Содержание

Введение 8

1 Эксплуатационная часть 11

1.1 Актуальность внедрения устройств СДТС-АПС 11

1.2 Характеристика перегона Хабаровск-1 – Хабаровск-2 14

1.3 Оборудование сигнальных установок 15

1.4 Вывод по разделу 16

2 Техническая часть 18

2.1 Структура и основные характеристики системы 18

диагностики автоблокировки и переездной сигнализации 18

2.2 Технические средства входящие в состав системы СТДС-АПС 22

2.3 АРМ-ШНС – назначение, функции и предъявляемые 22

требования 22

2.4 Линейный концентратор информации назначение, устройство 24

и работа 24

2.5 ИБП для АРМ-ШНС и станционного комплекта 28

2.6 Пульт технологический ПТ-03 28

2.7 Контроллеры диагностики сигнальной точки КДСТ, назначение 29

и общие характеристики 29

2.7.1 Состав КДСТ 30

2.7.2 Принцип функционирования КДСТ 32

2.8 Организация связи 37

2.8.1 Связь с перегонными КДСТ 37

2.8.2 Связь внутри станции 38

2.9 Питание перегонного и станционного оборудования 39

2.10 Размещение оборудования КДСТ 40

2.11 Подключение оборудования КДСТ 41

2.11.1 Концентратор КДСТ-СВ 41

2.11.2 Подключение дискретных сигналов. Контроллер КДСТ-ДС 44

2.11.3 Контроллер измерения аналоговых сигналов КДСТ-АС 47

2.11.4 Контроль напряжений на фидерах питания. Контроллер 49

КДСТ-ФД 49

2.11.5 Управление лампами пульта-табло. Контроллера КДСТ-РЛ 52

2.12 Увязка КДСТ с объектами контроля 54

2.13 Технология проверки оборудования СДТС-АПС на 57

сигнальной точке и его сопряжения с релейными 57

устройствами. 57

2.13.1 Организационные меры. 57

2.13.2 Подготовка к работе. 58

2.13.3 Проверка работоспособности функционального 59

контроллера фидеров питания. 59

2.13.4 Проверка работоспособности функционального 60

контроллера для контроля дискретных сигналов. 60

2.13.5 Проверка работоспособности функционального 61

контроллера для измерения аналоговых сигналов. 61

2.13.6 Проверка работоспособности функционального 62

контроллера управления лампами табло ДСП. 62

2.14 Вывод по разделу 63

3 Экономическая часть 64

3.1 Характеристика технико-эксплуатационных показателей……………64

3.2 Расчет потребных единовременных капитальных вложений 67

3.3 Обоснование экономии эксплуатационных расходов после внедрения проекта и текущих расходов по обслуживанию автоблокировки….71

3.4 Оценка экономического эффекта от внедрения проекта и его эффективность 74

4 Охрана труда и техника безопасности 77

4.1 Требования к организации рабочих мест пользователей 77

персональных электронно-вычислительных машин 77

4.2 Требования охраны труда при нахождении работников 81

на железнодорожных путях 81

4.3 Требования охраны труда при техническом обслуживании 85

электроустановок напряжением до 1000В 86

4.4 Требования охраны труда при техническом обслуживании 87

релейных шкафов 88

4.5 Требования охраны труда при проверке вновь 88

смонтированного оборудования СЦБ под напряжением 88

4.6 Основные меры безопасности при работе с системой 90

СДТС-АПС 90

4.7 Распаковка 90

4.8 Условия хранения 91

4.9 Транспортировка 91

4.10 Утилизация 92

Заключение 93

Список литературы 96

Введение

Необходимость применения новейших научно-технических разработок, прогрессивных методов труда, основательное реформирование управления процессом перевозок продиктована высокой интенсивностью движения поездов и постоянно возрастающим грузооборотом, при безусловном обеспечении безопасности движения поездов.

Настоящие задачи помогают решать современные средства автоматизации и контроля над техническим состоянием устройств железнодорожной автоматики.

Автоматизация процессов управления является важным элементом современного производства. Широкое внедрение этих средств обеспечивает увеличение показателей производительности труда и качества продукции. Автоматизация контроля параметров технических средств, своевременное определение предотказного состояния создаст базу для перехода к современной стратегии обслуживания устройств, автоматизации технологических процессов.

С появлением электронных вычислительных машин (ЭВМ), процессы управления получили программную реализацию, и возможности автоматизации не только физической, но и умственной деятельности человека. Автоматизация поднялась на качественно новую ступень развития. Нынешние темпы развития микроэлектроники позволяют свободно применять их для развития средств автоматизации, увязывать их при помощи аппаратно-программных комплексов.

На сегодняшний день ОАО «РЖД» вкладывает огромные средства в мероприятия направленные на увеличение среднеучастковой скорости, совершенствование конструкции пути, обновление подвижного состава, разработку и внедрение новых систем автоматизированного управления технологическими процессами, региональных и дорожных автоматизированных диспетчерских центров управления эксплуатационной работой, создание автоматизированных рабочих мест (АРМ) персонала на различных уровнях управления.

В настоящее время на рынке присутствует ряд устройств, позволяющих решить эту задачу, но большинство из них изготавливается иностранными компаниями и не учитывает, специфику задач, выполняемых системами железнодорожной автоматики и телемеханики. Множество устройств используют устаревшие интерфейсы, плохо совместимые с современным программным обеспечением. Данные системы диспетчерского контроля как ЧДК подверглись значительному физическому износу, морально устарели, и не обеспечивают полноту информации, соответствующей современным требованиям. Для ее замены разработаны и широко внедряются микропроцессорные системы диспетчерского контроля: АПК-ДК, АСДК, АДК СЦБ и СДТС АПС. Эти системы удовлетворяют основным требованиям ОАО ”РЖД”:

– создание динамической модели поездного положения и единой глобальной сети;

– применение систем передачи данных, позволяющих обеспечить необходимой оперативной информацией заинтересованных работников всех уровней;

– обеспечение непрерывного контроля состояния технических средств, а также диагностики устройств и их параметров.

Существующие устройства диспетчерского контроля обеспечивают поездному диспетчеру телесигнализацию о состоянии блок-участков, главных и приемоотправочных путей промежуточных станций, а также входных и выходных светофоров, что позволяет диспетчеру более оперативно принимать управляющие решения. Именно эти факторы служат для широкого внедрения данного типа систем и их применения на железных дорогах России.

Цель данного дипломного проекта это разработка проекта внедрения комплексной автоматизированной системы диспетчерского контроля СДТС-АПС на участке Хабаровск-1 – Хабаровск-2, Хабаровской дистанции сигнализации, централизации и блокировки Дальневосточной дирекции инфраструктуры, а также изучение принципов работы основных функциональных узлов системы. Основной целью применения системы СДТС-АПС на участке железной дороги является снижение эксплуатационных затрат и повышение безопасности работы устройств СЦБ.

1 Эксплуатационная часть

1.1 Актуальность внедрения устройств СДТС-АПС

Одной из главных задач Российских Железных Дорог, на сегодняшний день, является увеличение грузооборота и снижение количества отказов в работе технических средств, приводящих к многочисленным задержкам, сбою графика движения грузовых и пассажирских поездов. Вышеуказанные проблемы неблагоприятно сказываются на имидже компании, и приводят к финансовым рискам.

Согласно данным ГИД, грузовых и пассажирских поездов, на перегоне Хабаровск-1 – Хабаровск-2 в «Чётном» и «Нечетном» направлении было пропущено:

• в 2014 году общий пропуск грузовых и пассажирских поездов составил 52,378 тысяч;

• за 2015 год общий пропуск составил 56,118 тысяч поездов, в среднем в месяц составляет 4,677 тысяч поездов;

• за аналогичный период 2016 года количество пропуска поездов уменьшилось на 1,276, и составило 54,842.

По приведённым данным участок Хабаровск-1 – Хабаровск-2 эксплуатируется с интенсивным движением поездов. Пропуск поездов по участку за год составляет не менее 50 тысяч.

По данным системы КАСАНТ и АСУ-Ш можно увидеть, что по вине хозяйства автоматики и телемеханики на рассматриваемом участке зафиксировано 4 случая отказа технических средств.

Внедрение средств удалённого мониторинга системы СДТС-АПС является актуальным и целесообразным, так как самым главным достоинством и отличием от аналогичных систем диагностики технических средств автоблокировки является возможность выполнения телеизмерений на сигнальной установке в удалённом доступе. Данная система даёт возможность штату вывалять предотказные состояния и, провести ряд мероприятий направленных на недопущение отказа в работе технических средств.

Функциональные контроллеры СДТС-АПС сертифицированы как средства измерений, и внесены в Государственный реестр средств измерений. Разработан протокол сопряжения СДТС-АПС с системой СТДМ, АПК-ДК и другими системами диспетчерской централизации и диспетчерского контроля. Таким образом, можно использовать данные, предоставляемые системой СДТС-АПС при автоматизации и контроле технического обслуживания устройств СЦБ.

С внедрением системы СДТС-АПС появляется возможность выявить предотказные состояния и отказы сигнальных установок. Например: перегорание основной нити лампы запрещающего огня, уровень напряжения питания сигнальной точки, состояние реле в цепях включения сигнальных огней.

В настоящее время ведётся разработка функционального контролера для измерения сопротивления изоляции гальванического сопротивления изоляции гальванически не связанных пар жил кабеля между собой и относительно земли с относительной погрешностью не более 10%.

Для оперативного принятия мер, необходимо иметь достаточный объем достоверной информации о состоянии объекта контроля. А в современных условиях поиск и устранение неисправностей устройств СЦБ ведется при ограниченной информации, получаемой руководителем работ с большим опозданием и низкой достоверностью и несущей неконкретный характер. Вследствие этого и ряда других причин на практике часто имеют место случаи, когда электромеханик, прибыв к месту с неисправной аппаратурой, вынужден возвращаться на пост ЭЦ за новыми деталями, блоками и приборами.

Если учесть, что для нормального хода процесса регулирования движения поездов необходимо до минимума исключить отказы и сбои в работе эксплуатируемых устройств автоматики и телемеханики, то становится очевидным и другое важное требование – обеспечение прогнозирования отказов. Для этого нужна предварительная информация о пограничных режимах работы элементов, узлов и блоков аппаратуры. Прогнозирование работы указанных устройств позволит своевременно принять меры по регулировке контролируемых параметров тех элементов, у которых они находятся на грани выхода за допустимые значения.

Если рассматривать оборудуемый нами перегон, то с помощью систем СДТС-АПС будет контролироваться:

• контроль занятости перегонных блок-участков;

• контроль наличия основного и резервного питания сигнальной точки;

• контроль реле ДСН;

• контроль установленного направления движения на перегоне;

• контроль работы трансмиттерного реле и его повторителя (ПДТ);

• контроль работы импульсного путевого реле;

• измерение временных параметров кодов;

• контроль исправности дешифраторной ячейки;

• контроль замыкания изолирующих стыков;

• контроль перегорания основной и резервной нити красной лампы проходного светофора;

• измерение напряжения основного и резервного фидеров питания сигнальной установки;

• измерение напряжения на путевом реле;

• измерение напряжения на дополнительной обмотке ДТ;

• измерение напряжения питания линейных цепей;

• измерение напряжения питания БС-ДА;

• измерение напряжения на сигнальных реле Ж и З.

1.2 Характеристика перегона Хабаровск-1 – Хабаровск-2

Данный перегон находится в обслуживании Хабаровской дистанция СЦБ, имеет протяженность 3113 м, блок-участки имеют длину от 200 до 1501 метра. Перегон разделяется на блок-участки в количестве 6 штук, для того, чтобы повысить пропускную способность. Данный участок перегона является двухпутным, он оборудован электрической тягой переменного тока. На перегоне применяется автоматическая блокировка с устройствами для движения поездов в неправильном направлении по показаниям локомотивного светофора, выполненная по техническим решениям АБ-2-К-93 нормали РЦ25-ИВГ-М-ЭТ50-94. Год ввода 1973 (лист 2).

Автоматическая блокировка - система интервального регулирования движения поездов с помощью постоянных сигналов, показание которых изменяется автоматически в зависимости от состояния датчиков (рельсовых цепей).

На данном перегоне применяется кодовая рельсовая цепь частотой 25 Гц, а также трехзначная сигнализация.

Кодовые рельсовые цепи обеспечивают контроль свободности блок участков и целостности рельсов, осуществляют трехзначную сигнализацию путевых светофоров и управляют огнями локомотивного светофора автоматической локомотивной сигнализации.

Данный перегон переездной сигнализацией (АПС) не оборудован.

Основное питание переменным током ПХ, ОХ подается на сигнальные установки от силовых трансформаторов Т-ОМ-1,2 высоковольтной линии автоблокировки. Резервное питание переменным током РПХ, РОХ осуществляется от линии ЛЭП через контрольные точки КТП-10/25. При автоблокировке переменного тока предусмотрены линейные провода: Н, ОН – смены направления при переключении одного из путей на двустороннее движение; ДСН, ОДСН – двойного снижения напряжения, которые одновременно используются для передачи сигналов КДСТ; АС, ОАС – вспомогательная смена направления; И, ОИ – цепь контроля извещения перегона. По цепи И, ОИ используется схема переключения кодирования при правильном и неправильном направлениях движения по данному пути перегона.

На перегоне применяются устройства контроля схода подвижного состава УКСПС.