Дискретный вход настроен на один из следующих алгоритмов:

- определение состояние контакта реле сигнальной точки;

- определение временных характеристик кодов КПТШ;

- контроль исправности трансмиттерного реле и его повторителя.

КДСТ-ДС контролирует состояние объектов, со следующими электрическими параметрами:

- минимальное постоянное напряжение 8 В;

- максимальное постоянное напряжение 2 В.

Физический цифровой вход программно настраивается на заданный алгоритм обработки входных сигналов в соответствии с проектом.

Рисунок 2.5 – Принципиальная схема подключения КДСТ-ДС

КДСТ-РЛ контроллер производит индикацию на табло дежурного по станции по командам, подаваемым от линейного концентратора информации.

Внешний вид контроллера КДСТ-РЛ показан на рисунке 2.6.

Назначение входов контроллера:

- Х1-1, Х1-2 - подключение питания контроллера;

- Х1-3, Х1-4 - подключение интерфейса RS-485;

- Х2-1 – Х2-16 - подключение ламп пульта-табло;

- Х2-17 - подключение плюсового полюса питания ламп.

Рисунок 2.6 – Внешний вид контроллера КДСТ-РЛ

Принципиальная схема подключения КДСТ-РЛ приведена на рисунке 2.7.

- ХХ-ХХ – монтажный адрес контроллера (полка-место на стативе);

- Адр. ХХ – адрес контроллера в локальной сети станционных контроллеров.

Рисунок 2.7 – Принципиальная схема подключения КДСТ-РЛ

КДСТ-АС контролер производит измерение действующего значения напряжения постоянного и переменного тока и передачу результатов на концентратор.

Внешний вид контроллера КДСТ-АС показан на рисунке 2.8.

Назначение входов:

- Х1-1, Х1-2 –подключение питания контроллера;

- Х1-3, Х1-4 –подключение интерфейса RS-485;

- Х2 - подключение контролируемых сигналов.

Рисунок 2.9 – Внешний вид контроллера КДСТ-АС

Назначение входов КДСТ-АС показано на рисунке 2.9.

- ХХ-ХХ – монтажный адрес контроллера (полка-место в РШ);

- Адр. ХХ – адрес контроллера в локальной сети сигнальной точки или переезда;

- U1, U2, U3, U4 – допустимые максимальные амплитуды для сигналов на соответствующих изолированных входах.

Рисунок 2.9 – Принципиальная схема подключения КДСТ-АС

КДСТ-ФД контроллер производит измерение действующего значения напряжения питающих фидеров и фиксацию отклонения от норм с последующей передачей информации на концентратор.

Внешний вид контроллера КДСТ-ФД показан на рисунке 2.10.

Назначение входов:

- Х1-1, Х1-2 - подключение питания контроллера;

- Х1-3, Х1-4 - подключение интерфейса RS-485;

- Х2-1, Х2-2 - входы контроля напряжений на фидерах питания.

Сигналы, обрабатываемые контроллером КДСТ-ФД:

- действующее значение напряжения переменного тока 50 Гц на фидерах питания;

- время отклонения напряжения от нормы.

Рисунок 2.10 – Внешний вид контроллера КДСТ-ФД

Принципиальная схема подключения КДСТ-ФД приведена на рисунке 2.11.

- ХХ-ХХ – монтажный адрес контроллера (полка-место в РШ);

- Адр. ХХ – адрес контроллера в локальной сети сигнальной точки или переезда.

Одна сигнальная установка оборудуется одним концентратором связи и до четырнадцати функциональных контроллеров, количество которых зависит от проекта.

Рисунок 2.11 – Принципиальная схема подключения КДСТ-ФД

КДСТ выполняет следующие операции:

- измерение параметров объектов и сбор информации посредством контроллеров;

- производит обработку результатов измерений в соответствии заданной программы;

- передачу информации по каналу связи станционному концентратору информации и ЛКИ с последующей индикацией на пульте дежурного по станции.

Работа перегонного оборудования происходит по следующей схеме. К функциональным контроллерам подключаются все контролируемые сигналы. Функциональные контроллеры подключаются к концентратору, образуя локальную сеть, концентратор поддерживает шинную организацию связи и производит поочередный опрос контроллеров для получения от них информации о состоянии контролируемых объектов. Опрос контроллеров производится по адресному принципу от 1 до 14. Установка адреса на контроллере производится включением переключателя SW1 «Адрес» располагающимся на печатной плате каждого контроллера. Адреса контроллеров должны быть индивидуальными и не допускается применение одинаковых адресов для двух и более контроллеров, поскольку в таком случае будет происходить потеря информации.

Адреса, имеющие литер с 9 по 14 являются резервными, опрос контроллеров производится циклически и непрерывно с периодом пропорциональным числу контроллеров подключенных в сеть. Информация накапливается в памяти концентратора в виде блока готового для передачи на станционное оборудование.

Таблица 2.1– Схема адресов для КДСТ расположенных в РШ

Для передачи информации на станцию организуется перегонная сеть для концентраторов, каждому из которых присваивается адрес от 0 до 31 при помощи технологического пульта.

Для сбора данных так же циклически и непрерывно производится опрос всех концентраторов на перегоне, в линию может быть подключено до 32 концентраторов, так же учитываются концентраторы, на смежных станциях используемые для управления индикации на пульте дежурного по станции.

В зависимости от схемы организации линии, возможна организация связи по нескольким типовым схемам:

- конфигурация однолучевая;

- конфигурация двухлучевая с объединением лучей на станции;

- конфигурация двухлучевая с разделением лучей на станции.

Рисунок 2.12 ‒ Конфигурация однолучевая организации связи

Данная схема применяется только в случаях одного подхода к станции, адреса концентраторов присваиваются по возрастающей последовательности по мере удаления от станции.

На рисунке 2.13 приведена конфигурация двухлучевая с объединением лучей на станции. Для данного типа включения характерно соединение линии ДСН на станции для перегонов обоих подходов к станции. Адреса концентраторов на перегоне производятся по возрастанию для каждого луча индивидуально, по мере удаления от станции. Адрес ближнего к станции контроллера на втором луче должен быть больше адреса последнего на первом.

На рисунке 2.14 приведена схема конфигурации двухлучевой с разделением лучей на станции, данная конфигурация является расширением однолучевой, для организации связи с прилегающими перегонами на станции устанавливаются отдельные концентраторы для каждого перегона.

Рисунок 2.13 ‒Конфигурация двухлучевая с объединением лучей

на станции

Рисунок 2.14 ‒ Конфигурация двухлучевая с разделением лучей

на станции

Обмен информацией между станционным и перегонными концентраторами, производится с использованием временного разделения канала. На запрос станционного концентратора, перегонные отвечают в свой отведенный промежуток времени. При затухании или уровне помех в линии не позволяющих организовывать устойчивую передачу данных производится ретрансляция сообщений от удаленных объектов. Количество ретрансляторов может быть до двух, в свою очередь настройка схемы ретрансляции производится автоматически при необходимости, если концентратор является ретранслятором, то она передает информацию о себе и предшественнике.

В канале связи используется частотная и фазовая модуляция, в зависимости от используемой модуляции зависит используемая скорость передачи данных. Так, например, при частотной модуляции скорость передачи 1200, 1800, 2400 бит/с, а при фазовой 4800, 7200, 9600 бит/с. Все эти параметры концентратор получает от ЛКИ в виде настроек, типовой считается фазовая модуляция со скоростью передачи 4800 бит/с. Применение других параметров будет зависеть от качества используемого канала связи. Время опроса концентраторов обратно пропорционально зависит от скорости передачи в канале и количества перегонных концентраторов.

По окончании опроса всех перегонных концентраторов и получению от них массива данных, станционный концентратор передает по запросу информацию в ЛКИ, который производит накопление базы данных и передает на АРМ ШН и производит соответствующую индикацию на пульте дежурного по станции. В организованной сети станционного оборудования главную роль играет ЛКИ, он производит опрос и соответствующую выдачу команд для работы контроллера КДСТ-РЛ, при этом концентратор настраивается на станционный режим работы и для настройки используется пульт технологический, а для установки адреса переключатель SW1 «Адрес». Положение переключателя устанавливается в соответствии с таблицей 2.2, в которой приведены адреса контроллеров в локальной сети.

Для управления индикацией на пульте ДСП смежной станции устанавливается комплект из концентратора и контроллера КДСТ-РЛ.

Концентратор устанавливается в перегонный режим работы и назначается адрес в перегонной сети. При управлении индикацией ЛКИ передает команду управления на концентратор смежной станции, а он подает команду на контроллер, подключенный к локальной сети [12].

Таблица 2.2 ‒ Типовая схема задания адресов ФК основной станции

При настройке адреса контроллера используют данные приведенные в таблице 2.3.

Таблица 2.3 ‒ Схема задания адресов КДСТ‑РЛ смежных станций

2.1.4 Организация связи в системе диагностики

Связь концентратора с функциональми контроллерами производится изготовителем во время комплектации блока системы для конкретного объекта контроля.

Канал связи передачи информации между перегонными и станционными концентраторами организуется по двухпроводной линии связи. В качестве, которого может быть использована линия ДСН или специально выделенная физическая пара, представляющая собой медную воздушную, стальную или биметаллическую линию диаметром 4 мм либо медный кабель парной скрутки с диаметром жил от 0,7-1 мм.

Между станцией и наиболее удаленным объектом контроля расстояние не должно превышать:

- при использовании витой пары в медном кабеле с сечением не менее 0,8 мм²40 км;

- при использовании ДСН или кабеля с диаметром жил 0,7 мм² 30 км.

Кабельные линии связи для передачи информации должны удовлетворять следующим требованиям:

Электрическое сопротивление изоляции жил:

- длина кабелей типа ТП и СБПУ не менее 5000 МОм/км;

- длина кабелей типа МК и ТЗ не мене 10000 МОм/км.

Омическая асимметрия двух жил:

- затухание линии при частоте 800 Гц не более 1 дБ/км;

- не взвешенное напряжение в полосе частот 300-5000 Гц на выходе цепи, напруженной на сопротивление 600 Ом, не  5 мВ.

При использовании линии ДСН для передачи данных с перегона, на станции применяются типовые решения по организации питания.

В процессе проектирования необходимо предусмотреть типовые первичные средства защиты линии от перенапряжений, независимо от типа выбранной линии для передачи данных. Устройства защиты устанавливаются в релейных шкафах сигнальных установок и автоматической переездной сигнализации, а так же на станции [6].

Станционный концентратор и ЛКИ должны находиться на расстоянии не более 10 метров. В комплект поставки входит кабель длиной 5 метров для соединения блоков. Связь между ЛКИ и АРМ организуется по локальной сети, при использовании АРМ на базе мобильного компьютера подсоединение к порту Ethernet производится кабелем длиной не более пяти метров. Используя АРМ на основе стационарного компьютера, подключение производится симметричным экранированным кабелем с заземлением экрана с обоих концов на защитное заземление, длина кабеля при таком подключении может доходить до 100 метров. Связь с системами вышестоящего уровня производится посредством локальной сетиEthernetлибо по интерфейсу RS-422, связь с ЛКИ осуществляется так же симметричным экранированным кабелем, заземленным с обоих концов на защитное заземление. Допустимая длина в этом случае составляет сто метров[13].

2.1.5 Комплектация системы

КДСТ станционного уровня комплектуется в соответствии с требованиями данного проекта согласно таблице 2.4.