L'enclenchement de Transit - Grilles géographiques

A la demande de Sierramike et de Babskwal (sur son fil  Terminus de montagne), je vous propose ici un sujet sur l'enclenchement de Transit et sur les grilles géographiques.

Je commence par la notion de Transit

1) Rôle et principe de base :
Les transits bloquent les aiguilles d'un itinéraire dans la position où elles sont dès lors que l'aiguilleur à ouvert le carré donnant accès à cet itinéraire. Le but est d'empêcher qu'en cas d'erreur de l'aiguilleur, on puisse modifier un itinéraire "au nez d'un train" avec tous les risques que ça comporte (envoyer un train sur un itinéraire limité à 30 Km/h alors que le train roule à 140 car l'itinéraire d'origine était tracé "tout droit", faire tourner une aiguille sous un train, etc).
Les transits ne libèrent les aiguilles qu'après passage du train (sauf si le carré est resté ouvert pour d'autres trains devant parcourir le même itinéraire). Le transit est donc étroitement associé à la détection de présence des trains sur zones isolées.

2) Conventions utilisées :
Les circuits ferroviaires de sécurité étant conçus pour être restrictifs en cas de panne (une panne ne doit jamais autoriser une action), cela induit le respect de certaines conventions.
- A l'état logique "1" (ou relais excité), le transit ne bloque rien, à l'état logique "0" (ou relais en chute), il est bloquant
- Une zone isolée occupée par au moins un essieu est à l'état logique "0" (ou relais en chute), lorsqu'elle est libre elle est à l'état logique "1" (ou relais excité)
- Un carré fermé a sa commande à l'état logique "0" (interrupteur ouvert, ou relais en chute), un carré ouvert a sa commande à l'état logique "1" (interrupteur fermé, ou relais excité)

3) Schéma électrique de base d'un transit :
Le schéma ci-dessous traduit le principe d'un transit. Il peut se traduire par l'équation logique S = Transit = Entrée(Zone+Transit)


4) Chaines de transit
Chaque transit est associé aux autres suivant le plan de voie pour créer une chaine.
Voici ci-dessous un exemple de base, avec une zone qui comporte 2 entrées (1 aiguille prise en talon), et 2 sorties (1 aiguille prise en pointe). Evidemment, on peut à volonté enlever ou ajouter des entrées et des sorties en fonction du plan de voies.
Suivant le sens de circulation, les aiguilles sont prises en pointe ou en talon. Comme la sélection des chaines se fait par la position des aiguilles prises en pointe, et comme les carrés "origines d'itinéraires" ne sont pas les mêmes suivant le sens de marche du train, il y a forcément une chaine différente par sens de circulation possible : chaine transit sens pair et chaine transit sens impair.

A l'origine de chaque itinéraire possible, la position du carré détermine l'alimentation ou non de la chaine. Dans notre exemple :
- L'ouverture du carré 1 entraine la mise à l'état "0" du transit 1 impair, dont la sortie grâce à la fonction "ET" transmet ce "0" à l'entrée du transit 3 impair à l'état "0", qui a son tour voit sa sortie passer à "0".
- Si l'aiguille B est à gauche, la fonction "OU" impose un état "1" à l'entrée du transit 5 impair, la chaine s'arrête donc là pour cette branche. En revanche, sur l'autre branche l'entrée du transit 4 impair est à "0" et la chaine continue vers la suite du plan de voie.
- Si l'aiguille B est à droite, c'est l'inverse. La chaine s'arrête au transit 4 qui reste à "1" et se poursuit vers le transit 5 qui passe à "0"

On voit donc que dès que l'aiguilleur ouvre un des carrés convergeant vers une chaine, l'ensemble des transits de la chaine tombent à l'état "0", bloquant toutes les commandes d'aiguilles concernées par cette chaine. Dans cet exemple, le Transit de la zone 3 bloque les commandes des aiguilles A et B

Dés que le 1° essieu du train a engagé l'itinéraire, même si l'aiguilleur referme le carré les transits restent à "0". Une fois le carré refermé, les transits reviennent à l'état "1" grâce aux contacts des relais des zones isolées qui se rétablissent au fur et à mesure de leur dégagement par le dernier essieu du train.


Voilà pour un premier post.
La prochaine fois je vous proposerai les grilles paires et impaires correspondant à la gare du réseau de Babskwal. Je suis à votre disposition pour répondre aux questions, dans la limite de mes compétences.

Super ! Merci !

Pour définir les chaines de transit, la première chose à faire est de redessiner le plan de voie en nommant les carrés, les zones isolées et les aiguilles.
J'ai donc repris le plan du Terminus de Montagne de Babskwal, en coloriant les différentes zones pour plus de lisibilité.
Quelques remarques préliminaires :
- Par rapport à son plan, j'ai (arbitrairement) défini le sens impair comme étant celui qui va de gauche à droite. Pour rester dans la logique "ça roule à gauche" j'ai inversé ses numéros de voie 1 et 2 pour que la voie 1 soit la voie impaire.
- Babskwal n'était pas encore décidé pour faire ou non des IPCS, j'ai fait comme si c'était le cas (qui peut le plus peut le moins). S'il n'y a pas d'IPCS, on pourra toujours utiliser l'itinéraire V2 vers voies à quai pour les manœuvres, il suffira de remplacer le carré 3 par un carré violet.

Voici donc le plan de voies :


Ensuite, il faut "désenglaiser" les TJD (c'est le terme officiel). En clair, c'est remplacer sur le schéma chaque TJD par 2 aiguilles pointe à pointe, ce qui est équivalent pour les itinéraires. Il faut faire gaffe à un point : sur une TJD, la commande qui est d'un coté de l'appareil sélectionne en fait les directions qui sont à l'autre extrémité, et réciproquement.
En clair voici comment désenglaiser une TJD, les 2 tracés ci-dessous sont équivalents :

On redessine le plan de voie avec les TJD désenglaisées (on voit bien les inversions des n° d'aiguille entre les TJD de l'ancien plan et les aiguilles pointe à pointe du nouveau plan) :

Il n'y a maintenant plus de difficulté pour établir les grilles de transit impaire et paire. Pour un sens donné, il faut partir de chaque signal et suivre l'arborescence du plan de voie jusqu'à toutes les destinations possibles. A chaque zone isolée correspond un transit impair et un transit pair (sauf si cette zone n'est parcourue que dans un seul sens, auquel cas il ne lui sera associé qu'un transit pair ou impair suivant le sens autorisé).

Voici la grille impaire... :

... Et la grille paire :  

La lisibilité des inscriptions n'est pas géniale (c'est du JPG...). Voici un extrait de la grille impaire agrandi pour vous donner une idée de ce qui est écrit.
Je peux aussi envoyer les pdf par mail à ceux qui seraient intéressés.

Bon, va falloir que j'engage quelques neurones sur l'affaire !
C'est dommage que je n'ai pas été plus précis sur l'organisation de mon plan de voies : cette gare terminus est origine, j'aurais donc dû orienter mon schéma dans l'autre sens pour respecter les normes des schémas de signalo. Et mes voies 1 et 2 étaient les bonnes (ce qui va dans le sens logique de nommer la voie courte côté voie A comme voie 11, donc paire, et les VS à l'opposé comme 12 et 14 paires).

En tous cas un grand merci, cela me servira grandement quand j'en serai à la partie signalo et donc programmation. Mais c'est pas encore

Pour le sens et la numérotation des voies, ce n'est pas un problème, tu peux tout changer, il te suffit de garder l'architecture logique du diagramme et de mettre les nouveaux repères à la place des autres et d'inverser les appellations pair et impair.

Pour en terminer avec l'enclenchement de transit et aller jusqu'à sa finalité, il reste à faire en sorte que les commandes des aiguilles soient effectives uniquement si les transits pair et impairs sur lesquels elles se trouvent soient tous les 2 à l'état logique "1".
C'est à dire :
- Pour Ag 1 ; Tr 1 pair et Tr 1 impair soient tous les 2 à l'état logique "1"
- Pour Ag 2 et Ag 3, et Ag 4 ; Tr 2 pair et Tr 2 impair soient tous les 2 à l'état logique "1"
- Pour Ag 5 et Ag 6 ; Tr 3 pair et Tr 3 impair soient tous les 2 à l'état logique "1"
- Pour Ag 7 et Ag 8 ; Tr 4 pair et Tr 4 impair soient tous les 2 à l'état logique "1"
- Pour Ag 9 ; Tr 5 pair et Tr 5 impair soient tous les 2 à l'état logique "1"
- Pour Ag 10 et Ag 11 ; Tr 6 pair et Tr 6 impair soient tous les 2 à l'état logique "1"

De plus, par sécurité on peut ajouter comme condition pour qu'une commande d'aiguille soit effective le fait que la zone isolée où se trouve cette aiguille doit être libre. En fonctionnement normal, c'est redondant avec le verrouillage par les transits, mais ça se fait quand même dans les schémas SNCF.

J'ai failli oublier une autre utilité des transits : l'affichage des itinéraires au TCO.

Vous avez peut-être déjà vu dans les grands postes SNCF (avant l'apparition des TCO sur écrans d'ordis) un grand tableau sur lequel le plan de voie est dessiné. De multiples voyants lumineux y rapportent en temps réel la position des aiguilles et des signaux, et également l'occupation des zones isolées.

Voici comment les transits permettent de visualiser le tracé des itinéraires au TCO :
Chaque zone isolée dessinée sur le TCO est équipée d'un voyant blanc et d'un voyant rouge.
- Le voyant rouge est allumé si la zone est occupée par au moins 1 essieu
- Le voyant blanc est allumé si la zone est libre et qu'au moins un transit correspondant (pair ou impair) est à l'état logique "0"
- Aucun voyant n'est allumé lorsque la zone est libre et que les transits correspondants (pair et impair) sont à l'état logique "1"

La traduction de ce dispositif en schéma électrique avec une technologie électromécanique est des plus simples
Les équations logiques correspondantes sont :


Illustration en image :
Sur cet extrait du TCO de ma gare de PARENTRIN, on peut voir :
- Que les voies à quai 7 et 1 (en haut à gauche) sont occupées car les zones sont éclairées en rouge
- Que l'itinéraire qui va du carré 4 (au milieu à droite) vers la voie à quai n° 3 est tracé et enclenché (zones allumées en blanc, et C4 ouvert)
- Que l'itinéraire qui va du carré 2 (en bas à droite) vers la voie à quai n°4 est également tracé et enclenché (zones allumées en blanc, C2 ouvert)
- Que les autres zones ne sont ni occupées, ni utilisées pour un itinéraire (voyants de zones éteints)

ERRATUM
Sur mon premier post j'avais fait une erreur de schéma (schéma de base d'un transit), j'ai édité et rectifié.

Oh la vache ! Vaste sujet !
Je préparerai les Dolipranes avant d'attaquer ça, moi... mais la compréhension de ce sujet pourra bien m'être utile !

Merci Dominique !

Charles

De rien  !

Il ne faut pas s'imaginer que c'est compliqué, dans l'écrasante majorité des cas, c'est comme du LEGO : des briques que l'on assemble. Alors certes, le résultat final peut paraître complexe, mais à bien regarder, ce n'est que l'assemblage de modules de bases.

Une fois le principe du Transit de base bien compris (voir le 1° schéma du 1° post de ce sujet), il faut comprendre le principe de la chaine : l'ouverture du carré fait "tomber" tous les transits que le train va rencontrer en suivant l'itinéraire, et cette action est irréversible dès lors que le train est entré dans la première zone isolée.

Du point de vue réalisation, le câblage peut lui aussi être modulaire.
C'est ce que j'ai fait pour mon PRS : j'ai construit des cartes "Transit" ayant chacune 2 entrées et 2 sorties, ce qui correspond à une zone isolée du type "2 aiguilles pointes à pointes", qui est le plus complexe qu'on puisse trouver. En fonction de mon plan de voies, j'utilise uniquement les branches dont j'ai besoin, les autres ne sont raccordées à rien.

Il y a plusieurs avantages à ce principe de câblage modulaire :
1) Toutes les cartes ayant une même fonction sont identiques. C'est plus pratique pour la fabrication et pour la maintenance.
2) En cas de modification ultérieure du plan de voies, ce n'est pas compliqué d'enlever ou d'insérer des nouveaux modules.