Типовые конфигурации аппаратуры АРМ применяемых на станциях до 50 стрелок приведены в таблице 2.6.

Рисунок 2.3 – Автоматизированное рабочее место дежурного по станции

В МПЦ Ebilock-950 применяется полное резервирование комплектов АРМ. Это можно увидеть на рисунке 2.3. Применяется два монитора, на которых изображена реальная поездная ситуация на станции, две клавиатуры и две мыши, с помощью которых ДСП управляет движением. Также резервируются системный блок, модем и устройство бесперебойного питания, но на рисунке 2.3 эти устройства не показаны.

Продолжение таблицы 2.6

Количество мониторов, видео-плат и наличие дополнительных интерфейсных плат определяется исходя из задач, возлагаемых на каждое рабочее место. Для всех АРМ на станции применяется унифицированный системный блок, что облегчает обслуживание и при необходимости их ремонт. Все АРМ и КЦ объединяются в локальную сеть с использованием двух и более хабов расположенных в шкафу КЦ. К каждому рабочему месту прокладывается два кабеля (основной и резервный). Специализированное программное обеспечение работает под операционной системой Windows NT 4.0 . Подключение управляющего рабочего места к центральному процессорному устройству осуществляется по разъему локальной сети. В этом случае ограничения длин медного кабеля подключения в одном здании до 100 метров, в разных зданиях - до 6 км.

Подключение АРМ к центральному процессорному устройству может быть выполнено двумя путями:

• используя разъемы RS232 на системном блоке и разъемы на платах IOM центрального устройства. В этом случае существует ограничение по длине кабеля между рабочим местом и центральным устройством - не более 15 метров;

• используя разъем локальной сети. В этом случае ограничения длин медного кабеля подключения в одном здании до 100 метров, в разных зданиях - до 6 км.

В данном проекте предусматривается второй способ подключения через локальную сеть.

1. Система объектных контроллеров

1. Общие положения

СОК является интерфейсом к объектам IPU (обмотки и контакты реле, лампы светофоров, стрелочные приводы и так далее), соединяя их петлей связи с устройствами контроля передачи (УКП) – портами модулей КЦ и плат КС.

ОК МПЦ Ebilock-950 позволяют использовать отечественные РЦ, светофоры, электроприводы и другие напольные устройства СЦБ и дают возможность осуществлять увязки со всеми существующими системами АБ, переездной сигнализации, кодирования рельсовых цепей, САУТ, очисткой стрелок и другими системами.

СОК поддерживает два интерфейса: с КЦ и напольными устройствами. Основными компонентами системы являются: петля связи между компьютером и концент­раторами, концентраторы связи, канал связи КС с ОК и кабели от ОК к напольному оборудованию. Требования по безопасности при передаче телеграмм обеспе­чиваются КЦ и ОК. Петля связи с концентраторами используется для передачи данных между модулем ввода-вывода и концентраторами. Концентратор является промежуточным передаточным звеном между модулем ввода-вывода КЦ и ОК.

ОК - устройство, осуществляющее контроль и управление специфичным напольным оборудованием. ОК принимают от концентратора приказы, передаваемые компьютером, и преобразуют их в электрические сигналы для управления напольным оборудованием, а принятые от этого оборудования сигналы преобразуются в телеграммы, отражающие его состояния, и также через концентраторы передаются в КЦ.

Плата управления и контроля (ССМ) является ядром ОК. Она обеспечивает контроль состояния контактов. Модуль содержит четыре канала безопасного контроля состояния контактов (РЦ), шесть каналов неответственного вывода данных и два канала неответственного ввода данных. Программное обеспечение платы ССМ формируется в соответствии с функцио­нальным назначением ОК, то есть на выполнение функций управления соответствующим устройством СЦБ, и электронными блоками сопряжения с электронными или электрическими исполнительными модулями в этих устройствах, например, модулем связи с концентратором, модулями управления двигателями стрелочных пе­реводов, лампами светофоров, релейными и контактными схемами.

1. Конструктивное исполнение

Все устройства устанавливаются на типовую 19-ти дюймовую стойку, помещенную в статив ОК (рисунок 2.4). В стативе размещаются следующие устройства [9]:

• полки с электронными платами объектных контроллеров и концентраторов, каждая из которых является типовым заводским изделием - рамой со штепсельными разъемами и направляющими для установки электронных плат контроллеров и концентраторов. Монтаж штепсельных разъемов является типовым и выполняется заводом. На одной полке может быть установлено до 4-х объектных контроллеров и один концентратор;

• PSU-72-источник питания ОК и КС;

• на месте полок могут устанавливаться источники питания на польного оборудования (стрелки, сигналы, релейное обору- дование);

• DIN-рейки для предохранителей, автовыключателей;

• DIN-рейки для клемм подключения монтажных проводов;

• полка с вентиляторами.

Необходимые внутренние соединения между отдельными платами осуществляются с помощью печатного монтажа, выполненного на задней стенке полки. Позиции в каждой группе, кроме этого, имеют необходимые соединения с КЦ. Эти посадочные места предназначены для установки «главных» модулей ОК - плат управления и контроля. Полка изображена на рисунке 2.5.

Для настройки ОК в соответствии с проектом для конкретной станции применяются микропереключатели. Они расположены на задней стенке полки. Микропереключатели используются для установки типа и адреса каждого ОК.

Рисунок 2.4 - Статив с объектными контроллерами

Кроме этого, применяются специальные ключи-маркеры для модулей и кабелей. Все необходимые соединения между ОК и напольным оборудованием выполняются кабелями. Они подключаются через передние разъемы плат. СОК 950 представляет собой модульную систему, обеспечивающую взаимодействие с большим набором различных напольных устройств.

Рисунок 2.5 - Размещение объектных контроллеров на полке

Интерфейсные модули монтируются на печатных платах и устанавливаются на полках для ОК. Типичный ОК представляет собой набор пе­чатных плат для обеспечения функций ввода-вывода и обработки информации в соответствии с заданными требованиями.

Концентратор осуществляет обмен информацией с другими системами, например, с КЦ через петлю связи, а также с персональным компьютером для диагностики и тестирования. Две коммуникационные платы СОМ (одна находится в «горячем» резерве) совместно с модулем расширения ОСТ обеспечивают связь с восемью ОК. В системе ОК используются следующие типы плат:

• LMP (LaMP control board) - коммутационная плата сигнального ОК.П рименяется для управления сигналами и маршрутными указателями. Каждая может управлять и контролировать до шести ламп (две лампы для запрещающих показания и четыре для разрешающих). Эта плата изображена на листах 5, 6 графического материала;

• МОТ1 (MOTor control board) - коммутационная плата стрелочного ОК. Служит для управления стрелочными электроприводами переменного тока. Один ОК может управлять максимум двумя стрелочными электроприводами (спаренные стрелки или стрелка с подвижным сердечником). Схема включения этой платы для одиночной и спаренной стрелок показана на 5 листе графического материала;

• ОСТ (OCTopus) - служит для обеспечения взаимодействия между ОК и КС, а также для разводки питания внутри полки, необходимого для работы ОК. Кроме этого, ОСТ применяется для соединения концентратора с ОК на соседних полках, когда это необходимо;

• SRC (Safety Relay Control board) - коммутационная плата релейного ОК. Может быть применена для безопасного управления реле 1-го класса надежности. ОК, оснащенный такими платами, может управлять максимум 12 реле. Примерами использования такого ОК могут быть интерфейсы с релейными устройствами (АБ, САУТ и так далее).

1. Стрелочный объектный контроллер

Стрелочный объектный контроллер состоит из платы ССМ и одной либо двух плат МОТ1. Каждая плата МОТ1 предназначена для управления одним стрелочным приводом. В системе МПЦ Ebilock-950 применяется семипроводная схема включения стрелки, где 3 провода используются как рабочие цепи, и 4 провода – как контрольные.

Плата ССМ содержит программируемое ПЗУ, с хранящимся на ней описанием работы стрелки. В отличие от других объектных контроллеров, в стрелочном ОК используются лишь 2 безопасных входа на плате ССМ из 4-х. Также, для подключения контактов реле в стрелочном контроллере используются безопасные входы платы МОТ1 (1 вход на плату). Незадействованные безопасные входы платы ССМ используются в стрелочном ОК для работы со стрелкой в режиме местного и резервного управления.

Плата МОТ1 коммутирует 3-хфазное питающее напряжение 3x220В в рабочую цепь стрелки при помощи семистора и двух безопасных реле, а также выдаёт в контрольную цепь стрелки переменное напряжение амплитудой 35В, следя за прохождением импульсов в контрольной цепи. Положение стрелки контролируется по полярности и амплитуде импульсов, проходящих в контрольной цепи. Положение стрелки принимается плюсовым, если напряжение в контрольной цепи: в жилах Л5-Л7 (плюс на проводе Л5) равно 17-27В и Л4-Л6 равно 30-40В~, положение стрелки принимается минусовым, если напряжение в контрольной цепи: в жилах Л5-Л7 равно 30-40В~ и Л4-Л6 равно 17-27В (плюс на проводе Л6).

Изменение направления вращения двигатели достигается изменением чередования фаз в рабочей цепи стрелки. Схема стрелочных ОК показана на листе 5 графического материала.

1. Сигнальный объектный контроллер

Сигнальный контроллер состоит из платы ССМ и одной, либо двух плат LMP. Плата ССМ содержит ПЗУ с программой работы данного контроллера. Плата LMP содержит выходы, к которым подключаются обмотки сигнальных трансформаторов. Для подачи напряжения с источника питания на выход платы используются семисторы (SSRs - Solid State Relays).

Плата LMP содержит безопасные реле, которые обесточиваются в случае потери связи контроллера с КЦ или обнаружения неисправностей платы, которые могут повлиять на безопасность. В состоянии «без тока» безопасные реле коммутируют напряжение питания с входа платы LMP прямо на запрещающие выходы. Поэтому эти выходы жёстко закреплены для использования под запрещающие показания.

Сигнальный ОК может обеспечивать работу светофора в режимах «день», «ночь» и «двойное снижение напряжения». Переключение режимов «день» и «ночь» осуществляется внутри платы LMP, при получении соответствующего приказа.

Переключение в режим «ДСН» осуществляется при помощи внешних реле, коммутирующих напряжение питания сигналов. Реле ДСН устанавливаются по одному на каждую обмотку источника питания PSU-61 (PSU-41), их обмотки подключаются при помощи «сухих контактов», расположенных на плате LMP. Кроме того, каждый КЦ выдаёт приказы на включение режима ДСН только по петлям связи, подключённым к нему непосредственно. Поэтому, в случае использования на станции нескольких КЦ – реле ДСН включаются исходя из их количества.

Сигнальный контроллер должен «знать», какой тип сигнала подключён к его выходам. Тип сигнала определяется индивидуализацией, настраиваемой с помощью DIP-переключателей, расположенных на задней панели полки ОК.

1. Релейный объектный контроллер

Релейный объектный контроллер состоит из платы CCM, одной, двух или трех плат SRC. Релейный ОК может состоять из одной платы CCM. К каждой плате SRC могут подключаться до 4-х обмоток интерфейсных реле. На каждый выход платы в случае получения соответствующего приказа выдается напряжение 24В постоянного тока. Релейный контроллер, состоящий из одной платы CCM содержит 4 безопасных входа.