ต่อเนื่องจะ ถูกมองว่าเป็นส่วนเสริมของสัญญาณ lineside ทั่วไป ระบบ ATP ของเส้นทาง Chiltern หรือที่รู้จักในชื่อ SELCAB ยังสามารถดูแลความเร็วของรถไฟรอบ ๆ การจำกัดความเร็วถาวร (PSR) และการจำกัดความเร็ว ชั่วคราว (TSR) ที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าได้ แต่ไม่ใช่การจำกัดความเร็วฉุกเฉิน (ESR) ในทางตรงกันข้าม ระบบ ATP ของเส้นทางตะวันตกไม่สามารถควบคุมความเร็วระดับนี้ได้
87 2.11 ระบบควบคุมรถไฟอัตโนมัติ ( ATC ) การควบคุมรถไฟอัตโนมัติ ( ATC ) เป็นระบบป้องกันรถไฟระดับทั่วไปสำหรับทางรถไฟที่เกี่ยวข้องกับ กลไกควบคุมความเร็วเพื่อตอบสนองต่ออินพุตภายนอก ตัวอย่างเช่น ระบบอาจส่งผลต่อการใช้งานเบรกฉุกเฉิน หากคนขับไม่ตอบสนองต่อสัญญาณที่ตกอยู่ในอันตราย ระบบ ATC มีแนวโน้มที่จะรวมเทคโนโลยีการส่ง สัญญาณของห้องโดยสารที่หลากหลายและใช้รูปแบบการลดความเร็วที่ละเอียดกว่าแทนการหยุดแบบเข้มงวด ซึ่งพบกับเทคโนโลยีหยุดรถไฟอัตโนมัติรุ่นเก่า ATC ยังสามารถใช้กับการทำงานของรถไฟอัตโนมัติ (ATO) และ มักจะถือเป็นส่วนสำคัญของความปลอดภัยของระบบ - ZAMKNIJ ตัวบ่งชี้ ATC สไตล์ญี่ปุ่นเมื่อเวลาผ่านไป มีระบบความปลอดภัยหลายระบบที่ระบุว่า "ระบบควบคุม รถไฟอัตโนมัติ" ครั้งแรกถูกใช้ตั้งแต่ปี 1906 โดยGreat Western Railwayแม้ว่าตอนนี้จะเรียกว่า AWS (ระบบ เตือนอัตโนมัติ) คำนี้ใช้กันทั่วไปโดยเฉพาะในญี่ปุ่นซึ่ง ATC ใช้กับรถไฟชินคันเซ็น (รถไฟหัวกระสุน) ทุกสาย และในเส้นทางรถไฟธรรมดาบางสายแทน ATS - แอฟริกา, อียิปต์ รายงานอุบัติเหตุสำหรับอุบัติเหตุ Qalyoub 2006กล่าวถึงระบบ ATC - แอฟริกาใต้ ในปี 2560 หัวเว่ยได้รับสัญญาให้ติดตั้งGSM-Rบางส่วนเพื่อให้บริการด้านการสื่อสารแก่ระบบป้องกัน รถไฟอัตโนมัติ - เอเชีย, ญี่ปุ่น ตัวบ่งชี้ ATC-10 ดังกล่าวที่มี ORP ( O ver R un P rotector) ทำงานใกล้กับจุดสิ้นสุดของพื้นที่ ครอบคลุม ATC ในญี่ปุ่น ระบบควบคุมรถไฟอัตโนมัติ (ATC) ได้รับการพัฒนาสำหรับรถไฟความเร็วสูง เช่นชิน คันเซ็นซึ่งเดินทางเร็วมากจนคนขับแทบไม่มีเวลารับรู้สัญญาณข้างทาง แม้ว่าระบบ ATC ส่งสัญญาณ AF แบก ข้อมูลเกี่ยวกับการ จำกัด ความเร็วสำหรับส่วนการติดตามที่เฉพาะเจาะจงตามวงจรการติดตาม เมื่อรับ สัญญาณเหล่านี้บนเครื่อง ความเร็วปัจจุบันของรถไฟจะถูกเปรียบเทียบกับขีดจำกัดความเร็ว และเบรกจะ ทำงานโดยอัตโนมัติหากรถไฟเดินทางเร็วเกินไป เบรกจะปล่อยทันทีที่รถไฟแล่นช้ากว่าความเร็วที่จำกัดไว้ ระบบนี้มีระดับความปลอดภัยที่สูงขึ้น ป้องกันการชนที่อาจเกิดจากข้อผิดพลาดของคนขับ ดังนั้นจึงได้รับการ ติดตั้งในสายที่ใช้งานมาก เช่นสาย Yamanote ของโตเกียวและรถไฟใต้ดินบางสาย
88 แม้ว่า ATC จะใช้เบรกโดยอัตโนมัติเมื่อความเร็วของรถไฟเกินขีดจำกัดความเร็ว แต่ก็ไม่สามารถ ควบคุมกำลังมอเตอร์หรือตำแหน่งรถไฟหยุดเมื่อดึงเข้าสู่สถานี อย่างไรก็ตามระบบการทำงานของรถไฟ อัตโนมัติ (ATO) สามารถควบคุมการออกจากสถานี ความเร็วระหว่างสถานี และตำแหน่งหยุดในสถานีได้โดย อัตโนมัติ มันถูกติดตั้งในรถไฟใต้ดินบางแห่ง อย่างไรก็ตาม ATC มีข้อเสียสามประการ ประการแรก ไม่สามารถลดระยะคืบหน้าได้เนื่องจากเวลา เดินเบาระหว่างการเบรกที่ขีดจำกัดความเร็วหนึ่งกับการใช้เบรกที่ขีดจำกัดความเร็วที่ช้ากว่าถัดไป ประการที่ สอง เบรกจะทำงานเมื่อรถไฟไปถึงความเร็วสูงสุด ซึ่งหมายถึงความสบายในการขับขี่ลดลง ประการที่สาม หาก ผู้ประกอบการต้องการวิ่งรถไฟที่เร็วกว่าในสาย จะต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ข้างทางและอุปกรณ์บนรถที่เกี่ยวข้อง ทั้งหมดก่อน อะนาล็อกATC มาตรวัดความเร็วในห้องโดยสารของคนขับซีรีส์ 0 ซึ่งแสดงไฟห้องโดยสาร ATC ที่ด้านบนของตัวบ่งชี้ ความเร็ว มีการใช้ระบบอะนาล็อกต่อไปนี้: ATC-1 : ATC-1 ใช้กับTōkaidōและSanyō Shinkansenตั้งแต่ปี 1964 ระบบที่ใช้กับ Tōkaido Shinkansen จัดเป็น ATC-1A และ ATC-1B บน Sanyō Shinkansen เดิมใช้ขีดจำกัดความเร็ว 0, 30, 70, 110, 160 และ 210 กม./ชม. ได้รับการอัปเกรดให้ใช้ขีดจำกัดความเร็ว 0, 30, 70, 120, 170, 220, 230, 255, 270, 275, 285 และ 300 กม./ชม. ด้วยการเปิดตัวรถใหม่ทั้งสองสาย รุ่นต่างๆ ได้แก่ ATC-1D และ ATC-1W ซึ่งใช้เฉพาะกับซันโยชินคันเซ็นเท่านั้น ตั้งแต่ปี 2006 ระบบ ATC-1A ของ Tokaidō Shinkansen ได้ถูกแทนที่ โดย ATC-NS ATC-2 : ใช้บนเส้นทางTohoku , JōetsuและNagano Shinkansenโดยจะใช้ขีดจำกัดความเร็ว 0, 30, 70, 110, 160, 210 และ 240 กม./ชม. ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ATC-2 ถูกแทนที่โดย DS-ATC ดิจิทัล ระบบ ATC-2 ของญี่ปุ่นนั้นอย่าไปสับสนกับระบบAnsaldo L10000 ATC (เรียกอีกอย่างว่า ATC-2) ที่ใช้ในสวีเดน และนอร์เวย์ซึ่งคล้ายกับระบบEBICAB 700 และ 900 ATC ที่ใช้ในส่วนอื่นของยุโรป . ATC-3 (WS-ATC) : ที่จริงดำเนินการครั้งแรกของ ATC ในญี่ปุ่นมันถูกใช้เป็นครั้งแรกในโตเกียวเมโทร สายฮิบิยะ (ร่วมกับATO ) ในปี 1961 และต่อมาในโตเกียวเมโทรสายโทไซ ย่อมาจาก Wayside-ATC ทั้งสอง บรรทัดแปลงเป็น CS-ATC ใหม่ (ATC-10) ในปี 2546 และ 2550 ตามลำดับ WS-ATC ยังใช้กับรถไฟใต้ดินโอ ซาก้า 5 สาย (สายMidosuji , สาย Tanimachi , สาย Yotsubashi , สาย Chuoและสาย Sakaisuji )