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Sistemas de Señalización / Seguridad en España

febrero 2, 2010

Si recordáis, el otro día hablamos sobre varias características del panorama ferroviario europeo. Ahí ya os adelanté algunos de los sistemas de señalización / Seguridad que funcionan en España. Hoy me gustaría enseñaros un breve resumen de los Sistemas de Señalización que están implantados en España.

ASFA

El sistema ASFA (Anuncio de Señales y Frenado Automático) es un sistema de  señalización  en  cabina  y  ATP  (Protección  Automática  del  Tren  o  Automatic Train Protection System)  cuyo  estado  miembro  responsable  es España, y que se encuentra instalado en la mayoría de las líneas de RENFE (1668 mm), en las líneas de vía métrica de FEVE y en la nueva línea NAFA de ancho europeo.

ASFA  se  encuentra  en  todas  las  líneas  consideradas  a  efectos  de   interoperabilidad. La comunicación entre la vía y el tren se basa en circuitos   resonantes con acoplamiento magnético, de modo que pueden transmitirse nueve  datos  diferentes.  Un  circuito  resonante  en  vía  se  ajusta  a  una   frecuencia  representativa  del  aspecto  de  la  señal.  El  PLL  acoplado magnéticamente  instalado  a  bordo  está  bloqueado  en  la  frecuencia  de tierra.

El sistema está relacionado con la seguridad, no es a prueba de fallos, pero es lo suficientemente seguro para supervisar al conductor. A éste le sirve como recordatorio de las condiciones de señalización y le obliga a responder a  los  aspectos  restrictivos.  Las  unidades  de  tierra  y  de  a  bordo  son  de diseño convencional.

ASFA tiene como parámetros de funcionamiento:

Uso de 9 frecuencias (Gama: 55 KHz a 115 KHz)

Selección a bordo de tres categorías de trenes diferentes

Supervisión:

  • Respuesta del conductor a una señal restrictiva en 3 segundos
  • Supervisión  continua  de  la  velocidad  (160  Km/h  o  180  Km/h)  tras  pasar por la señal restrictiva.
  • Control de velocidad (60 Km/h, 50 Km/h o 35 Km/h según el tipo de   tren) tras pasar por un transpondedor     300 metros por detrás de la señal.
  • Paso del tren por una señal con indicación de peligro.
  • Velocidad de línea.

Reacción:

Se  aplica  el  freno  de  emergencia  si  se  infringe  algún  punto  de  supervisión. El freno de emergencia puede liberarse en parada.

Actualmente RENFE está llevando a cabo la implantación del Sistema ASFA Digital, un sistema más avanzado que el ASFA Analógico y que permite una supervisión continua de la velocidad mediante la recepción puntual de información desde la vía.


EBICAB 900

El  sistema  EBICAB  900  se  encuentra  también  bajo  responsabilidad española, y está formado por balizas en tierra con codificadores de señal o comunicaciones  en  serie  con  enclavamiento  electrónico,  y  por  equipos informáticos a bordo del tren. La transmisión de datos se realiza entre las balizas pasivas en tierra (entre 2 y 4 por señal) y la antena instalada en los bajos  del  tren,  que  también  suministra  energía  a  la  baliza  al  pasar.  El acoplamiento entre la baliza y el equipo de a bordo es inductivo.

Sus características principales son:

  • Balizas  de  excitación  a  27  MHz  con  modulación  de  amplitud  para  los  impulsos de reloj y frecuencia de impulsos de 50 KHz.
  • Transmisión de datos a los trenes en 4,5 MHz a 50 Kbps con paquetes  de 255 bits.
  • Las  señales  están  concatenadas,  pero  los  tableros,  por  ejemplo,  de   avisos  y  velocidades,  no  están  necesariamente  concatenados;  siendo  aceptable  un  50  %  de  balizas  concatenadas  para  la  seguridad  contra fallos.
  • El conductor puede introducir características como identificación del tren, longitud, tipo de velocidad, velocidad máxima, características de frenado y presurización del tren.
  • El  conductor  recibe  indicaciones  visuales  como  el  límite  de  velocidad, velocidad  objetivo,  exceso  de  velocidad,  alarma  ASFA,  rearme  de  los frenos, permiso de paso, aviso acústico, preaviso de frenado, indicador rojo o indicación alfanumérica.

Supervisión:

Velocidad  de  línea,  en  función  de  la  capacidad  de  la  vía  y  del rendimiento del vehículo en la situación de exceso de velocidad o de la imposición de la baja velocidad para determinados trenes.

Múltiples objetivos, incluida la información de señalización sin señales ópticas.

Pueden     implantarse    restricciones   de   velocidad    permanentes,  temporales y de emergencia con balizas no concatenadas.

Punto de detención.

Perfil de frenado dinámico.

Estado del detector de cruces a nivel y corrimientos de tierras.

Maniobras.

Protección contra rodadura.

Compensación de deslizamiento.

Señal de paso autorizado en parada.

Reacción:

Aviso acústico con más de 3 Km/h y freno de servicio con más de 5 Km/h de exceso de velocidad. El conductor puede levantar el freno de servicio cuando la velocidad está dentro de unos límites.

LZB

Este sistema ATC (Control Automático del Tren o Automatic Train Control System) tiene como estados miembros responsables a Austria, Alemania y España, y está instalado en todas las líneas de Alemania que superan los
160 Km/h, que constituyen buena parte de las líneas consideradas a efectos de interoperabilidad, así como en líneas de Austria y España.

Consta  de  una  parte  en  tierra,  con  adaptación  a  los  sistemas  de enclavamiento y transmisiones de datos respectivos, proceso de datos en el centro LZB, transmisión de datos en comunicaciones con otros centros LZB
y  sistemas  de  transmisión  de  datos  en  comunicaciones  con  trenes.  La transmisión de datos entre tierra y el tren se realiza por medio de un lazo de cable inductivo en tierra y antenas de ferrita a bordo.

Tiene como características principales:

  • Transmisión de datos a los trenes con modulación FSK en 36 ± 0,4 KHz  a 1200 bps.
  • Transmisión de datos desde los trenes con modulación FSK en 56 ± 0,2  KHz a 600 bps.
  • El conductor puede introducir características como la longitud del tren, la velocidad  máxima,  o  parámetros  de  frenado  del  tren  (porcentaje  y régimen de frenado del mismo).
  • El  conductor  recibe  indicaciones  visuales  como  modo  de  operación válido,   estado   de   la  transmisión    de   datos,   velocidad   máxima permitida/velocidad  real  en  un  velocímetro  de  dos  punteros,  velocidad objetivo y distancia hasta el objetivo.

Supervisión:

Velocidad  de  línea  (velocidad  máxima,  limitaciones  de  velocidad  temporales y permanentes).

Velocidad máxima del tren.

Punto de detención.

Dirección de movimiento.

Perfil de velocidad dinámico.

Reacción:

Se  aplica  el  freno  de  emergencia  si  se  infringe  la  supervisión  del movimiento.  En  caso  de  exceso  de velocidad,  el  freno  de  emergencia puede levantarse cuando la velocidad está dentro de unos límites.

SELCAB

EL SELCAB es un sistema ATC responsabilidad de España y el Reino Unido, y  que  está  instalado  en  la  línea  de  alta  velocidad  Madrid-Sevilla  como extensión del sistema LZB en las áreas próximas a la estación. El equipo de a  bordo  LZB  80  (España)  también  puede  procesar  la  información  del SELCAB.

La transmisión de datos entre tierra y el tren se realiza por medio de un lazo inductivo semicontinuo en tierra y antenas de ferrita a bordo.

Sus características principales son:

  • Transmisión de datos a los trenes con modulación FSK en 36 ± 0,4 KHz a 1200 bps.
  • El  conductor  puede  introducir  características  como  longitud  del  tren, velocidad máxima y parámetros de frenado del mismo.
  • El  conductor  recibe  indicaciones  visuales  sobre  velocidad  máxima permitida y velocidad real en un velocímetro de dos punteros, velocidad objetivo y distancia hasta el objetivo.

Supervisa  velocidad  de  línea,  punto  de  detención,  dirección  de movimiento, perfil de frenado dinámico y resstricciones de velocidad.

En cuanto a mecanismos de reacción, se aplica el freno de emergencia si   se  infringe  la  supervisión  del  movimiento.  En  caso  de  exceso  de  velocidad, el freno de emergencia puede levantarse cuando la velocidad está dentro de unos límites.

ElsistemaASFA(AnunciodeSeñalesyFrenadoAutomático)esunsistema

de señalización en cabina y ATP (Protección Automática del Tren o

Automatic Train Protection System) cuyo estado miembro responsable es

España,yqueseencuentrainstaladoenlamayoríadelaslíneasdeRENFE

(1668mm),enlaslíneasdevíamétricadeFEVEyenlanuevalíneaNAFA

deanchoeuropeo.

ASFA se encuentra en todas las líneas consideradas a efectos de

interoperabilidad.Lacomunicaciónentrelavíayeltrensebasaencircuitos

resonantesconacoplamientomagnético,demodoquepuedentransmitirse

nueve datos diferentes. Un circuito resonante en vía se ajusta a una

frecuencia representativa del aspecto de la señal. El PLL acoplado

magnéticamente instalado a bordo está bloqueado en la frecuencia de

tierra.

Elsistemaestárelacionadoconlaseguridad,noesapruebadefallos,pero

eslosuficientementeseguroparasupervisaralconductor.Aéstelesirve

comorecordatoriodelascondicionesdeseñalizaciónyleobligaaresponder

a los aspectos restrictivos. Las unidades de tierra y de a bordo son de

diseñoconvencional.

ASFAtienecomoparámetrosdefuncionamiento:

Usode9frecuencias(Gama:55KHza115KHz)

Selecciónabordodetrescategoríasdetrenesdiferentes

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Supervisión:

Respuestadelconductoraunaseñalrestrictivaen3segundos

Supervisión continua de la velocidad (160 Km/h o 180 Km/h) tras

pasarporlaseñalrestrictiva.

Controldevelocidad(60Km/h,50Km/ho35Km/hsegúneltipode

tren)traspasarporuntranspondedor300metrospordetrásdelaseñal.

Pasodeltrenporunaseñalconindicacióndepeligro.

Velocidaddelínea.

Reacción:

Se aplica el freno de emergencia si se infringe algún punto de

supervisión.Elfrenodeemergenciapuedeliberarseenparada.

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