Пояснительная записка (Оборудование станций участка железной дороги системой микропроцессорной централизации МПЦ-И), страница 5

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м;

м.

Сведем в таблицу 2.6 результаты расчетов.

Таблица 2.6 – Расчет длин кабеля для кабельной сети стрелок

Электропитание обогрева производится с поста ЭЦ переменным током частотой 50 Гц, напряжением 220 В с последующим понижением напряжения с помощью трансформаторов типа ПОБС-5ГВ. От одного трансформатора возможен обогрев не более пяти электроприводов.

На первичной обмотке трансформатора напряжение должно быть не менее 150 В, т.е. допускается падение напряжения 70 В от поста ЭЦ до трансформатора. При напряжении на первичной обмотке трансформатора 180 В и более резисторы включаются по двум проводам параллельно. При напряжении на первичной обмотке трансформатора менее 180 В резисторы каждой из спаренных стрелок включаются по отдельным проводам (по две жилы к каждому приводу).

Напряжение на первичной обмотке трансформатора ПОБС – 5А определяем по формуле:

, (2.5)

где U₀ – напряжение питания (U₀ = 220 В);

– длина кабеля, м;

– сопротивление одного метра медной проволоки кабеля составляет 0,0235 Ом при сечении 0,63 мм2;

– расчётный ток, А – зависит от числа подключаемых стрелок и составляет для одной 0,21 А; для двух – 0,36 А; 3-х – 0,57; 4-х – 0,83 А и пяти стрелок – 1,1 А [5].

Падения напряжений на первичных обмотках соответствующих трансформаторов:

• для четной горловины:

В;

• для нечетной горловины:

В;

В.

Так как все напряжения больше 180 В, то обогревательные элементы стрелок включаются параллельно по двум жилам. Кабельная сеть стрелок приведена на листе 2 графического материала.

1. Общая характеристика и структура системы МПЦ-И

2.4.1 Назначение и функции системы

Микропроцессорная централизация стрелок и сигналов МПЦ-И (МПЦ-И) предназначена для централизованного управления устройствами железнодорожной автоматики (стрелками, светофорами, переездами и т.п.) на железнодорожных станциях с целью организации движения поездов в условиях высокой степени безопасности средствами современной микропроцессорной техники.

МПЦ-И является функциональным аналогом релейной электрической централизации (ЭЦ), предназначенным для проектирования новых и реконструкции действующих ЭЦ. Цель создания МПЦ-И – перевод релейных систем ЭЦ на микропроцессорную элементную базу с сохранением правил управления устройствами СЦБ и действий дежурного по станции при обеспечении требуемой степени безопасности и безотказности. Дополнительно приобретаются новые функции ЭЦ в качестве нижнего уровня автоматизированной системы управления технологическим процессом, например: протоколирование, архивирование, формирование баз данных; возможности вывода на дисплей дополнительной информации; увязки ЭЦ с АСУ верхнего уровня и т.п.

Управляющая программа МПЦ-И обеспечивает реализацию всего комплекса задач электрической централизации, необходимых для безопасного управления технологическим процессом на железнодорожной станции:

• установка поездных и маневровых маршрутов с открытием светофоров ( в т.ч. вариантных);

• автоматический перевод ходовых и охранных стрелок при установке маршрутов;

• выполнение предварительного или окончательного замыкания подготовленного маршрута, в зависимости от состояния предмаршрутного участка;

• замыкание стрелок не участвующих, но контролируемых в установленном маршруте;

• дополнительное замыкание пошерстных стрелок в угловых заездах для предотвращения их взреза;

• выбор разрешающих сигнальных показаний светофоров в зависимости от установленного маршрута, функционального назначения светофора, состояния впередистоящих светофоров и др.;

• поддержание разрешающих показаний на светофорах в маневровых маршрутах;

• отмена неиспользованных маршрутов;

• автоматическое секционное размыкание маршрутов;

• автоматическое размыкание неиспользованных секций маневровых маршрутов при производстве угловых заездов;

• автоматический возврат защитных устройств в охраняемое положение;

• управление тормозными упорами;

• кодирование маршрутов: приема, отправления, передачи;

• кодирование приемо-отправочных путей;

• подготовка участков к искусственному размыканию;

• отмена подготовки участков к искусственному размыканию;

• искусственное размыкание участков;

• автоматическая подача извещения о приближении поезда на переезды, расположенные в пределах станции и на участках удаления;

• управление оповестительной сигнализацией для пешеходных переходов в пределах станции;

• управление многопрограммной автоматической очисткой стрелок от снега;

• автоматическое выключение тока стрелок при длительной работе на фрикцию;

• ручное выключение тока стрелок;

• выключение стрелок с сохранением пользования сигналами с установкой программного макета;

• управление пригласительными сигналами;

• ограждение приемо-отправочных путей по запросу работников ПТО;

• ограждение приемо-отправочных путей по инициативе ДСП;

• передача стрелок на местное управление и возврат стрелок с местного управления:

а) при исключении пути из местного управления;

б) без исключения пути из местного управления.

• немаршрутизированные маневры по замкнутым стрелкам;

• индивидуальный перевод стрелок в требуемое положение;

• повторное открытие светофора, ограждающего маршрут (для случаев, когда это не противоречит принципам увязки с различными системами);

• ручная подача извещения на переезды, расположенные в пределах станции и на участках удаления;

• управление сбросом ложной занятости участков, оборудованных системой счета осей;

• установка поездных и маневровых маршрутов без открытия светофоров (в т.ч. вариантных);

• маскирование ложно занятой секции с помощью установки признака «ложная занятость»;

• установка поездных и маневровых маршрутов без открытия светофоров со снятием части условий безопасности через ложно занятую секцию с установленным признаком «ложная занятость»;

• индивидуальная выдержка времени для каждого открываемого светофора;

• вспомогательный индивидуальный перевод стрелок, входящих в ложно занятую секцию с установленным признаком «ложная занятость»;

• блокировка стрелок, светофоров, стрелочно-путевых участков пути, бесстрелочных участков пути, приемо-отправочных путей с целью исключения из маршрутного управления;

• индивидуальное замыкание стрелок;

• выключение разрешающего показания светофора без отмены маршрута;

• управление режимами горения светофоров («День», «Ночь», «ДСН»);

• управление ДГА;

• увязка между постами при разграничении зон управления по приемо- отправочным путям;

• увязка с нецентрализованной зоной; o взаимодействие с различными типами перегонных систем.

• круглосуточно функционирует в реальном масштабе времени и в наглядном виде отображает поездное положение, состояние объектов контроля и управления, действия дежурного по станции и электромеханика;

• непрерывно протоколирует действия эксплуатационного персонала по управлению объектами и всей поездной ситуации на станции и прилегающих к ней перегонах;

• предоставляет возможность индивидуального отсчета выдержки времени для каждого отменяемого маршрута и размыкаемой секции, индивидуальной выдержки времени для каждого открываемого светофора;

• выводит на экран монитора автоматизированного рабочего места (АРМ) дежурного различные сообщения о ходе технологического процесса;

• предоставляет возможность объединения нескольких зон управления.

1. Состав системы и структурная схема МПЦ-И

Система микропроцессорной централизации по расположению оборудования является централизованной и состоит из следующих составных частей:

• управляющий контроллер централизации (УКЦ) с программой логики центральных зависимостей для осуществления маршрутизированных передвижений по станции;

• система гарантированного питания микроэлектронных систем СГП-МС;

• релейно-контактные устройства;

• пульт резервного управления для пятипроводного управления стрелками при возникновении неисправностей обоих комплектов АРМ ДСП или УКЦ;

• напольные устройства;

• основное АРМ дежурного по станции (ДСП);

• резервный АРМ ДСП;

• АРМ электромеханика СЦБ (ШН) для обеспечения возможности удаленного мониторинга состояния объектов МПЦ-И;

• телекоммуникационный шкаф (ШТК). ШТК обеспечивает работу всех АРМ на станции (с полным автоматическим резервированием всей аппаратуры), предоставляет возможность простой увязки с любой из внешних систем, а также обеспечивает информационную безопасность, протоколирование и архивирование работы оборудования и действий персонала;

• локальная вычислительная сеть (ЛВС).

2.4.3 Логика и режимы работы системы

Все центральные зависимости логики централизации реализует УКЦ. В составе УКЦ для повышения безопасности расположены два контроллера централизации (КЦ), параллельно выполняющие программы на основе операционной системы реального времени. Управляющая программа МПЦ-И циклически с периодом 100мс опрашивает входы функциональных модулей контроллеров с целью ввода информации о состоянии объектов контроля. Затем происходит обработка данной информации и с учетом команд управления оперативного персонала, вводимых с основной или резервный АРМ ДСП и принимаемых УКЦ посредством ЛВС, формируется управляющие воздействия на объекты управления. В конце каждого цикла управляющей программы происходит обновление выходов функциональных модулей контроллеров.