Sommaire
Principe
Nos postes d’aiguillage sont du type à itinéraires et à boutons origine-destination.
« A itinéraires » signifie que l’on ne commande pas les aiguilles et les signaux directement et individuellement, mais lorsqu’on veut qu’un train se rende d’un canton origine à un canton destination, on réalise d’un seul coup un « itinéraire », qui regroupe toutes les commandes d’aiguilles et de signaux nécessaires.
« A boutons origine-destination » signifie que l’on ne commande pas les itinéraires au moyen d’une commande par itinéraire, comme sur certains postes réels, mais par des boutons situés sur le panneau de commande à l’emplacement des cantons origine et destination.
Les itinéraires sont détruits au moyen d’un bouton de destruction judicieusement situé.
Les sécurités sont de deux types:
- interdiction d’établir un itinéraire si un autre itinéraire incompatible (par exemple sécant) est déjà établi,
- interdiction de détruire un itinéraire sous certaines conditions d’occupation des voies, pour empêcher la manoeuvre des aiguilles sous les roues du train.
Réalisation
Le schéma exact d’un poste d’aiguillage dépend étroitement de la topologie des voies contrôlées. Nous n’en donnerons donc pas le détail. Cependant ce schéma est basé sur des schémas-type qu’il est intéressant d’examiner, car un certain nombre d’astuces nous ont permis d’économiser beaucoup de composants.
Tout d’abord, voici le plan de notre gare de passage qui va servir d’exemple :
Et voici le plan du panneau de commande, sur lequel on a rajouté quelques noms de boutons, en correspondance avec le schéma plus loin:
Les voies principales A, B, C et D sont assujetties au bloc-système. Les voies uniques M et T sont commandées manuellement, ainsi que les tiroirs U, V X et Y.
Les itinéraires possibles sont au nombre de 36 :
21 à gauche: V-7, U-5, U-7, T-3, T-5, T-7, A-1, A-3, A-5, A-7, B-2, B-3, B-4, B-5, B-7, et P-1 à P-7.
15 à droite: X-7, M-5, M-7, Y-3, Y-5, Y-7, C-1, C-3, C-5, C-7, D-2, D-3, D-4, D-5, D-7.
Commande des itinéraires :
Chaque itinéraire est matérialisé par un relais qui reste collé tant que l’itinéraire est établi. Ce relais commande les relais d’alimentation des voies, de continuité du bloc-système et les aiguilles.
Par ailleurs, les boutons utilisés n’ayant pas suffisamment de contacts, ils sont pourvus de relais auxiliaires qui ont pour seul rôle de fournir des contacts supplémentaires.
Ce schéma simplifié montre les fonctions de bases: établissement, maintien, exécution et destruction d’un itinéraire. L’itinéraire choisi pour l’exemple est A-1.
L’opérateur appuie simultanément sur les boutons A (origine) et 1G (destination).
Le bouton A commande le relais auxiliaire A qui a pour fonction de fournir davantage de contacts (ces contacts sont utilisés pour les itinéraires A-1, A-3, A-5, A-7).
Le relais d’itinéraire A1 est excité et se maintient par son contact A1-1.
A1 commande par son contact A1-2 les relais d’alimentation des voies, de continuité du bloc, et les moteurs d’aiguille. Ces relais peuvent être commandés par différents itinéraires, d’où les diodes D2.
Si l’on appuie sur le bouton de destruction DA (commun à tous les itinéraires d’origine A, d’où les diodes D1) le relais A1 retombe.
Les itinéraires sont détruits au moyen d’un bouton de destruction judicieusement situé.
Sécurité à l’établissement (enclenchement) :
Pour que les itinéraires incompatibles s’interdisent les uns les autres, une solution classique consisterait à insérer dans le circuit d’appel de chaque itinéraire des contacts repos des autres itinéraires. Un tel schéma est impossible à réaliser en pratique à cause de la multiplicité des contacts nécessaires. Par exemple, dans l’exemple choisi, certains itinéraires peuvent en enclencher jusqu’à une quinzaine d’autres.
La solution retenue est de court-circuiter les relais d’itinéraires interdits au moyen d’une diode. Bien entendu, le court-circuit (qui ne dure que tant que l’on appuie sur les boutons) est absorbé par une résistance en série dans le circuit. De la sorte, un seul contact de relais d’itinéraire peut interdire un nombre illimité d’autres itinéraires.
Par ailleurs, pour limiter le nombre de diodes, le court circuit peut être provoqué soit sur le relais d’itinéraire lui-même, soit sur l’extrémité commune à un groupe d’itinéraires.
Voici un exemple:
En haut à gauche: tous les itinéraires ayant A comme extrémité s’enclenchent entre eux par court-circuit du relais auxiliaire A.
En bas à gauche: les itinéraires ayant 1G comme extrémité s’enclenchent entre eux par court-circuit direct.
En bas à droite: enclanchement des itinéraires sécants ou en nez-à-nez, chacun à chacun.
Remarquer qu’à ce stade de la réalisation, on n’a encore utilisé que deux contacts par relais (le contact qui assure les sécurités étant le même que celui qui commande les relais auxiliaires).
Sécurité à la destruction :
L’interrupteur de destruction (DA) est doublé par un contact du relais d’occupation de la voie A, ce qui interdit la destruction de l’itinéraire tant que cette voie est occupée.
Le bouton INH permet de surpasser cette sécurité et de faire une destruction forcée. INH est commun à tous les itinéraires.
La même sécurité s’applique aux cantons B, C et D pour les itinéraires qui les englobent.
Sécurité à la destruction :
Les lampes témoin d’établissement des itinéraires sont associées aux extrémités d’itinéraires. Chaque lampe est donc commandée par plusieurs relais d’itinéraire, par l’intermédiaire de diodes.
Pour économiser diodes et contacts, ces lampes sont montées en dérivation sur le circuit des sécurités.
Le schéma plus haut devient ceci ->
Remarquer qu’à ce stade de la réalisation, on n’a encore utilisé que deux contacts par relais (le contact qui assure les sécurités étant le même que celui qui commande les relais auxiliaires).
Nos relais ayant 6 contacts, les contacts restants sont utilisés quand c’est possible pour l’alimentation directe des voies, économisant ainsi nombre de relais d’alimentation.
Alimentation des voies et continuité du bloc
Voies en ligne (A, B, C, D):
Elles sont alimentées en permanence par leur circuit de bloc, selon le schéma donné à la page bloc-système.
Voies en gare (1, 2, 3, 4, 5, 7):
Elles devraient être, elles aussi, pourvues d’un circuit de bloc, et alimentées de la même façon que les voies en ligne. Les circuits de bloc seraient alors connectés en chaine par des relais de continuité du bloc, comme indiqué à la page commande des aiguilles, en fonction de l’itinéraire établi. Enfin, ces relais de continuité seraient commandés par les relais d’itinéraire à travers des diodes.
Au lieu de cela, pour économiser des relais, on a adopté la technique du canton flottant: deux circuits de canton, un dans chaque sens, sont affectés à la traversée de la gare. Les voies en gare sont connectées à ces circuits en fonction de l’itinéraire établi. En l’absence d’itinéraire, elles sont déconnectées, et on
peut donc y laisser stationner les convois.
Les relais de continuité (au nombre de 4) se bornent à établir ou interrompre la connection entre des circuits de bloc qui sont toujours les mêmes.
Le prix à payer pour cette simplification est l’interdiction d’établir simultanément un itinéraire d’entrée et un itinéraire de sortie.
Tiroirs (U, V, X, Y, P) et voies de garage (M,T):
Les tiroirs sont alimentés par le régulateur de manoeuvre lorsqu’un itinéraire qui les englobe est établi. En l’absence d’itinéraire, ils sont déconnectés, également pour permettre le stationnement.
Chaque TJD est isolée du reste des voies, et est alimentée par un régulateur de manoeuvre ou en parallèle sur les cantons A, B, C ou D, en fonction de l’itinéraire établi. En l’absence d’itinéraire, elles sont alimentées par un régulateur de manoeuvre, ce qui économise nombre de contacts sur les relais.
Schéma d’alimentation des voies :
A1, A2, etc sont des relais d’itinéraire.
33, 55, 77, PP, MM, sont des relais d’alimentation, communs à plusieurs itinéraires.
Les cantons 4 et 18 sont les cantons de traversée de la gare (voir ci-dessus).
Schéma synoptique du poste
Le symbole:
représente un tableau de diodes.
« L » signifie lettre (A, B, C, D, soit les extrémité extérieures des itinéraires) et « C » chiffre (1, 2, 3, 4, 5, 7, soit les extrémités intérieures).
Ce poste utilise 71 relais et 565 diodes. (Sans les diodes, il aurait fallu 150 relais de plus).
La réalisation s’est faite en deux temps: tout d’abord la partie fonctionnelle (commande des itinéraires, sans sécurités), puis les sécurités, qui se rajoutent par dessus.
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