Поястнительная записка 110616 (1227526), страница 4
Текст из файла (страница 4)
2.1.3 Принципы построения подсистемы ЦП «Тракт»
Центральный пост (ЦП) диспетчерской централизации «Тракт» представляет собой систему, состоящую из двух комплектов, основного и резервного, аппаратно-программных микропроцессорных средств, функционирующих в “горячем” резерве и обеспечивающих полное резервирование с конфигурированием.
В подсистеме ЦП реализована сетевая архитектура построения с топологией типа “звезда” с возможностью расширения.
В подсистеме ЦП с целью повышения надежности функционирования предусматриваются:
– программно-аппаратные средства контроля технического состояния АРМ’ов и каналообразующей аппаратуры КТС «ТРАКТ-ЦП»;
– нагруженное автоматическое резервирование и средства реконфигурации АРМ’ов и КТС «ТРАКТ-ЦП»;
– аппаратные средства бесперебойного электропитания;
– специальные процедуры ввода и контроля управляющей информации.
Для обеспечения информационной безопасности предусмотрены меры защиты от несанкционированного доступа сети, обусловленные, реализуемой на программно-аппаратном уровне, регламентом, исключающим случайную выдачу команд телеуправления.
2.1.4 Принципы построения подсистемы ЛП «Тракт»
Вычислительная система ЛП представляет собой резервированную управляющую локальную сеть (ЛС) с дублированной магистралью на основе помехоустойчивого протокола CAN 2.0B (стандарт ISO 11898). Основу элементной базы вычислительной системы составляют две платформы: процессор Intel386EX и контроллер для встроенных применений C167CR. Ядро микропроцессорных модулей строится с использованием высоко интегрированных схем программируемой логики, FLASH – памяти и быстродействующей статической памяти. Элементная база имеет встроенные средства контроля, защитные средства системного уровня, обладает свойствами повышенной помехоустойчивости, минимальным энергопотреблением.
Основной и резервный комплекты модулей имеют несимметричный выход на обе магистрали сети. Дублирование сети осуществляется на верхних уровнях протокола. Это значительно расширяет зону контроля функционирования системы и позволяет при необходимости перераспределять вычислительные ресурсы (например, при частичном снижении скорости передачи в результате обрыва или замыкания одного из проводов магистрали).
Реализованная структура в максимальной степени удовлетворяет требованиям безопасности на фоне высоких функциональных возможностей.
Аппаратура размещена в защищённом по стандарту IEC 287-2 от воздействия ЭМИ, пыли и влаги по классу IP55(ГОСТ14254) приборном шкафу.
2.1.5 Основные функции ДЦ «Тракт»
Диспетчерская централизация «Тракт» выполняет следующие функции:
– контроль и управление системами автоматики и телемеханики, включая устройства СЦБ, ПОНАБ, ДИСК, диспетчерского контроля сигнальных точек автоблокировки, энергоснабжения;
– сбор информации о поездном положении с контролируемых пунктов;
– передачу информации с линейных пунктов о поездном положении на центральный пост в протоколах ДЦ «Нева», «Луч» и КТС «Тракт» (или по одному из них);
– прием на центральном посту информации о поездном положении, поступающей с линейных пунктов в протоколах ДЦ «Нева», «Луч» и КТС «Тракт» (или по одному из них), и выдачу ее на экран мониторов автоматизированного рабочего места поездного диспетчера;
– передачу команд телеуправления с центрального поста на линейные пункты в протоколах ДЦ «Нева», «Луч» и КТС «Тракт» (или по одному из них);
– прием команд телеуправления с центрального поста на линейных пунктах в протоколах ДЦ «Нева», «Луч» и КТС «Тракт» (или по одному из них);
– выполнение команд телеуправления на линейном пункте;
– тестирование всего комплекса и выдачу сигналов неисправностей его функционирования с точностью определения до сменной единицы (модуль) на видеомонитор;
– выполнение команд телеуправления, непосредственно задавая их на линейном пункте (местное управление);
– автоматический обмен информацией с другими информационными системами (АСУСС, АСОУП и др.);
– архивирование результатов работы узлов системы;
-
автоматическое ведение графика исполненного движения (ГИД);
-
связь (при (необходимости) наличии сопряжения) со смежными автоматизированными системами управления и контроля.
ДЦ «Тракт» имеет возможность расширения своих функций и состава аппаратных средств, как на пункте управления, так и на контролируемых пунктах.
2.1.6 Внешние связи
Система ДЦ «Тракт» позволяет обеспечивать связь (при наличии сопряжения) при их подключении на уровне пункта управления через шлюз с АСУ верхнего уровня с другими автоматизированными системами, в том числе:
-
АСОУП (автоматизированная система оперативного управления перевозками);
-
ИС ДВЦ (информационными системами дорожного вычислительного центра);
-
САВП (системами автоматизированной выдачи предупреждений);
-
АРМ ДТП (вышестоящими системами долговременного планирования дорожного уровня (АРМ дорожных диспетчеров ДТП));
-
ГИД “Урал-92”;
-
диспетчерского контроля (ДК).
Система обеспечивает возможность информационного взаимодействия с системами ДК на уровнях пунктов управления и контролируемых пунктов.
Для удаленного мониторинга системы используется шлюз удаленного мониторинга, обеспечивающий удаленный контроль за работой системы через глобальную вычислительную сеть (Intranet ОАО «РЖД»).
2.1.7 Программное обеспечение
В состав программного обеспечения (ПО) системы ДЦ «Тракт» входит:
-
общее ПО;
-
специальное ПО.
К общему ПО относятся операционные системы и другие программные средства, обеспечивающие безопасное и надежное функционирование прикладного ПО. Общее ПО поставляется в виде установленных на средствах вычислительной техники лицензионных копии программ.
Специальное ПО обеспечивает реализацию прикладных функций ДЦ «Тракт». Специальное ПО поставляется разработчиками ПО ЗАО «Техтранс» и ГУП «Гипротранссигналсвязь».
2.2 Описание и работа составных частей
2.2.1 Пункт управления
В общем случае в состав оборудования АРМ ДНЦ входят следующие компоненты:
-
два индустриальных компьютера типа IPC-6806 (в зависимости от требований задания на проектирование возможно изменение числа компьютеров от 2 до 4);
-
две функциональные специализированные клавиатуры TiPro или аналогичные программируемые клавиатуры, конфигурация клавиатур максимально приближена к путевому развитию;
-
четырех цветных графических монитора с размером экрана 18” TFT (или 21” ЭЛТ) шт.) с разрешением экрана не менее 12801024 точек.
АРМ ШН ДЦ и АРМ ШЧД ДЦ реализуются на компьютерах IBM PC класса не ниже PIII-800 (могут использоваться как промышленные, так и офисные компьютеры), монитором не менее SVGA 17” с разрешением экрана не менее 1280х1024 точек и стандартной русифицированной клавиатурой.
Сервер базы данных может реализовываться на базе компьютера HPE-800 (или другого типа аналогичного класса) под управлением операционной системы NetWere 4.11, Windows NT 4.0, Windows 2000.
В качестве сетевого оборудования могут использоваться концентраторы типа SuperStack 3 Hab4400 100 – port (или другого типа аналогичного класса).
ЛВС строится с использованием витой пары и розеток для подключения средств ПУ ДЦ «Тракт». При удаленном размещении АРМ и КТС «Тракт ЦП» возможно использование оптоволоконных кабелей.
Для обеспечения связи с КП участка в слот расширения PCA каждой шлюзовой машины устанавливаются интерфейсные модули (карты), обеспечивающие стык со связевым оборудованием при использовании цифровых или аналоговых каналов связи.
Оборудование КТС «Тракт-ЦП» размещается в базовом конструктиве (в шкафу 19”).
С целью повышения надежности функционирования в ПУ предусматриваются:
-
программно-аппаратные средства контроля технического состояния АРМов и каналообразующей аппаратуры КТС «ТРАКТ–ЦП»;
-
нагруженное автоматическое резервирование АРМов и КТС «ТРАКТ–ЦП»;
-
полное нагруженное резервирование сетевого оборудования;
-
аппаратные средства обеспечения бесперебойного электропитания.
Для обеспечения информационной безопасности предусматриваются:
-
специальные процедуры ввода и контроля управляющей информации;
-
меры защиты от несанкционированного доступа к оборудованию;
-
специальный, реализуемый на программно-аппаратном уровне, регламент выдачи команд телеуправления, исключающий случайную и неправильную выдачу.
Программное обеспечение реализуется с использованием ОС QNX, NetWare, Windows NT, Windows 2000.
Дистрибутивные копии прикладного ПО размещаются на компьютерах АРМов и на сервере базы данных. При загрузке АРМа автоматически проверяется наличие обновленной версии ПО на сервере и при необходимости ПО АРМа обновляется.
Загрузка системы осуществляется автоматически после включения электропитания.
Первичная конфигурация программного обеспечения на компьютере производится разработчиками ПО при вводе системы в действие, в последствии это осуществляется автоматически при условии нахождения на логическом диске “С” необходимого ПО.
В процессе эксплуатации АРМов ПУ возможна модификация, ПО, которое в процессе очередной загрузки автоматически обновляется и приводится в соответствие с эталонным, находящимся на сервере.
При проектировании ДЦ «Тракт» для реальных объектов состав средств вычислительной техники (в связи с быстрым их развитием) может изменяться.
2.2.2 Контролируемый пункт
В состав КТС «Тракт-ЛП» для одного контролируемого пункта включаются:
-
шкаф защищенного исполнения в сборе, шт. 1;
-
блок питания первичный (БПП), шт. 1;
-
блок питания вторичный (БПВ), шт. 2;
-
модуль коммутатора линий (МКЛ), шт. 2;
-
модуль МАСТЕР (МЛС М3), шт. 2;
-
модуль УСО связи, шт. 2;
-
модуль ввода дискретной информации, шт. 2;
-
модуль вывода дискретной информации, шт. 2;
-
модуль вывода ответственных команд, шт. 2;
-
модуль УСО ввода 2;
-
модуль УСО связи 1.485 для увязки с ЭССО 1.
КТС «Тракт-ЛП» является полностью резервируемой многопроцессорной системой с сетевой структурой, поддерживающей протокол CAN 2,0В. Модули МАСТЕР, Ввода, Вывода, Вывода ответственных команд и модуль коммутатора кабельных линий являются интеллектуальными.
Модули ввода, вывода обеспечивают следующие возможности по подключению сигналов:
-
модуль ввода дискретной информации имеет до 1920 входов;
-
модуль вывода дискретной информации имеет до 176 выходов управления;
-
модуль вывода ответственных команд имеет до 96 выходов управления ответственных команд.
В зависимости от числа сигналов контроля, управления и ответственных команд, с учетом запаса, определяется общее число входов и выходов и в состав КТС «Тракт-ЛП» включается необходимое число модулей УСО (обеспечивают гальваническую развязку и защиту внутренних сигнальных линий от импульсных помех до 2000 В и электростатических разрядов) и модуль вторичных источников питания (ВИП), при наличии модулей ответственных команд.
В модуле УСО вывода ответственных команд каждый ключевой элемент задублирован, имеет устройство контроля, позволяющее производить его тестирование (в режиме реального времени) с целью выявления отказов типа “короткое замыкание” или “обрыв”. При выявлении отказа осуществляется немедленное отключение выхода от управляемого объекта и выдача сообщения о неисправности.
КТС «Тракт ЛП» автоматически собирает информацию с систем ЭЦ (АБ, ПАБ), производит ее обработку и передачу на пункт управления.
КТС «Тракт-ЛП» принимает команды управления из ПУ управления, производит их обработку, обнаруживает и исправляет ошибки и, воздействуя на устройства ЭЦ (АБ, ПАБ), осуществляет управление объектами этих систем (схема увязки ЭССО и ПАБ с ДЦ «ТРАКТ ЛП» представлена на чертеже 6 графической части проекта).
2.3 Схема диспетчерского управления участком
На первом и втором листах графического материала представлен схематический план участка Новый Ургал – Комсомольск-Сортировочный.
На основании данных о станциях и перегонах участка разработана схема диспетчерского управления участком, которая представлена на чертеже 4 графической части проекта.
Центральный пункт ДЦ располагается в Дорожном центре управления движения поездов, где устанавливаются автоматизированные рабочие места поездного диспетчера, маневрового диспетчера, дежурного инженера СЦБ и дежурного инженера связи, объединенные в локальную вычислительную сеть. Там же устанавливается аппаратура передачи данных (основной и резервный комплект), которая подключена к каналам связи.
В нижней строке схемы показана общая длина участка (524 км).В центре схемы показаны путевые развития раздельных пунктов и подъездные пути. Каждая из станций отмечена, на каком из видов управления она находится (на участке 15 станций автономного управления).
В системе ДЦ “Тракт” каждый линейный пункт имеет свой адрес, который представляет собой двоичное число от 1 до 31. Адреса станций участка отображены на схеме. Центральный пост имеет адрес “0” в двоичном коде.
На схеме диспетчерского управления также показаны названия линейных пунктов.
Схема кодовой линии между линейными пунктами и центральным постом имеет четыре провода (образуя два канала) и строится с топологией “кольцо”. Один канал основной другой резервный. Передача пакетов информации осуществляется в одном направлении. Основной канал проходит от поста ДЦ находящегося в Хабаровске до станции Новый Ургал по высокочастотному (ВЧ) каналу, организованному по действующей волоконно-оптической системе передачи АDМ-16/1 с установкой гибких мультиплексоров OGM-30E. От станции Новый Ургал линия проходит через каждый линейный пункт до станции Комсомольск-Сортировочный и возвращается обратно до Хабаровска. Контрольный канал проходит от поста ДЦ до станции Комсомольск-Сортировочный, а далее до станции Новый Ургал проходит через каждый линейный пункт и возвращается обратно до Хабаровска.











