STEROWANIE AKOMODACYJNE
SKRZYOWANIA IZOLOWANE
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
1
KLASYFIKACJA UKADW STEROWANIASterowanie dziaanie na okrelony proces majce na celuzapewnienie jego przebiegu w podany sposb
Rodzaje ukadw sterowania:
Otwarte
(bez sprzenia zwrotnego) bez moliwoci wpywu wielkoci zakcajcych na przebieg procesu(sterowanie cykliczne, staoczasowe, fixed-time control)
Zamknite (ze sprzeniem zwrotnym) ukady regulacji(sterowanie zalene od ruchu, akomodacyjne, adaptacyjne, traffic-dependent control, traffic responsive control, actuated control, adaptive control)
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
2
KLASYFIKACJA ZAMKNITYCH UKADW STEROWANIABez optymalizacji funkcji celuSkrzyowanie nieprzecione Skrzyowanie przecione
Z optymalizacj funkcji celuSkrzyowanie nieprzecione Skrzyowanie przecione
Wybr programu sygnalizacji
Sterowanie maksymalnym przepywem pojazdw
Sterowanie z wyrwnaniem stopnia obcienia
Sterowanie dugoci kolejki
Wybr programu sygnalizacji z modyfikacj sygnaw zielonych
Sterowanie dugoci kolejki
Sterowanie z wyrwnaniem strat czasu
Sterowanie z minimalizacj strat czasu Sterowanie dugoci kolejki z minimalizacj strat czasu
Wybr faz sygnalizacji
Sterowanie z minimalizacj strat czasu
Sterowanie akomodacyjne
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
3
ZASADY STEROWANIA AKOMODACYJNEGO (1)Sterowanie akomodacyjne:
dostosowanie do aktualnego obcienia na skrzyowaniu, moliwo pomijania i zmiany kolejnoci faz, maksymalne dugoci sygnaw zielonych wyznaczane na podstawie obcienia w okresie szczytowym lub akceptowanych czasw oczekiwania (w innych fazach), w porwnaniu ze sterowaniem cyklicznym bardziej zoone do wyznaczenia i wymagajce dodatkowego wyposaenia skrzyowania
W sterowaniu akomodacyjnym stan procesu ruchu na skrzyowaniu moe wpywa na:
dugoci sygnaw zielonych, czas cyklu, zestaw realizowanych faz, kolejno faz
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
4
ZASADY STEROWANIA AKOMODACYJNEGO (2)Wyposaenie skrzyowania
czujniki + ukady formujce
- detektory punktowe (przejazdu), rejestruj fakt przejazdu pojazdu nad detektorem, - detektory obszarowe (obecnoci), rejestruj stan zajtoci w obszarze detekcji,
urzdzenie sterujce sterownik (mikroprocesorowy) sygnalizatory (o rdachwiata standardowych, halogenowych, diodowych)
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
5
ZASADY STEROWANIA AKOMODACYJNEGO (3)Zasada funkcjonowania:
Warunki zakoczenia sygnau zielonego: zarejestrowanie zapotrzebowania w fazie konfliktowej, odstp midzy pojazdami wikszy od przeduenia jednostkowego, dugo sygnau zielonego osiga zadane maksimum
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
6
RODZAJE STEROWANIA AKOMODACYJNEGO czciowa akomodacja (typ I) detektory umieszczone tylko nawlotach ulic podporzdkowanych sygna zielony dla ulicy gwnej wywietlany jest do chwili zarejestrowania zgoszenia pojazdu na wlocie ulicy podporzdkowanej, wlotach skrzyowania, ktre w sterowaniu traktowane s jako rwnorzdne,
pena akomodacja (typ II) detektory umieszczone na wszystkich akomodacja z kontrol natenia/gstoci (typ III) penaakomodacja z dodatkowymi funkcjami (zmienne przeduenie, zmienny minimalny sygna zielony),
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
7
PARAMETRY STEROWANIA AKOMODACYJNEGO skad faz(zestawy strumieni obsugiwanych w danej fazie sygnalizacji),
minimalny sygna zielony Gmin(warunki sterowania dopuszczalnego percepcja uczestnikw ruchu, warunki geometryczne, lokalizacja czujnikw detektorw),
sekwencja faz(nastpstwo przej pomidzy poszczeglnymi fazami),
przeduenie jednostkowe G(odstpy
czasu, lokalizacja czujnikw detektorw),
maksymalny sygna zielony Gmax(warunki ruchu, ograniczenia od gry na czas cyklu, aspekty psychologiczne kierowcw),
przedziay midzyfazowe(programy przej pomidzy poszczeglnymi fazami)
minimalny sygna czerwony Rmin(warunki sterowania dopuszczalnego percepcja uczestnikw ruchu)dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
8
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (1) 1. sterowanie powinno zapewnia obsug pojazdw, ktre zostan wykryte przez detektory, zainstalowane czujniki detektorw okrelaj na stae obszar pomiaru zgosze, od lokalizacji czujnikw zale wartoci niektrych parametrw sterowania. Lokalizacja ustalana arbitralnie:LD = 15 20 [m] od linii zatrzymania
2.
Lokalizacja ustalana z zalenoci np. :LD Lu (Gmin/eK 1) wzgldem linii zatrzymania
Lu - efektywna dugo pojazdu [m], d ugo eK odstp czasu midzy pojazdami kolejki [s]. odst mi
Gmin minimalny sygna zielony [s], sygna
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
9
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (2)3. Lokalizacja ustalana w zalenoci od nastaw w sterowniku i mediany prdkoci:
- obszar teoretyczny
LDmin = V50% x Gmin LDmax = V50% x Gmax- obszar praktyczny - uwzgldniaograniczenia geometryczne na wlotach skrzyowania
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
10
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (3)4. Lokalizacja ustalana w zalenoci od :
-
chwili rozruchu pierwszego pojazdu zatrzymanego przed czujnikiem detektora, wartoci minimalnego sygnau zielonego, usytuowania przedziau oczekiwania na zgoszenie
-
-
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
11
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (4)5. Dugi obszar detekcjiduga ptla lub kilka mniejszych w odlegoci 15-30 [m] przed lini STOP, przeduenie jednostkowe G 0,5 [s], ukad zalecany dla wlotw o niewielkich prdkociach (np. wydzielone pasy dla relacji skrtu)
-
6.
Detektory przedue bez detektora obecnoci przed lini STOPdetektory zliczaj wzbudzenia w trakcie sygnau czerwonego wpywajc na Gmin (obsuga pojazdw kolejki), ukad zalecany dla wlotw o duych prdkociachWYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
-
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
12
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (5)7. Detektory przedue z detektorem obecnoci przed lini STOPdetektor przed lini STOP sygna o obecnoci pojazdu w trakcie sygnau czerwonego (nieaktywny w trakcie sygnau zielonego), pozostae detektory przeduenie jednostkowe G, ukad zalecany dla wlotw o duych prdkociach detektory w odlegoci 15-45 [m] od siebie, przeduenie G zapewnia przejazd do kolejnego detektora (kilkakrotne przeduanie sygnau zielonego przez pojazd, ukad zalecany dla wlotw o duych prdkociach (redukuje przybycia w strefie dylematu), nie jest zalecany dla wlotw przecionychWYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/201013
-
8.
Detektory przedue-
-
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (6)9. Detektory Typu3 na linii STOPdetektor T-3 - wzbudzenie w takcie sygnau czerwonego oraz w trakcie 4-10 [s] sygnau zielonego (obsuga pojazdw ciarowych), pozostae detektory przeduenie jednostkowe G, ukad zalecany dla wlotw o duych prdkociach
-
-
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
14
ZASADY LOKALIZACJI DETEKTORW (7)10. Przykady zastosowa praktycznych:a) b) c) skrzyowania z preferowanym kierunkiem gwnym w sterowaniu (izolowane i w cigach komunikacyjnych), skrzyowania bez preferowanego lub z preferowanym kierunkiem gwnym w sterowaniu ( izolowane), skrzyowania bez preferowanego kierunku gwnego w sterowaniu ( izolowane all red ),
dr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia
WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/2010
15
ZASADY DOBORU PODSTAWOWYCH PARAMETRW STEROWANIA AKOMODACYJNEGO (1)
-
minimalny sygna zielony Gmin(warunki sterowania dopuszczalnego percepcja uczestnikw ruchu, warunki geometryczne, lokalizacja czujnikw detektorw)
arbitralnie 5 [s] lub zgodnie z potrzebami innych uczestnikw ruchu (np. pieszych)
- z przeksztacenia zalenoci dotyczcej lokalizacji czujnikw:
Gmin eK (LD/Lu + 1)Lu - efektywna dugo pojazdu [m], d ugo eK odstp czasu midzy pojazdami kolejki [s]. odst mi LD odlego czujnika detektora od linii zatrzymania [m], odleg
- z zalenoci:
Gmin = (LD/Lu s) + trtr czas reakcji kierowcy na podanie sygnau zielonego [s] ; s intensywno nasycenia [1/s] sygna intensywnodr in. Marek Buda in Wydzia Transportu PW Wydzia WYKAD "STEROWANIE RUCHEM WYK DROGOWYM" sem V 2009/201016
ZASADY DOBORU PODSTAWOWYCH PARAMETRW STEROWANIA AKOMODACYJNEGO (2)- z warunku stochastycznego efektywnego funkcjonowania sterowania
akomodacyjnego (due prawdopodobiestwo obsugi pojazdw z kolejki)
Gmin = trzg + 3tzgzg warto trzg - warto rednia z chwil zgosze nad czujnikiem detektora; tzg odchylenie standardowe chwil zgosze zg osze zg osze tzg
Przypadek zgoszenia pojazdu z kolejki po czasie minimalnego sygnau zielonegodr in. Marek Buda in
