Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Июня 2013 в 21:05, доклад
Рост авто транспорта приводит к возникновению транспортной проблемы она усложняется особенно в узловых пунктах улично-дорожной сети. Можно выделить отрицательные стороны транспортной проблемы:
Увеличение транспортных задержек.
Снижение скорости сообщения
Неоправданный перерасход топлива
Повышенное изнашивание узлов и агрегатов Т.С.
Увеличенное число дорожно-транспортных происшествий (ДТП)
Основное назначение котроллеров:
Дополнительно дорожные контроллеры.
Дорожные контроллеры могут быть локальные и системные.
К локальным относятся:
1) Контроллеры жёсткого управления, с фиксированной длительностью фаз или разрешающих сигналов по отдельным направлениям перекрёстка.
2) Вызывные устройства,
которые обеспечивают
3) Контроллеры адаптивного управления, которые обеспечивают непостоянную длину фазы или разрешающих сигналов.
Системные контроллеры,
которыми переключают сигналы
К ним относятся:
1) Программные контроллеры жёсткого управления, которые управляют движением по одной из нескольких заранее заданных временных программ, записанных в контроллер.
2) Контроллеры непосредственного подчинения: жёсткое адаптивное управление, каждый из них имеет отдельный канал связи.
3) Это контроллеры для переключения символов управляемых дорожных знаков и указателей рекомендуемой скорости.
Дорожные контроллеры:
В настоящее время в нашей стране применяют контроллеры с использованием микроЭВМ.
ВПУ – выносной пункт управления
ТВП – табло вызова пешеходам
ДТ – детектор транспорта.
Основными устройствами
дорожного контроллера
С помощью блока управления формируется длительность основного и промежуточного тактов регулирования. Силовая часть служит для переключения сигналов светофоров, она работает по командам блока управления. Управление светофорным объектом происходит автоматически. Однако нередко возникает необходимость в ручном управлении, для этого существует пульт управления (блок 4), который может быть внутренним или выносным.
Выносной пульт управления предусмотрен для удобства работы оператора-инспектора ГАИ, который управляет движением непосредственно на перекрестке.
Современный локальный контроллер содержит все блоки, показанные на рисунке кроме блока 1, который используют, если контроллер подключён к системе управления. В этом блоке:
Блок опорных импульсов формирует импульсы необходимые как для работы самого контроллера, так и его управления.
В блоке управления формируются временные программы управления перекрёстком, с помощью задатчика времени, позволяющего заранее устанавливать длительность сигналов в разных фазах регулирования.
Переключение сигналов блока 3 может быть произведено по запросу пешехода, с помощью ТВП. С помощью этого же блока 3 перекрёсток может быть переведён в режим жёлтого мигающего сигнала.
Блок управления может реализовывать различные режимы управления:
Блок контроля следит за правильностью обработки тактов светофорной сигнализации, следит за исправностью цепей контроллера.
Сигнал о неисправности контролера служит основой для принятия решения по управлению в критических ситуациях.
Силовая часть имеет узел силовых переключателей, которые позволяют контролировать цепи включения светофорных ламп. Каждый контроллер имеет защиту от коротких замыканий и заземление.
Блок управления формирует длительность основных и промежуточных тактов, после окончания отсчёта этих тактов поступает команда в исполнительное устройство контроллера о переключении сигналов светофора. Для отсчёта длительности и числа тактов необходим генератор импульсов. Частота генератора подбирается в зависимости от заданной точности отсчёта времени. Если этой точностью считается 1 секунда, то частоту генератора выбирают равную 1 Гц , что соответствует одному импульсу в 1 секунду.
Необходимая частота
импульсов формируется в блоке
опорных импульсов, а в качестве
генераторов импульсов
Генератор секундных импульсов
Напряжение сети выпрямляется
однополупериодным
Это напряжение поступает на вход схемы формирователя, а она каждую половину напряжения синусоидальной формы превращает в прямоугольный импульс напряжения. Поэтому на его выходе постоянная система последовательных прямоугольных импульсов с частотой 50 Гц.
Если точность отсчета времени 1 с, то с выхода формирователя импульсы поступают на вход счетчика импульсов, который имеет предельное число счета равное в 50.
При достижении этого числа счётчик импульсов выдаёт импульс в счётчик времени, частота этих импульсов равна 1 Гц.
Основной схемой для построения программно-логического устройства является счётно-переключающая схема.
Одну из схем представим на чертеже.
Структурная схема программно-логического устройства
С выхода генератора импульса они поступают с необходимой частотой на вход счётчиков импульса блока управления. Число, до которого в данном такте счётчик должен увеличить задаётся заранее датчиком времени. Как только счётчик досчитает до заданного числа схема формирует сигнал переключения, этот сигнал поступает в счётчик тактов. Текущее число, записанное в этот счетчик, означает номер действующего в данный момент на перекрестке такта.
С каждым новым импульсом, поступающим на вход счётчиков тактов, его показатель увеличивается на единицу, следом изменяется и такт. Изменение происходит в тот момент, когда счётчик времени заканчивает отсчёт длительности очередного такта. Задатчик времени поочерёдно задаёт счётчику времени в зависимости от текущего номера такта, по числу импульсов до которого он должен досчитать.
Для определения текущего состояния счетчика тактов используется специальная схема – дешифратор. Эта схема выдает сигналы соответствующие каждому состоянию в исполнительные устройства и задатчик времени.
Задатчик времени может быть выведен на лицевую панель контроллера в виде переключателя, задающего длительность тактов в каждой фазе регулирования.
Для контроллеров адаптивного управления, работающих по алгоритму поиска разрывов в потоке, характерно наличие двух цепей отсчета длительности такта.
Одна цепь предназначена для отсчета и и вторая цепь для отсчета времени . Каждая цепь имеет свой задатчик времени.
Лампы светофоров включает и выключает силовая часть контроллера с использованием полупроводниковых приборов (тиристоров). Он представляет собой электронный включатель ламп данного такта. В силовой части контроллера для защиты от коротких замыканий устанавливается автоматические выключатели и предохранители. Они рассчитаны на пропуск тока не выше заданной силы.
Дорожные контроллеры могут быть локальные и системные.
К локальным относятся:
1) Контроллеры жёсткого управления, с фиксированной длительностью фаз или разрешающих сигналов по отдельным направлениям перекрёстка.
2) Вызывные устройства,
которые обеспечивают
3) Контроллеры адаптивного управления, которые обеспечивают непостоянную длину фазы или разрешающих сигналов.
Системные контроллеры, которыми переключают сигналы светофоров, по команде управляемого пункта, или какого-либо контроллера, включённого в систему и выполняющего роль координатора.
К ним относятся:
1) Программные контроллеры жёсткого управления, которые управляют движением по одной из нескольких заранее заданных временных программ, записанных в контроллер.
2) Контроллеры непосредственного подчинения: жёсткое адаптивное управление, каждый из них имеет отдельный канал связи.
3) Это контроллеры
для переключения символов
Дорожные контроллеры:
Контроллеры адаптивного управления, которые обеспечивают непостоянную длину фазы или разрешающих сигналов.
Интенсивность движения в течение суток непостоянна, соответственно требуется изменение длительности цикла и разрешающих сигналов. В противном случае, задержки ТС будет неоправданно возрастать. Многопрограммное жёсткое управление способствует снижению задержки, однако, оно является неоптимальным.
Оно не способно учитывать
кратковременные случайные
При адаптивном управлении имеется обратная связь с ТП, она осуществляется с помощью детекторов транспорта, которые располагаются в зоне перекрёстка, они обеспечивают непрерывную информацию о параметрах потока.
ДТ-прибор который предназначен:
Сведения, которые выдаёт
детектор транспорта используют для
организации гибкого
Ч.Э. воспринимает факт прохождения или присутствуя ТС в контролируемой детектором зоне. ТС засекается в виде изменения какого-либо физического параметра и вырабатывается первичный сигнал.
Усилитель-преобразователь
усиливает сигнал, преобразует его
в вид удобный для
Выходное устройство предназначено для хранения и передачи по специально выделенным каналам связи в управляющий пункт или контроллер сформированной детектором транспорта информации.
ДТ классифицируются:
-по назначению
-по принципу действия Ч.Э.
-по специализации (измеряемому параметру).
I По назначению детекторы делятся:
II По принципу действия – чувствительные элементы детекторов транспорта можно разделить на 3 группы:
III К чувствительным элементам измерения параметров э/м систем относят:
Проходные детекторы выдают нормирование по длительности сигнала, при появлении ТС в контролируемой детектором зоне. Параметры сигнала не зависят от времени нахождения в этой зоне ТС. Этот тип детекторов фиксирует только факт появления автомобиля. Детекторы присутствия выдают сигнал в течение всего времени нахождения ТС в зоне контролируемой детектором.