Системы управления, их основные элементы

Автоматизированное управление движением на автомобильных дорогах

Техническое совершенствование и повышение уровня содержания дорог значительно сокращают колебания их транспортно-эксплуатационных качеств во времени. Однако они существуют и вызваны действием погодноклиматических факторов и движущихся транспортных средств. Они не могут быть полностью исключены. Эти колебания вместе с изменениями интенсивности движения и метеорологических условий приводят к изменению режимов движения, образованию заторов и повышению аварийности в отдельные периоды года и суток.

Поэтому для обеспечения удобного и безопасного движения необходимо иметь гибкую систему управления движением, прогнозировать его возможные режимы и задавать оптимальные. Конечная цель управления дорожным движением – повышение экономической эффективности перевозок, безопасности движения, скорости и пропускной способности.

Процесс управления дорожным движением с позиций кибернетики состоит из четырех основных этапов:

получение исходной информации о параметрах комплекса ВАДС;

анализ информации и выработка управляющих мероприятий, решений, указаний;

реализация принятых решений;

контроль за состоянием системы (за выходными параметрами), чтобы определять дальнейшие действия.

На уровне оперативного (текущего) управления осуществляется:

постоянный контроль за состоянием дорог и метеорологических условий;

за параметрами транспортного потока и обстановки на дороге;

выработка оптимальных режимов движения в целом по дороге, а также и на отдельных участках;

информация водителей об этих режимах через управляемые знаки, светофоры, табло, радио и контроль за выполнением выдаваемых команд;

выявление и обнаружение мест ДТП, заторов, повреждений дорог и искусственных сооружений, обеспечение нормальных условий движения на этих участках, а также локализация последствий ДТП и других опасных ситуаций с использованием всех ресурсов дорожной службы.

На этом уровне занято наибольшее число людей и ресурсов, используется много технических средств, наиболее целесообразно внедрять современные методы автоматизации процессов управления движением.

Организация и управление движением – составная часть функционирования дороги (рис. 14.3). Они возможны только на основе глубокого знания состояния дороги искусственных сооружений, особенностей ее работы в различные периоды года и в сложных погодных условиях и зависят от наличия ресурсов и возможностей дорожной службы.

Рис. 14.3 Структурная схема управления функционированием автомобильной дороги (пунктиром выделены блоки, необходимые при автоматизированном управлении).

Различный технический уровень автомобильных дорог, уровни их загрузки, климатические особенности района расположения и другие факторы обусловливают необходимость разработки и применения различных систем управления движением.

По сложности, решаемым задачам и применяемым техническим средствам системы управления могут быть классифицированы следующим образом:

Простые системы, обеспечивающие управление движением на отдельных участках с применением дорожных знаков и указателей с постоянной и сменной информацией, а также световых табло с местным управлением. Применяют на дорогах I –III категорий при интенсивности движения до 7000 авт./сут.

Сложные линейные системы диспетчерского управления движением, которые также управляют дорожной аварийной службой и службой зимнего содержания. В состав систем входят дорожные знаки и светофоры с дистанционным управлением, средства телевизионного обзора опасных участков, телефонная и радиосвязь, линия электроснабжения. Применяют на дорогах І и ІІ категорий с интенсивностью движения более 7000 авт./сут.

Сложные сетевые системы, которые координируют управление движением на сети дорог крупного транспортного узла, оперативно управляют дорожной аварийной службой и службой зимнего содержания дорог. В состав технических средств входят дорожные знаки и светофоры на основных узлах с местным или дистанционным управлением, несколько управляющих пунктов, оборудованных средствами связи для обмена информацией.

Локальные системы автоматизированного управления движением на отдельных участках, в тоннелях, на крупных мостах, на реверсивной полосе, въездах, съездах и т.д. В состав технических средств входит система дистанционно управляемых знаков и светофоров, система вентиляции и освещения, телевизионный обзор и пульт управления, линии связи.

Системы автоматизированного регулирования и управления движением на автомобильных магистралях (системы типа АРДАМ), которые позволяют обеспечивать оптимальный режим движения вдоль магистрали, координированное управление на въездах и съездах, реверсивное движение, оперативное управление дорожной аварийной службой и службой текущего и зимнего содержания. Такие системы применяют на дорогах I категории с интенсивностью движения более 20000 авт/сут.

Автоматизированные системы управления движением на сети дорог (АСУР СД) крупного транспортного узла или области. Они имеют в своем составе те же средства, что и система АРДАМ. Однако управление движением в этом случае осуществляется исходя из стратегии, обеспечивающей наиболее эффективное функционирование (загрузку) сети дорог в целом, либо выбора рекомендуемого маршрута.

Создание системы управления движением может идти этапами, путем внедрения отдельных подсистем и элементов, при разработке и внедрении которых необходимо выполнить два основных требования:

- каждая система должна решать самостоятельную задачу в общей задаче управления движением и функционированием дороги;

- подсистемы должны разрабатываться с учетом возможности их включения с наименьшими переделками в полную систему, которую можно получить внедрением ее подсистем в следующей очередности:

а) создание службы организации движением, аварийной дорожной службы и служб оперативного управления текущим и зимним содержанием;

б) проведение технологической линии связи и внедрение системы автоматизированного учета движением;

в) устройство системы сигнально-переговорной связи для вызова медицинской и технической помощи, центрального диспетчерского пункта и оборудование дороги автономными автомобильными и дистанционно управляемыми знаками и сигналами, создание центра управления;

г) установление на сложных участках телевизионных установок и оснащение центра управления установками приема изображения;

д) создание единой системы автоматизированного управления движением с установкой в координационно-вычислительном центре ЭВМ, мнемосхемы дороги и всего остального оборудования.

В реальных условиях могут быть и другие пути внедрения современных технических средств и систем управления. Например, на дорогах Киевского узла внедрены элементы системы диспетчерского управления с использованием сигнально-вызывных колонок.

Дата добавления: 2014-01-07