자동운전 열차 신호 시스템_차상제어장치
현장 신호장비인 지상제어장치와 역사 정차 제어장치에 이어 열차 신호시스템인 차상 제어장치를 설명하겠습니다.
차상 제어장치 또한 열차에 이중계 장비로 설치되어 있습니다.
감시기능은 두 계가 동시에 이루어지고 제어 기능은 별도로 제어하고 있습니다.
제어장치 자체가 복잡한 설계로 이루어진 장비이므로 내부 회로나 인터페이스를 살펴보는 것보다 개념과 실제 운용 계통을 설명하겠습니다.
(1) 차상 제어장치 개념 설명
VAL시스템 차상 제어장치의 개념을 위 그림으로 설명해 보겠습니다.
1계는 운전자 1과 안전원 1로 한 조를 이루고 2계는 운전자 2와 안전원 2로 한 조를 이룹니다.
곧 한 개의 열차편성은 4명의 보이지 않는 운용요원이 한 팀을 이루어 열차 운행을 합니다.
안전원 1과 안전원 2는 동시에 선로에서 발신하는 신호시스템을 수신합니다. 각종 속도 프로그램, 해당 구간에서의 제어 프로그램을 확인하고 안전원 1과 안전원 2가 동시에 동일한 신호를 확인해야 정상운행이 가능합니다.
만일 두 안전원의 수신 내용이 불일치하면 비상제동을 발생시킵니다.
지속해서 동일 현상이 발생하면 두 안전원이 모두 감시하는 방식에서 1계 또는 2계 단독 감시 방식으로 전환시켜 봅니다.
만일 어느 한쪽 계에서 정상적으로 운행이 복구된다면 차상 제어장치 한쪽 계가 문제가 발생된 것으로 판단하여 이상이 없는 장치로 열차 운행을 유지시키고 해당 열차에 직원을 배치시켜 입고 조치를 취합니다.
관제사는 해당 열차의 상태를 지속적으로 감시하며 입고 운행 종료 시까지 절차서에 의한 조치를 취합니다.
운전원(DRIVER)은 어떤 운전원이 운전을 할지 관제에서 선택을 합니다.
위 그림상 운전원 1이 열차 운전을 하고 있습니다.
운전원 1은 열차의 운전속도, 출발, 출입문 제어를 담당합니다.
반면 선택되지 않은 운전원 2는 열차 운행에 전혀 관여하지 않는 상황입니다.
일반적으로 운전원은 관제의 운용방식에 따라 일자별로 변경을 합니다.
절차서상 열차 출발 이상이거나 출입문 제어 불량 등 이상 상황 발생 시 운전원을 전환시켜봅니다.
위와 같이 시스템을 개념을 알면 절차서 이해가 쉽고 문제 발생 시 절차서를 확인하는 시간을 절약할 수 있고 신속한 대응이 가능합니다.
(2) 명령신호 계통
관제에서 차상 제어장치로의 명령 전달 과정을 살펴보겠습니다.
관제사가 해당 차량에 명령을 전송하면 지상제어장치에 명령이 전달되고 지상제어장치는 해당 신호를 배선 루프를 통해 전송합니다. 이를 차량의 안테나가 수신을 하여 차상 제어장치로 명령이 전달되어 열차에 해당 명령이 실행됩니다.
특별히 생각보다 많은 제어 명령이 이루어지지는 않습니다.
열차 시동(운행준비), 열차 시동 정지, 열차속도 제어, 운전원 전환, 각종 브레이크 경보 리셋 정도가 있습니다.
(3) 차상 제어장치 제어
관제사의 제어탁 메뉴 차량 화면을 구성을 보면 열차속도 제어, 차상 제어장치, 열차 상태 및 경보표시, 진단 창으로 크게 구분됩니다.
관제사의 관여가 없는 경우 열차는 안전 주파수 및 견인 전력 로직과 지상제어장치에 의한 자동운전 시스템으로 운영됩니다.
상태 확인창에서는 열차에서 발생되는 각종 상태 확인이 가능하고 어떤 지상제어장치를 통과하고 있는지, 현재 어떤 프로그램으로 운전되고 있는지를 확인할 수 있습니다.
명령 키 부분에서는 열차의 속도 제어를 임의로 설정할 수 있습니다.
전편에서도 보았듯이 열차속도 제어가 가능한 명령은 역사 정차 제어장치에서도 가능합니다.
다만 위 장치에서의 속도 제어는 해당 구간에서의 제어인 반면에 열차에서 설정하는 속도 수동 명령은 어느 위치에서나 명령을 행하는 즉시 속도 제어가 이루어집니다.
위의 개념 설명에서도 언급했듯이 차상 제어장치 계 전환 선택을 일자별로 전환하여 사용하고 제어장치 기능의 이상 발생 시 전환을 실행합니다.
브레이크 경보 발생에는 경보를 관제사가 인식하는 기능으로 일시적인 브레이크 경보를 해제할 수 있습니다.
전문적으로 자세한 장치의 메커니즘은 설명하지는 못했습니다.
관제 관점에서 기본적으로 숙지해야 할 차상 제어장치의 지식정도를 설명하였습니다.
차상 제어장치가 열차의 두뇌라고 쉽게 이해하시면 됩니다.