Колодко И.Я. Оборудование участка Взморье-Советское АПК-ДК (1198619), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Электропитание АДТРЦ осуществляется от специальной схемы на базе выпрямительных блоков БВ. К одному лучу питания ПУ-МУ допускается подключение 16 АДТРЦ. В монтаже шкафа предусмотрена организация двух лучей питания ПУ-МУ для одной магистрали АДТРЦ.

2.2.2.3 Подключение аппаратуры для съема аналоговой информации напряжения источников постоянного тока

Принципиальная схема контроля напряжения источника постоянного тока приведена на листе 6 графического материала.

Измерения на посту ЭЦ производятся с помощью модуля ADAM-3014, измерительные входы которого +IN и -IN подключены к клеммам ПП, ПМ панели питания ПР2-ЭЦ.

Модуль ADAM-3014 соединяется с платой АЦП типа PCL-818L, установленной в корпусе концентратора.

Измерительный вход модуля ADAM-3014 соединяется с клеммами ПП, ПМ панели ПР2-ЭЦ через делитель напряжения на основе резисторов типа С2-ЗЗН-2 51,1 кОм и предохранитель номиналом 0,5 А. Резисторы делителя и предохранитель имеют типовой монтаж в шкафу АПК-ДК.

2.2.2.4 Подключение аппаратуры комплекса диагностики стрелочного привода для съема аналоговой информации

Подключение КДСП к фазам рабочей цепи стрелок переменного тока представлена на листе 6 графического материала.

КДСП состоит из платы датчиков тока и напряжения ПДТН и коммутационной платы резисторов ПРК.

ПДТН устанавливается в стрелочной панели на месте клеммной панели типа ПП-20.

Предохранители устанавливаются на свободных местах стрелочной панели.

Плата ПРК крепится к выводу платы АЦП типа PCL-818, установленной в концентраторе. Плата ПРК имеет условное обозначение в типовом монтаже Х11. Монтаж от ПДТН до ПРК выполнять кабелем типа КМС-2В 2x2x0,52 мм² без разрыва [2].

2.2.2.5 Подключение аппаратуры для съёма дискретной информации

Для подключения сигнальных цепей в шкафах УКС-4 и входящих в него контроллеров ПИК-120 использованы разъемы РП14-30. Схема включения ПИК-120 приведена на листе 8.

В состав шкафа УКС-4 на станции Взморье входят один контроллер ПИК-120, блок питания и обмена информацией с конвертором RS-485, кабель, соединяющий контроллеры ПИК-120 с блоком питания.

На входы контроллеров ПИК-120 допускается подавать напряжение до 36 В.

Прибор ПИК-120 имеет корпус с одним разъёмом СН2-10ШБ и пятью блочными разъёмами РП14-30.

Шкаф УКС-4 на станции Взморье имеет обозначение 1Ш. Прибору ПИК-120 присваивают адрес 1 установкой адресных перемычек между JP1, JP2, JP3, JP4.

Связь концентратора с прибором ПИК-120 осуществляется с использованием интерфейса RS-485. Линия связи с концентратором подключается к шкафу УКС-4 через разъем Х1 "ПОРТ" типа РП14-10, установленный на блоке питания шкафа. Со стороны концентратора кабель соединения разделывается на разъем типа DB-9 и подключается к плате PCL-745, а с другой стороны выведен на верхнюю клемму шкафа для удобства подключения на месте [2].

Организация подключения шкафа 1Ш к концентратору и его электропитание приведена на листе 4. Электропитание осуществляется от УБП.

2.3 Организация связи на участке

Организация связи на участке осуществляется на основе существующей линии связи, при использовании физической линии ДСН, ОДСН. Соединения выполняются по схеме "точка-точка".

Для передачи данных между аппаратурой АПК-ДК линейных пунктов и центральным постом используются основные цифровые каналы (ОЦК). Для подключения к каналам 2 Мбит/с используют маршрутизатор типа MM-221RC-UNI-T с модулями MIME-2xG.703L. Для подключения к каналам с окончанием G.703.1 используются конверторы К-713Б с подключением через маршрутизатор MM-221RC-UNI-T. В данном случае в маршрутизатор, для сопряжения с конверторами К-713Б, необходимо устанавливать модули MIM-UPI2. При использовании маршрутизатора MM-221RC-UNI-T необходимо учитывать, что в данный маршрутизатор можно устанавливать не более двух различных модулей (MIME-2xG.703L и MIM-UPI2) [2].

2.4 Увязка линейного пункта АПК-ДК с системой контроля пути методом счёта осей (ЭССО)

2.4.1 Цели и задачи увязки АПК-ДК с ЭССО

Увязка АПК-ДК с ЭССО предназначена для обеспечения оперативного персонала и их автоматизированных рабочих мест полной информацией о состоянии устройств СЦБ и ЖАТ (в том числе и предотказном) и поездном положении на участках, оборудованных системой ЭССО [4].

Задачи увязки систем являются:

• передача из ЛП АПК-ДК запроса на чтение информации из системы ЭССО;

• прием в ЛП АПК-ДК дискретной информации о состоянии дискретных датчиков отказов аппаратуры ЭССО, поступающей от системы ЭССО;

• прием в ЛП АПК-ДК информации о результатах счета числа осей на участках, поступающей от системы ЭССО.

Функциональная схема увязки аппаратных средств АПК-ДК и системы ЭССО представлена на рисунке 2.9.

Рисунок 2.9 – Функциональная схема увязки АПК-ДК с ЭССО

Информация о текущем состоянии аппаратуры ЭССО собирается платами постовых устройств и передается на плату источника питания с системой сбора данных ЭССО. Платы ППУ и ИП ЭССО объединены кассетой в общий блок, называемый блоком приемников ЭССО (БП). Принятая БП ЭССО информация о текущем состоянии аппаратуры ЭССО передается в ЛП АПК-ДК. Информация о прохождении осей через счетные пункты собирается напольными электронными модулями и передается на платы постовых устройств для дальнейшей обработки. Результатами обработки является информация о количестве осей на контролируемых участках. Эта информация передается на плату источника питания с системой сбора данных ЭССО. Принятая БП ЭССО информация о количестве осей на контролируемых участках передается в ЛП АПК-ДК.

В качестве концентратора ЛП АПК-ДК используется РС-совместимая ПЭВМ промышленного исполнения. Для связи с системой ЭССО концентратор ЛП АПК-ДК дополнительно комплектуется гальванически развязанной (напряжение изоляции 500 В) платой последовательных портов в стандарте RS-485 PCA-6751. Для связи с ЛП АПК-ДК ЭССО дополнительно комплектуется адаптером I-7520R RS232/RS485 и адаптером ЭССО разработки ЗАО НПЦ «Промэлектроника» [4].

2.4.2 Подключение блоков приемников ЭССО к внешним системам через цифровой стык

Для сопряжения линейного пункта АПК-ДК с системой ЭССО на физическом уровне применяется интерфейс в соответствии со стандартом RS-485. На рисунке 2.10 представлена схема электрических соединений ЛП АПК-ДК и ЭССО.

Подключение блоков приемников ЭССО с использованием интерфейса RS232 осуществляется через разъем Х17 блока приемников и адаптер I-7520R. При наличии в системе более одного блока приемников, к одному адаптеру допускается подключать не более трех блоков приемников. Цепи интерфейса RS485 адаптеров подключаются параллельно. Подключение адаптеров к внешним информационным системам осуществляется кабелем парной скрутки (например, UTP Cаt5). Адаптер I-7520R размещается на полках нештепсельного монтажа или на монтажном рельсе "Евромеханика". Питание адаптеров осуществляется через отдельный предохранитель 0,5 А [4].

Рисунок 2.10 – Схема электрических соединений ЛП АПК-ДК с ЭССО

2.4.3 Канальный уровень передачи данных

Передача информации от БП ЭССО в ЛП АПК-ДК осуществляется по последовательному каналу связи с интерфейсом RS-485 в асинхронном

режиме со следующими параметрами:

• скорость передачи 9600 бод и выше (по согласованию);

• 8 бит данных;

• контроль четности – MARK;

• 1 стоп-бит.

Для передачи данных используется протокол канального уровня ModBus RTU. Для идентификации БП ЭССО, подключенных к одному порту ЛП АПК-ДК, каждому БП задается адрес из диапазона 1 – 16, начиная с 1. Адрес задается с помощью переключателя на плате источника питания с системой сбора данных. Каждый БП ЭССО, из числа подключенных к одному порту ЛП АПК-ДК, должен иметь свой уникальный адрес. Для вычитывания состояния регистров ЭССО используется запрос чтения двоичного содержания регистров (03 Read Holding Register) протокола ModBus RTU. Для идентификации БП ЭССО, к которому производится запрос, в запросе указывается адрес БП в соответствии с протоколом ModBus. Период чтения информации от ЭССО выбирается исходя из числа БП ЭССО, подключенных к одному порту ЛП АПК-ДК и скорости передачи, но не должен превышать 1,0 с. Если ЛП АПК-ДК не получил корректного пакета от БП ЭССО в течение промежутка времени Т2>Т1, то связь с БП ЭССО считается разорванной. Согласованные величины интервалов времени Т1, Т2 являются конфигурируемыми [4].

2.4.4 Логический протокол передачи данных

Из каждого БП ЭССО в ЛП АПК-ДК передается информация о состоянии датчиков отказов аппаратуры ЭССО. По каждому каналу платы постовых устройств, входящей в кассету ЭССО, передается состояние следующих датчиков:

• Металл в зоне датчика А;

• Металл в зоне датчика B;

• Металл в зоне датчика C;

• Металл в зоне датчика D;

• Отказ канала A;

• Отказ датчика A;

• Отказ канала B;

• Отказ датчика B;

• Отказ канала C;

• Отказ датчика C;

• Отказ канала D;

• Отказ датчика D.

По каждому каналу платы постовых устройств передается информация о числе осей на следующих участках:

• Участок 1П (датчик A – датчик B);

• Участок 2П (датчик C – датчик D).

Количество комплектов плат постовых устройств, входящих в одну кассету ЭССО, составляет 2 или 10 и зависит от типа кассеты (К2 или К10). Число и тип БП, определяется на этапе проектирования ЭССО, для каждой конкретной реализации сопряжения с ЛП АПК-ДК. Максимальное число БП ЭССО, информация о которых передается в ЛП АПК-ДК через один стык, составляет 16.

Размер блока данных, передаваемых от одного БП ЭССО, зависит от его типа. Для кассеты К2 блок данных состоит из 12 регистров и равен 24 байтам. Для кассеты К10 блок данных состоит из 60 регистров и равен 120 байтам [4].

2.4.5 Структуры данных ЛП АПК-ДК и ЭССО

Данные, передаваемые от ЭССО в ЛП АПК-ДК, подразделяются по типу данных – на дискретные и аналоговые В АПК-ДК каждое устройство имеет свой уникальный идентификатор в рамках проекта. Идентификатор присваивается устройству на этапе проектирования и не изменяется. Информация, получаемая от устройства, представляет собой массив состояний датчиков этого устройства. Число датчиков зависит от типа устройства и объема контролируемых объектов. Информация по каждому дискретному датчику от всех устройств контроля объектов составляет 2 бита и соответствует состояниям:

• 00 – датчик в состоянии 0;

• 01 – датчик в состоянии 1;

• 10 – датчик в неопределенном состоянии;

• 11 – датчик в состоянии мигания.

В ЭССО дискретная информация представлена в виде блоков информации по каналам платы постовых устройств о состоянии аппаратуры ЭССО. Информация по дискретным датчикам состояния аппаратуры в ЭССО составляет 1 бит и соответствует состояниям:

• 0 – датчик в состоянии 0;

• 1 – датчик в состоянии 1.

ЭССО позволяет вычитывать информацию по всем дискретным датчикам состояния аппаратуры за один сеанс связи с периодом не более 1,0 с. Информация по каждому аналоговому датчику (датчику числа осей) представляется в виде целого числа и составляет 2 байта. ЭССО позволяет вычитывать информацию по всем датчикам числа осей за один сеанс связи с периодом не более 1,0 с [4].

2.4.6 Перекодировка данных в ЛП АПК-ДК

В связи с различным представлением информации в ЭССО и ЛП АПК-ДК на ЛП АПК-ДК возлагается задача по перекодировке и дополнительной обработке данных.

Принцип перекодировки дискретных датчиков заключается в преобразовании номера платы постовых устройств, номера канала на плате, номера регистра и номера бита в регистре в номера дискретных датчиков в представлении АПК-ДК.

Принцип перекодировки аналоговых датчиков заключается в преобразовании номера платы постовых устройств, номера канала на плате и номера регистра в номера аналоговых датчиков в представлении АПК-ДК.

Принцип дополнительной обработки данных заключается в установке состояний дискретных датчиков занятости участков пути в зависимости от состояния аналоговых датчиков числа осей ЭССО.

Правила установки состояний дискретных датчиков занятости:

• 00 – число осей на участке равно 0;

• 01 – число осей на участке больше 0;

• 10 – ошибка связи с кассетой ЭССО или неисправность;

• аппаратуры ЭССО.

Одновременный переход датчиков «Отказ датчика» и «Отказ канала» в состояние «1» для всех датчиков участка, контролируемого ЭССО, означает выключение этого участка из работы [4].

3 Экономическая оценка применения системы диагностики

АПК-ДК

3.1 Технико-экономическое обоснование эффекта от внедрения АПК-ДК

АПК-ДК применяется взамен устаревших и выработавших свой ресурс систем ДК, а также при новом строительстве участков железных дорог. Внедрение системы АПК-ДК позволяет повысить качественные показатели работы железной дороги.

Эффект от внедрения получается за счет:

• повышения безопасности движения поездов;

• социального эффекта от внедрения системы АПК-ДК;

• сокращения количества штрафных баллов за счет получения своевременной, полной и достоверной информации об устройствах ЖАТС;

• сокращения непроизводительных задержек поездов в пути следования;

• повышения надежности работы устройств, за счет своевременного выявления предотказных состояний;

• создания технической базы для перехода к современной стратегии обслуживания устройств, и как следствие сокращение эксплуатационного штата;

• сокращения эксплуатационных расходов.

3.2 Экономическое обоснование капитальных вложений и размера инвестиций

Характеристики

Список файлов ВКР