యాక్సిల్ కౌంటర్లు
1. యాక్సిల్ కౌంటర్ అంటే ఏమిటి?
- నిర్వచనం: సిగ్నలింగ్ విభాగం (బ్లాక్ సెక్షన్, సైడింగ్, ప్లాట్ఫారమ్ లైన్ మొదలైనవి) లోకి ప్రవేశించే మరియు నిష్క్రమించే యాక్సిల్ల సంఖ్యను లెక్కించే ఒక ట్రాక్-సైడ్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం.
- ప్రయోజనం: విభాగం ఖాళీగా ఉందని నిరూపించడం (రైలు లేదా వాహనం మిగిలి ఉండదు) మరియు తద్వారా తరువాతి రైలు కోసం సిగ్నల్ను క్లియర్ చేయడానికి అనుమతించడం.
- సిద్ధాంతం:
“లెక్కింపు-ఇన్ = లెక్కింపు-అవుట్ ➔ విభాగం ఖాళీ”
“లెక్కింపు-ఇన్ ≠ లెక్కింపు-అవుట్ ➔ విభాగం ఆక్యుపైడ్”
2. ప్రాథమిక నిర్మాణాత్మక అంశాలు
- ట్రాక్ పరికరం (టీడీ) – రైల్ వెబ్కు స్థిరపరచబడిన అయస్కాంత సెన్సర్ జత; చక్రం ఫ్లాంజ్ యొక్క లోహ ద్రవ్యరాశిని గుర్తిస్తుంది.
- ఎవాల్యుయేటర్ (ఈవాల్) – మూల్యాంకన కార్డ్లను కలిగి ఉండే బయటి/స్థాన పెట్టె; అనలాగ్ చక్రం పల్స్లను డిజిటల్ “+1 / –1” లెక్కలుగా మారుస్తుంది.
- ప్రసార వ్యవస్థ – రిలే గదికి ట్విస్టెడ్-పెయిర్/ఎఫ్ఓ కేబుల్.
- యాక్సిల్ కౌంటర్ యూనిట్ (ఏసీయు) – లెక్కింపు/పోలిక లాజిక్తో ఇండోర్ ర్యాక్; ట్రాక్ రిలే (విఎమ్-ఏసీఆర్) ను నడుపుతుంది.
- రీసెట్ యూనిట్ – ప్రీ (ప్రీ-రీసెట్) మరియు ఎస్ఆర్ (సెక్షన్ రీసెట్) బటన్లు సీల్స్/కీలతో.
- విద్యుత్ సరఫరా – 24 V DC ±20 %, రిపుల్ < 200 mV; బ్యాటరీ బ్యాకప్ ≥ 8 గం.
- సర్జ్ ప్రొటెక్షన్ – క్లాస్-డి, 10 kA 8/20 µs; రైల్ పొటెన్షియల్ < 500 V.
3. పని సూత్రం దశలవారీగా
| దశ | సంఘటన | లెక్క | విభాగం స్థితి |
|---|---|---|---|
| 1 | మొదటి చక్రం టీడీ-1 ను తాకినప్పుడు | +1 | ఆక్యుపైడ్ |
| 2 | రైలు కదులుతుంది, చక్రాలు టీడీ-1 ను తాకినప్పుడు | +1, +1 … | ఆక్యుపైడ్ |
| 3 | చివరి చక్రం టీడీ-2 ను దాటినప్పుడు | –1, –1 … | ? |
| 4 | లెక్క రిజిస్టర్ = 0 | 0 | ఖాళీ (ఏసీఆర్ పికప్ చేస్తుంది) |
| 5 | రిజిస్టర్ ≠ 0 | +/– n | ఆక్యుపైడ్ (ఏసీఆర్ డ్రాప్ చేస్తుంది) |
- నమ్మదగిన గుర్తింపు కోసం కనీస వేగం: 0.5 km/h
- గరిష్ట వేగం: 250 km/h (ప్రామాణిక) / 400 km/h (హై-స్పీడ్ వెర్షన్లు)
- చక్రం సెన్సర్ ఎయిర్-గ్యాప్: 35–55 mm; 30 mm నిలువు రైల్ కదలికను తట్టుకోగలదు.
4. కీలక నిర్దిష్టతలు (ఐఆర్ఎస్: ఎస్99/2007 & ఇఎన్ 15595)
| పారామితి | విలువ |
|---|---|
| ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత | –40 °C నుండి +70 °C |
| టీడీ యొక్క ఐపి-రేటింగ్ | ఐపి-68 |
| లెక్క సామర్థ్యం | ±16 383 యాక్సిల్లు (15-బిట్) |
| తప్పు లెక్క సంభావ్యత | < 10⁻⁹ ప్రతి యాక్సిల్కు |
| ఎంటిబిఎఫ్ | ≥ 2.5 × 10⁵ h |
| విభాగం పొడవు | 0.5 m నుండి 25 km (ప్రతి 5 km కి రిపీటర్లతో) |
| రోగనిరోధకత | ట్రాక్షన్ రిటర్న్ 750 A, 50 Hz; 100 A, 16⅔ Hz; 3 kV 1.2/50 µs సర్జ్ |
| భద్రతా సమగ్రత | ఎస్ఐఎల్-4 (సెనెలెక్), ఫెయిల్-సేఫ్ (ఆర్డిఎస్ఓ) |
5. ట్రాక్ సర్క్యూట్లపై ప్రయోజనాలు
- ఇన్సులేటెడ్ రైల్ జాయింట్లు లేదా ఇంపీడెన్స్ బాండ్ల అవసరం లేదు – ఎల్డబ్ల్యూఆర్ ట్రాక్కు అనువైనది.
- తుప్పు పట్టిన రైలు, పేలవమైన బాలస్ట్, వరద, నూనె, ఇసుక, మంచు, ఎస్&టి బాండింగ్ వైర్ దొంగతనానికి రోగనిరోధకత.
- కలప, ఉక్కు, కాంక్రీటు స్లీపర్లపై పనిచేస్తుంది; ఏ నిర్మాణం అయినా (నేల, బాలస్ట్, స్లాబ్).
- ఒక టీడీ చాలా చిన్న విభాగాలకు (10 m) ఉపయోగించబడుతుంది – 50 Hz టీసీతో అసాధ్యం.
- ట్రాక్షన్ హార్మోనిక్స్ తప్పు-వైపు వైఫల్యాన్ని కలిగించవు.
6. పరిమితులు / ప్రతికూలతలు
- విరిగిన రైలు రక్షణ లేదు (రన్నింగ్ లైన్లలో టీసీ ఇప్పటికీ అవసరం రైల్వే బోర్డు లేఖ 2007/టి-21 ప్రకారం).
- లెక్క వైఫల్యం (డ్రిఫ్ట్) మాన్యువల్ రీసెట్ అవసరం; ఆలస్యాన్ని కలిగిస్తుంది.
- ప్రారంభ ఖర్చు 50 Hz టీసీ కంటే 1.5×, కానీ జీవితచక్ర ఖర్చు తక్కువ.
- సీల్డ్ రీసెట్ అవసరం – విధానపరమైన భద్రత; మానవ తప్పు సాధ్యమే.
- టీడీ అంతటా షంటింగ్ కదలికలు/రోల్-బ్యాక్ వ్యతిరేక దిశలో తప్పు లెక్కను కలిగించవచ్చు తప్ప దిశ లాజిక్ అందించబడినట్లయితే (ఐఆర్ఎస్: ఎస్99 ద్వి-దిశాత్మక కోసం 4-సెన్సర్ శ్రేణిని సిఫార్సు చేస్తుంది).
7. చారిత్రక మైలురాళ్లు
| సంవత్సరం | సంఘటన |
|---|---|
| 1947 | మొదటి వాణిజ్య యాక్సిల్ కౌంటర్ (డానికర్ సిస్టమ్) స్విస్ ఫెడరల్ రైల్వేల ద్వారా స్థాపించబడింది. |
| 1952 | డ్యూచ్ బుండెస్బాహ్న్ (డీబి) “స్పుర్క్రాన్జ్-గెబెర్” (ఫ్లాంజ్ సెన్సర్) ను ప్రామాణికం చేస్తుంది. |
| 1975 | ట్రాన్సిస్టరైజ్డ్ ఫెయిల్-సేఫ్ ఎండ్ గేట్తో సమగ్ర ఎవాల్యుయేటర్ (ఏబిబి). |
| 1984 | ఆర్డిఎస్ఓ మొదటి భారతీయ నిర్దిష్టత ఐఆర్ఎస్: టీసీ-41 జారీ చేస్తుంది (తరువాత ఐఆర్ఎస్: ఎస్99గా సవరించబడింది). |
| 1990 | భారతీయ రైల్వేలపై 2 000 కంటే ఎక్కువ విభాగాలు కమిషన్ చేయబడ్డాయి (ప్రధానంగా సైడింగ్లు). |
| 1998 | సీమెన్స్ అజెడ్350యు ద్వారా ఎస్ఐఎల్-4 ధృవీకరణ సాధించబడింది. |
| 2003 | రైల్వే బోర్డు రన్నింగ్ లైన్ల కోసం యాక్సిల్ కౌంటర్లను ఆమోదిస్తుంది (టీసీ పూరకంగా). |
| 2009 | స్పానిష్ మాడ్రిడ్–బార్సిలోనా లైన్లో 350 km/h వద్ద మొదటి హై-స్పీడ్ ట్రయల్ (సిఎస్ఈఈ). |
| 2017 | ఆర్డిఎస్ఓ డ్యూయల్-సెన్సర్ (4-సెన్సర్) వెర్షన్ను ఆటోమేటిక్ రీస్టార్ట్ కోసం ఆమోదిస్తుంది (ప్రీ-రీసెట్ లేదు) – డీఏసీఎఫ్ (డ్రిఫ్ట్-ఫ్రీ ఆటోమేటిక్ క్లియరెన్స్ ఫీచర్) అని పిలుస్తారు. |
| 2021 | భారతీయ రైల్వేలు 40 000 km ట్రాక్ను ఆర్ఎంఎస్ఏ (రూట్ రిలే ఇంటర్లాకింగ్ విత్ యాక్సిల్ కౌంటర్స్) గా మార్చడానికి గ్లోబల్ టెండర్ను ఫ్లోట్ చేస్తాయి “సిగ్నల్ & టెలికాం వర్క్స్” బడ్జెట్ ₹ 18 000 కోట్లలో. |
| 2023 | గతి-శక్తి డైరెక్టివ్: అన్ని గ్రీన్-ఫీల్డ్ డిఎఫ్సీ మరియు భవిష్యత్ హెచ్ఎస్ఆర్ ప్రాథమిక బ్లాక్-ప్రూవింగ్ పరికరంగా యాక్సిల్ కౌంటర్లను స్వీకరించాలి. |
8. భారతీయ రైల్వేలలో రకాలు / వైవిధ్యాలు
- సింగిల్-సెక్షన్ (పాయింట్) రకం – సీమెన్స్ అజెడ్350యు, ఆల్స్టోమ్ ఎబిట్రాక్ 500, కెర్న్ మైక్రో-కౌంటర్.
- మల్టీ-సెక్షన్ ఎవాల్యుయేటర్ (మక్స్) – ఒక బయటి ఎవాల్యుయేటర్ 4/8 విభాగాల వరకు పరిగణిస్తుంది; కేబుల్ ఖర్చును తగ్గిస్తుంది (ముంబై సబర్బన్లో ఉపయోగించబడుతుంది).
- హై-స్పీడ్ (హెచ్ఎస్) వెర్షన్ – విస్తరించిన ఫ్రీక్వెన్సీ రెస్పాన్స్ 2 kHz; 400 km/h కు ధృవీకరించబడింది (ఆర్డిఎస్ఓ లేఖ నం. EL/3.1.2/5 dt 12.03.2019).
- ఆటోమేటిక్_రీస్టార్ట్ / డీఏసీఎఫ్ – స్వీయ-సరిదిద్దుకోవడానికి రెండవ జత సెన్సర్లను ఉపయోగిస్తుంది; డ్రిఫ్ట్ కారణంగా 90 % కుడి-వైపు వైఫల్యాలను తొలగిస్తుంది.
- యూనివర్సల్ యాక్సిల్ కౌంటర్ (యుఏసీ) – ఐఆర్ఎస్ఈఎమ్ (రైల్వే సిగ్నలింగ్ & టెలికమ్యూనికేషన్ ఇంజనీరింగ్ మాడ్యూల్) ద్వారా స్వదేశీ డిజైన్ – ₹ 3.5 లక్షలు ప్రతి విభాగానికి (50 % దిగుమతి ప్రత్యామ్నాయం).
9. ఇన్స్టాలేషన్ నియమాలు (ఎస్ఈఎమ్/ఏసీ/2018 & సిగ్నల్ ఇంజనీరింగ్ మాన్యువల్)
- ఒకే రైల్లోని రెండు టీడీల మధ్య కనీస దూరం: 2 m (క్రాస్-టాక్ ను నివారించడానికి).
- రైల్ జాయింట్ నుండి దూరం: ≥ 1 m; ఎస్&టి బాండ్ నుండి: ≥ 0.5 m.
- టీడీ ఎగువ అంచు ఎత్తు: రైల్ టేబుల్ పైన 28 ±2 mm; రైల్ వెబ్కు గ్యాప్: 45 ±5 mm.
- కేబ్లింగ్: 1.5 mm², 2-కోర్ ట్విస్టెడ్, షీల్డెడ్, 500 V గ్రేడ్; రెసిస్టెన్స్ లూప్ ≤ 25 Ω.
- ఎర్తింగ్: టీడీ బాడీ నుండి స్ట్రక్చర్ ఎర్త్ ≤ 4 Ω; ఎవాల్యుయేటర్ నుండి పవర్ ఎర్త్ ≤ 1 Ω.
- రీసెట్ విధానం:
a) ప్రీ (ప్రీ-రీసెట్) – స్టేషన్ మాస్టర్/కంట్రోలర్ చేత ఇవ్వబడుతుంది.
b) ఎస్ఆర్ (సెక్షన్ రీసెట్) – విభాగాన్ని భౌతికంగా పరిశీలించిన తర్వాత క్యాబిన్మాన్ చేత ఇవ్వబడుతుంది.
c) కీలు ఇంటర్లాక్డ్ కీ-బాక్స్లో సీల్ చేయబడతాయి; ఈవెంట్ డేటా లాగర్లో లాగ్ చేయబడుతుంది.
10. ఇటీవలి నవీకరణలు (2022-24)
- స్వదేశీ “నవాసి” బీహెచ్ఈఎల్ & డీఎమ్డబ్ల్యూ ద్వారా “మేక్-III” వర్గంలో అభివృద్ధి చేయబడింది; లక్నో ఎన్ఆర్ (2023) వద్ద ట్రయల్స్ పూర్తయ్యాయి.
- ఆర్ఎఫ్ఐడీ-ఆధారిత రిడండెంట్ ట్యాగ్ ఆర్డిఎస్ఓ ద్వారా చక్రం-సెన్సర్ డ్రిఫ్ట్ను ఆటో-కరెక్ట్ చేయడానికి ప్రవేశపెట్టబడింది – టుండ్లా జంక్షన్ (2022) వద్ద పైలట్.
- ఇంటిగ్రేటెడ్ కౌంటర్కమ్టిసీ మాడ్యూల్ (ఐసిటిఎమ్) – ఏసీ & టీసీ అవుట్పుట్ల ఫెయిల్-సేఫ్ ఓఆర్ ను ఇచ్చే హైబ్రిడ్ కార్డ్; మే 2023లో ఆమోదించబడింది.
- డిజిటల్ ట్విన్: క్లౌడ్-ఆధారిత యాక్సిల్ కౌంటర్ హెల్త్ మానిటరింగ్ సిస్టమ్ (ఏసీహెచ్ఎమ్ఎస్) ఈస్ట్రన్ డిఎఫ్సీ పై విస్తరించబడింది; ఎంటిబిఎఫ్ ను 97 % ఖచ్చితత్వంతో అంచనా వేస్తుంది.
- గ్రీన్ ఇనిషియేటివ్: సోలార్-పవర్డ్ 24 V 40 Ah లిఫెపో4 బ్యాటరీ ప్యాక్ ఎన్డబ్ల్యూఆర్ ఎడారి విభాగాలలో (జైసల్మేర్–బార్మేర్) దత్తత తీసుకుంది 1.2 లక్ష లీటర్ల డీజిల్/సంవత్సరం ఆదా చేస్తుంది.
11. ఎంసిక్యూల కోసం త్వరిత-ఫైర్ డేటా
- మొదటి భారతీయ ఏసీ విభాగం: ఇగత్పూరి క్యాబిన్-ఐ సైడింగ్ (సెంట్రల్ రైల్వే) – 1984.
- అతి పొడవైన ఏసీ విభాగం: సోన్ నగర్–దిల్దర్నగర్ 23.4 km (ఈసీఆర్) – 2020లో కమిషన్ చేయబడింది.
- ఐఆర్పై మొత్తం ఏసీ విభాగాలు (మార్చి 2024): 8 750 (సైడింగ్ 60 %, రన్నింగ్ 40 %).
- రాష్ట్రీయ రైల్ సంరక్షణ కోష్ (ఆర్ఆర్ఎస్కే) కింద లక్ష్యం: 15 000 km 2030 నాటికి.
- ప్రతి రన్నింగ్ కిమీ ఖర్చు (2023 ధర స్థాయి): ₹ 6–8 లక్షలు (50 Hz టీసీకి ₹ 4 లక్షలు వర్సెస్).
- ప్రతి విభాగానికి విద్యుత్ వినియోగం: 6 W (బయట) + 12 W (లోపల) = 18 W (1.5 W ప్రతి టీసీ విభాగానికి).
- ప్రపంచంలో అత్యధిక యాక్సిల్ కౌంటర్: 5 100 m amsl – క్వింగ్హై–టిబెట్ రైల్వే (చైనా) – సిఎస్ఈఈ సిస్టమ్.
BETA
