ВКР (1223375)
Текст из файла
Содержание
Введение 8
1 Эксплуатационная часть 11
1.1 Характеристика станций и участка 11
1.2 Схематические планы станций с осигнализованием 12
1.3 Маршрутизация станционных передвижений 16
2 Техническая часть 24
2.1 Полная изоляция стрелочных переводов 24
2.2 Выбор типа рельсовых цепей 25
2.3 Выбор типа стрелочного электропривода 27
2.4 Размещение путевого оборудования 29
2.5 Составление и расчёт кабельных сетей 31
2.6 Характеристика системы МПЦ-И 38
2.7 Структура и функции МПЦ-И 40
2.8 Управляющий контроллер централизации 44
2.8.1 Назначение и состав УКЦ 44
2.8.2 Контроллер централизации 46
2.8.3 Блок устройств сопряжения с объектами 50
2.9 Локальная вычислительная сеть МПЦ-И 51
2.10 Автоматизированные рабочие места 53
2.11 Управление светофорами и контроль сигнальных показаний 54
2.12 Управление стрелками и контроль взреза 60
2.13 Электроснабжение устройств МПЦ-И 65
3 Экономическая часть 68
3.1 Экономическая эффективность внедрения 68
микропроцессорных систем железнодорожной автоматики 68
и телемеханики 68
3.2 Технико-экономическая характеристика проекта 71
3.3 Обоснование капитальных затрат и размера инвестиций 72
3.4 Расчёт экономического эффекта от внедрения проекта 72
3.5 Расчет расходов, связанных с эксплуатацией МПЦ-И 77
3.6 Расчет показателей экономической эффективности проекта 79
4 Охрана труда 80
4.1 Защитное заземление. Требования, предъявляемые 80
к защитному заземлению 80
4.2 Расчёт заземления 83
Заключение 90
Список использованных источников 91
Введение
Развитие релейных систем электрической централизации (ЭЦ) сопровождалось ростом показателя числа реле, приходящихся на одну централизованную стрелку. Путем совершенствования схемотехники, улучшались показатели безопасности и надежности. Унификация схемных решений давала возможность их широкого применения. При этом за последние 60 лет информационное обеспечение и автоматизация установки маршрутов не изменились, то есть системы принципиально не изменились и не обрели новых качеств, способствующих более эффективному управлению перевозочным процессом. Кроме того, опыт эксплуатации релейных системы ЭЦ показывает значительный рост отказов их устройств [1].
Основным сдерживающим фактором использования средств вычислительной техники в системах управления движением поездов является требование обеспечения безопасности, ранее достигавшееся особыми принципами схемотехники, взаимозависимостей стрелок, сигналов и маршрутов на основе специализированной элементной базы – реле 1 класса. Использование промышленных вычислительных средств общего применения для этой цели требует дополнительных мероприятий – разработки программного и аппаратного обеспечения, построения безопасных структур архитектуры собственно микропроцессоров, а также специализированных электронных безопасных схем сопряжения с напольными устройствами. Зачастую безопасные микропроцессорные технологии оказываются более дорогостоящими по сравнению с релейными или релейно-процессорными аналогами, в особенности, если это касается малых станций. Несмотря на это, актуальным вопросом и по сей день остаётся применение стратегии развития и обновления систем железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ) на российских железных дорогах, где ведущая роль будет отводиться системам микропроцессорной централизации (МПЦ).
На сети железных дорог ОАО «РЖД» нашли применение следующие виды систем МПЦ:
-
МПЦ ЭЦ-ЕМ
-
МПЦ-И
-
МПЦ-МЗ-Ф
-
МПЦ «Ebilock-950».
МПЦ ЭЦ-ЕМ на сегодняшний день представляет собой гибридную ЭЦ, в которой все зависимости реализованы на программном уровне с соблюдением требований безопасности, а управление напольным оборудованием выполняется при помощи реле. Управляющий вычислительный комплекс микропроцессорной централизации стрелок и сигналов УВК РА осуществляет в реальном времени сбор, обработку и хранение информации о текущем состоянии объектов централизации. На основании полученной информации реализуются технологические алгоритмы централизованного управления станционным напольным оборудованием с формированием и выдачей управляющих воздействий.
МПЦ-МЗ-Ф разработана компанией ЗАО «Форатек АТ». Система предназначена для централизованного управления объектами на железнодорожных станциях и перегонах с обеспечением требований безопасности, предъявляемых к устройствам ЭЦ и в том числе МПЦ. Наряду с обеспечением функций контроля и управления состоянием объектов МПЦ-МЗ-Ф предоставляет возможность диагностики технического состояния устройств и самодиагностики аппаратуры, протоколирования работы системы.
МПЦ EBILock 950 внедряется на сети железных дорог России с 1999 г. Система предназначена для обеспечения безопасности и управления движением поездов на станциях и перегонах любых размеров, конфигурации и назначений, включая станции стыкования различных видов тяги поездов.
Отечественная система МПЦ-И разработанная ЗАО «НПЦ «Промэлектроника» (г. Екатеринбург) реализует все функции централизации, необходимые для безопасного управления технологическим процессом на станции. Структура МПЦ-И также соответствует трём уровням управления. Управляющий комплекс на основе параметрической, аппаратной, программной, информационной, временной избыточности выполняет хранение и обработку введенной информации в соответствии с алгоритмами функционирования ЭЦ.
Следует отметить, что во всех производящихся в Российской Федерации системах МПЦ учтены тяжелые (прежде всего климатические) условия эксплуатации. Для обеспечения безопасности реализованы решения на основе параметрической, аппаратной, программной, информационной, временной избыточности. По своей области применения, функциональным характеристикам все рассмотренные микропроцессорные системы незначительно отличаются друг от друга. Более того системы построены по одной архитектуре, включают в себя одни и те же элементы. В Российской Федерации чаще всего внедряются решения типа МПЦ-ЭЦ-ЕМ, МПЦ EBILock-950, МПЦ-И. Следует отметить значительно меньшую (на 20 %) трудоемкость обслуживания системы МПЦ-И по сравнению с остальными.
Для оборудования микропроцессорной централизацией представлены две станции с общим числом стрелок менее 30. Поэтому целесообразным будет применение системы МПЦ-И.
-
Эксплуатационная часть
-
Характеристика станций и участка
Станции А и Б расположены на однопутном участке с автономной тягой. Их основное назначение – пропуск грузовых и пассажирских поездов. Перегон между станциями протяжённостью 14,2 км оборудован автоблокировкой с тональными рельсовыми цепями (АБТЦ).
На станции А в централизацию включается 7 стрелок, 8 поездных и 7 маневровых светофоров. Путевое развитие представлено одним главным и двумя приёмо-отправочными путями. Кроме этого, на станции имеется подъездной путь к промышленному объекту, а также два улавливающих тупика. Минимальная полезная длина приёмо-отправочного пути составляет 1007 м. Ширина междупутья – 5,3 м. Устройства автоматической локомотивной сигнализации предусматриваются на путях IП, 2П, 3П.
Станция Б оборудуется 10 поездными и 7 маневровыми светофорами, 9 стрелками, причем стрелка 1 с автовозвратом в исходное положение. Для обслуживания пассажирского движения на станции имеется один приёмо-отправочный путь 5П. Для обработки грузовых поездов предусмотрены два приёмо-отправочных пути: 2П и 3П. Безостановочный пропуск осуществляется по главному пути IП. Минимальная полезная длина приёмо-отправочного пути составляет 1078 м. Для предупреждения выхода подвижного состава на маршруты следования поездов на станции предусмотрен предохранительный тупик. Также на станции имеется подъездной путь к промышленному предприятию. Устройствами автоматической локомотивной сигнализации оборудуются пути IП, 2П, 3П, 5П.
На обеих станциях светофоры оборудуются светодиодными светооптическими системами (ССС). Для поддержания работоспособности стрелочных переводов в зимнее время предусмотрены устройства электрообогрева. Электроснабжение осуществляется от основного источника электропитания, представленного высоковольтной линией автоблокировки 10 кВ (ВЛ АБ). В качестве резервного источника электропитания выступает высоковольтная линия продольного электроснабжения 10 кВ (ВЛ ПЭ).
-
Схематические планы станций с осигнализованием
Схематический план станции является основополагающим документом, который служит базой для проектирования и эксплуатации системы централизации. Допускается немасштабное изображение плана, но с соблюдением относительного расположения стрелочных переводов, светофоров, сигнальных устройств и других объектов. Схематические планы станций А и Б (листы 1 и 2 графического материала) выполнены согласно единой системе конструкторской документации на элементы и устройства железнодорожной сигнализации, централизации и блокировки.
На чертежах изображены следующие элементы:
-
специализация и нумерация приёмо-отправочных путей;
-
нумерация и расположение стрелок и сигналов;
-
изолирующие стыки;
-
батарейные и релейные шкафы;
-
посты ЭЦ (МК-АТС);
-
пассажирские платформы;
-
поперечные оси станций;
-
трассы магистральных кабелей;
-
расстояния (ординаты) от оси станции до стрелок, светофоров, изолирующих стыков и других объектов [2].
Главные станционные пути являются продолжением путей перегонов и нумеруются римскими цифрами. Станции А и Б имеют по одному главному пути IП. Приёмо-отправочные пути предназначены для приёма и отправления поездов, они нумеруются арабскими цифрами, начиная со следующего номера за номером главного пути. На станции А два приёмо-отправочных пути – 2П и 3П. На станции Б три приёмо-отправочных пути – 2П, 3П и 5П. Станционные пути, предназначенные для приёма и отправления поездов в одном направлении, называются специализированными, а для пропуска поездов в обоих направлениях – обезличенными. На обеих станциях отсутствуют специализированные пути.
Для контроля свободности путей и стрелок станционные пути и стрелочные горловины разбиты на изолированные участки, для чего на их границах устанавлены изолирующие стыки. Разделяя путевое развитие станции на изолированные участки, учитывают условия одновременных передвижений по невраждебным маршрутам, а также рационального использования и обеспечения надежности работы устройств рельсовых цепей (РЦ).
Расстановка изолирующих стыков выполнена по следующим правилам:
-
приёмо-отправочные пути выделены в самостоятельные изолированные участки;
-
станции изолированы от каждого пути перегона;
-
тупики и подъездные пути также изолированы от станции;
-
стрелки, примыкающие к главным путям, отделены от них изолирующими стыками.
-
за входными светофорами устроены бесстрелочные путевые секции для производства маневровых передвижений без выхода маневрового состава на перегон [3].
Стрелочные переводы пронумерованы порядковыми четными или нечетными номерами, соответствующими горловине, в которой они расположены. Нумерация стрелок начинается с входных стрелок станций.
Светофоры установлены согласно Правилам технической эксплуатации железных дорог РФ. Светофоры, устанавливаемые на станциях А и Б, по назначению подразделяются на входные, выходные и маневровые.
Поскольку участок, на котором расположены станции с автономной тягой, входные светофоры установлены на расстоянии не менее 50м от остряков первой по ходу встречной стрелки. Входным светофорам присвоены литеры Ч или Н для приёма на станцию четных или нечетных поездов соответственно. ССС устанавливаются на мачтовую конструкцию и имеют следующие сигнальные огни: желтый, зеленый, красный, второй желтый и лунно-белый мигающий. Показания входного светофора зависят от того, есть ли в маршруте приёма отклонение по стрелочным переводам. Если есть, то переводы каких марок, а также от того, закрыт или открыт выходной светофор. На станциях А и Б применяется следующая сигнализация входных светофоров:
-
желтый огонь – разрешает движение на станцию, следующий светофор закрыт;
-
зеленый огонь – разрешает движение на станцию, следующий светофор открыт и движение после него осуществляется без отклонения по стрелочным переводам;
-
два жёлтых, из них верхний мигающий – поезд принимается на путь с отклонением по стрелкам непологих марок со скоростью не более 50 км/ч, следующий светофор открыт;
-
два жёлтых – поезд принимается на путь с отклонением по стрелочным переводам непологих марок, со скоростью проследования не более 50км/ч, следующий светофор закрыт;
-
лунно-белый мигающий огонь – разрешает поезду проследовать светофор с красным (или погасшим) огнем и продолжать движение до следующего светофора со скоростью не более 20 км/ч, с особой бдительностью и готовностью немедленно остановиться, если встретится препятствие для дальнейшего движения;
-
красный огонь – запрещается проезжать сигнал [2].
Выходные светофоры установлены для каждого пути с учетом их специализации по направлению движения. Так как на обоих станциях все пути обезличены, то выходные светофоры предусмотрены в обоих концах. Показания выходных светофоров зависят от вида устройств автоматики и телемеханики, применяемых на прилегающих к станции перегонах, а также от количества ответвлений. При односторонней блокировке, применяемой на данном участке, выходные светофоры имеют желтый, зеленый и красный огни. Кроме того, на станциях А и Б выходные светофоры совмещены с маневровыми и дополняются лунно-белым огнём. По всем путям оборудуемых станций возможно осуществление безостановочного пропуска поездов, поэтому применяется мачтовая конструкция светофора. Обозначены выходные светофоры литерами Н или Ч по направлению движения с цифрой номера пути, с которого он разрешает движение. На станциях А и Б выходные светофоры могут иметь следующие сигнальные показания:
-
зелёный огонь – поезд отправляется без отклонения по стрелкам, следующий светофор открыт;
-
жёлтый огонь – поезд отправляется без отклонения по стрелкам, следующий (проходной) светофор закрыт;
-
лунно-белый огонь – разрешается маневровому составу проследовать маневровый светофор и далее руководствоваться показаниями попутных светофоров или сигналам руководителя маневров;
-
красный огонь – запрещается проезжать сигнал [4].
Маневровые светофоры установлены исходя из маршрутизации станционных передвижений. В качестве маневровых светофоров на станциях А и Б применяются карликовые светофоры с синим и лунно-белым огнями. На выходе с подъездных путей используются мачтовые маневровые светофоры с красным и лунно-белым огнями. В соответствии с горловиной станции данные светофоры нумеруются арабскими чётными и нечётными цифрами с добавлением буквы М.
На станции А маневровые светофоры: М1, М2, М3, М5, М7, М9, причём М9 – мачтовый. На станции Б маневровые светофоры: М1, М2, М3, М4, М5, М6, М7.
-
Маршрутизация станционных передвижений
При оборудовании станций устройствами централизации необходимо предусмотреть возможность перемещения по станционным путям одновременно нескольких подвижных единиц, выполнения грузовых операций, обслуживания пассажиров, переформирования составов, а также технического обслуживания вагонов и локомотивов. Для обеспечения безопасности станционных передвижений и увеличения их пропускной способности организуют маршруты.
Маршрутом называется путь следования поезда в пределах станции при надлежащем положении установленных и замкнутых стрелок и открытом светофоре, который ограждает данный маршрут. На станциях А и Б движение поездов осуществляется по поездным маршрутам приёма, отправления и маневровым. Маршруты приёма позволяют поезду проследовать с перегона на станцию. Началом маршрута приёма является входной светофор, а концом – станционный путь. Маршруты отправления предназначены для проследования с пути на прилегающие перегоны. Началом маршрута отправления является выходной светофор, который разрешает движение на перегон, а концом – граница станции. Маневровая работа на станции осуществляется согласно маневровым маршрутам. Началом маневрового маршрута является маневровый или выходной светофор, совмещенный с маневровым, а концом – первый попутный маневровый светофор, станционный путь, участок пути в горловине станции, тупик или граница станции [4].
В тех случаях когда, путевое развитие горловины станции допускает несколько маршрутов, у которых одинаковое начало и конец, различают основой и вариантные маршруты.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.











