ПЗ Веригин (1236106), страница 3
Текст из файла (страница 3)
ЭЦ компьютерного типа не требует строительства помещений для размещения постовых устройств. Для этого используются помещения существующих постов или других служебно-технических зданий. Значительно снижается стоимость и сроки строительно-монтажных работ из-за сокращения количества реле, стативов и кабеля, а также пуско-наладочных работ из-за отсутствия необходимости прозвонки монтажа, изготовления и установки громоздких макетов и многого другого.
РПЦ позволяет высвободить до 30% площади релейного помещения, в то время как МПЦ до 50%. В некоторых случаях эти площади могут быть использованы под другие нужды. Однако экономия при строительстве за счет сокращения служебно-технических помещений несущественна, поскольку площадь релейного помещения по отношению к общей площади здания составляет не более 7%. Основные затраты по-прежнему определяются устройствами водоснабжения и канализации, электроснабжения поста от независимых фидеров и другие, не связанные с типом ЭЦ.
С точки зрения строительства больший эффект дает применение новых типов питающих установок на основе необслуживаемых аккумуляторов, что позволяет исключить специализированные аккумуляторные помещения и удешевить систему приточно-вытяжной вентиляции. Такие питающие устройства применяются и в МПЦ, и в РПЦ, являясь их общим преимуществом перед релейными системами, как с точки зрения экономии затрат при строительстве зданий, так и с точки зрения сокращения потерь в перевозочном процессе, за счет полноценного функционирования станции даже при аварийном отключении всех источников питания.
Также к сокращению потерь в перевозочном процессе при РПЦ и МПЦ ведут следующие факторы:
- интеллектуальный интерфейс системы, снижающий вероятность неправильных или несвоевременных действий дежурного по станции (речевые подсказки и логический контроль над действиями человека);
- расширенный объем предоставляемой информации (по перегонам, переездам и др. объектам контроля);
- более высокие показатели надежности за счет резервирования МПЦ части системы (объективно даже по сравнению с релейными системами эта составляющая будет незначительна, поскольку большую часть дают отказы не постового, а напольного оборудования и по этой причине сокращения эксплуатационного обслуживающего персонала не происходит).
Таким образом, основной эффект по сравнению с релейными системами определяется расширением и появлением новых функциональных возможностей систем ЭЦ, набор которых для РПЦ и МПЦ на практике одинаковый и является сервисным, а при наличии вычислительной техники может эквивалентно дополняться для обеих систем.
2 Техническая часть
2.1 Характеристика системы МПЦ типа ЕbIlоck-950
Микропроцессорная централизация с центральным процессором Еbilоck- 950 разработана для управления стрелками, светофорами и другими объектами на станции и перегонах.
Центральный процессор Еbilоck- 950, адаптированный к условиям российских железных дорог, и система объектных контроллеров являются основным звеном МПЦ. В системе МПЦ используется напольное оборудование и релейная аппаратура российского производства.
В состав МПЦ входят:
- центральный процессор (ЦП),
- аппаратура управления и контроля (2АРМ ДСП, АРМ ШН),
- устройства электропитания;
- объектные контроллеры, концентраторы связи, размещаемые на стативах ОК, приспособленных для установки указанных устройств;
- релейные устройства;
- напольное оборудование СЦБ.
Управление МПЦ осуществляется с автоматизированного рабочего места дежурного по станции (АРМ ДСП), созданного на базе промышленной ЭВМ.
Диагностика МПЦ и контроль технических параметров осуществляются с автоматизированного рабочего места электромеханика (АРМ ШН). Этот же АРМ позволяет анализировать протокол действий дежурного по станции и работы МПЦ.
Центральная обрабатывающая система (ЦОС) состоит из процессора Еbilоck - 950, обеспечивающего логику действия МПЦ и условия безопасности движения поездов. Процессор Еbilоck состоит из двух компьютеров. Один компьютер постоянно находится в работе, другой - в горячем резерве. В случае выхода из строя основного компьютера немедленно включается резервный.
Компьютеры связаны через петли связи с концентраторами. При переключении компьютеров происходит автоматическая коммутация петель связи. Главная цель ЦП состоит в обработке данных таким образом, чтобы обеспечить выполнение всех взаимозависимостей безопасным способом.
ЦП обеспечивают:
- трансформацию команд от системы управления в приказы, которые безопасным образом передаются стрелкам, сигналам и другим устройствам;
- замыкание объектов в маршруте;
- искусственное и автоматическое размыкание маршрутов;
- другие функции централизации.
Основными компонентами в структуре МПЦ Еbilоck-950 являются:
‒ автоматизированные рабочие места дежурного по станции (АРМ ДСП) – Cоntrоl аnd Ореrаtiоn Subsystеm (CОS);
- электромеханика централизации – Fiеld Еnginееring Unit (FЕU) и других пользователей, число которых (до 64) определяется системой организации управления в соответствии с программной подсистемой MultiRCОS;
‒ ЦПУ – Cеntrаl Intеrlоcking Systеm (CIS), – которое реализует алгоритм ЭЦ, осуществляя все необходимые взаимозависимости и взаимозамыкания между стрелками и светофорами, и обеспечивает преобразование команд АРМ ДСП, которые передаются в систему объектных контроллеров (СОК);
‒ СОК – Оbjеct Cоntrоllеr Systеm (ОCS), – поддерживающая два интерфейса: первый – между ЦПУ и концентраторами связи (КС) – Cоmmunicаtiоn Cоntrоllеr Unit (CCU) – посредством петель связи и вто- рой, связывая объектные контроллеры (ОК) – Оbjеct Cоntrоllеr (ОC) – по кабельным линиям с объектами централизации (обмотки и контакты ре- ле, стрелочные электроприводы, лампы светофоров и т. д.);
‒ петли связи между ЦПУ и СОК в стандартной комплектации представляющие собой симметричный медный четырехпроводный (две витые пары) кабель;
‒ системное и прикладное программное обеспечение (ПО).
В системе предусматривается использование отечественного на- польного оборудования СЦБ, сигнально-блокировочных кабелей, элек- тротехнических шкафов для размещения ЦПУ и ОК, ПО для АРМ, а так- же реле и релейных стативов. Аппаратные средства МПЦ (ЦПУ, элек- тронное оборудование СОК, персональные компьютеры для АРМ) при- меняются импортного производства в рамках совместного российско- шведского предприятия. В МПЦ Еbilоck-950 ЦПУ, реализующее алгоритм работы централизации, располагается в релейном помещении центрального поста. Электронная аппаратура СОК может быть размещена как на посту ЭЦ, так и в транспортабельных модулях по горловинам станции в непосредственной близости от объектов управления. При этом, кроме стандартных петель связи, возможно использование волоконно-оптических линий передачи информации. Основу ЦПУ составляет компьютер централизации (КЦ), который является отдельным продуктом под названием ILC951 – IntеrLоcking Cоmрutеr. Один КЦ в версии R3 может управлять до 150 логическими объектами (образами физических объектов станции в ПО ЦПУ). Это соответствует примерно 1000 физических объектов (обмотки и контакты реле, рабочие и контрольные цепи стрелок, лампы светофоров и др.) и станции порядка 30–40 стрелок. При необходимости имеется возможность расширения ЦПУ путем объединения нескольких взаимодействующих между собой КЦ. Аппаратная платформа КЦ в версии R4M/N имеет более мощные вычислительные ресурсы и ограничения по количеству объектов в значительной степени снимает. КЦ образуют два идентичных, конструктивно оформленных в одном аппаратном корпусе (sub-rаck) комплекта – Intеrlоcking Рrоcеssing Unit (IРU) – модулей:
– оn-linе IРU (L – Lеft) – основной (левый);
– stаnd-by IРU (R – Right) – резервный (правый).
В процессе работы информация непрерывно передается с оn-linе IРU на stаnd-by IРU, но данными с объектами ЭЦ (оbjеct IРU) обменивается только оn-linе IРU. При этом stаnd-by IРU не влияет на функционирование оn-linе IРU, но к нему со стороны системного ПО непрерывно поступает информация о состоянии основного комплекта. В случае отказа (сбоя) основного комплекта специальное аппаратно-программное средство заблокирует его и переключит канальную шину на stаnd-by IРU, который немедленно начнет работу в реальном масштабе времени. Основной комплект будет остановлен, и после разгрузки памяти он автоматически сделает попытку перезапуска. Двойное переключение может быть инициировано только комплектом IРU, работающим в реальном масштабе времени. Если отказ основного комплекта не позволяет его использовать, КЦ продолжает работать на резервном комплекте до восстановления работоспособности основного. При переключении комплектов происходит автоматическая коммутация петель связи с одного из них на другой.
В общем виде МПЦ Еbilоck-950 может выполнять следующие основные задачи:
- восприятие и исполнение команд дежурного по станции;
- перевод стрелок маршрутным и индивидуальным порядком;
- замыкание стрелок во всех видах маршрутов;
- управление сигнальными показаниями станционных светофоров и светофоров автоблокировки;
- автоматическое размыкание всех видов маршрутов;
- искусственная разделка неиспользованной части маршрута;
- контроль состояния управляемых объектов СЦБ;
- ведение архива поездной ситуации и событий на станции с возможностью её анализа в пределах заданного периода времени;
- регистрация действий дежурного по станции;
- распечатка на АРМ ДСП протокола событий;
- обмен информацией с системами такого же или более высокого уровня управления.
МПЦ Еbilоck-950 реализует следующие функции управления и контроля устройствами СЦБ на станциях и перегонах:
- установка и замыкание поездного маршрута с открытием светофора;
- установка и замыкание поездного маршрута без открытия светофора;
- установка и замыкание маневрового маршрута с открытием светофора;
- установка и замыкание маневрового маршрута без открытия светофора;
- установка и замыкание маневрового маршрута до не горящего (погасшего) светофора;
- отмена установленного маршрута;
- перекрытие светофора;
- перекрытие всех светофоров на станции;
- повторное открытие светофора;
- включение пригласительного огня на светофоре;
- блокировка запрещающего показания светофора;
- автодействие сигналов;
- управление режимами горения ламп светофоров;
- автоматическое размыкание маршрута;
- искусственное размыкание изолированной секции;
- индивидуальное замыкание изолированной секции;
- блокировка изолированной секции;
- присвоение изолированной секции статуса «ложно занята»;
- индивидуальный перевод стрелки;
- автовозврат стрелки в охранное положение;
- блокировка стрелки в заданном положении;
- управление электрообогревом стрелочных переводов;
- смена направления движения на перегоне, оборудованном автоблокировкой;
- дача согласия на смену направления движения на перегоне, оборудованном автоблокировкой;
- вспомогательная смена направления движения на перегоне, оборудованном автоблокировкой;
- блокировка запрещающего сигнального показания проходного светофора на перегоне;
- блокировка кода КЖ на перегоне;
- блокировка первого участка удаления;
- управление переездной сигнализацией на станции;
- управление оповещением монтёров пути;
- кодирование рельсовых цепей на станции и перегоне, оборудованном автоблокировкой с централизованным размещением аппаратуры;
- взаимозависимость сигнальных показаний светофоров;
- возбуждение интерфейсных реле;
- увязка с устройствами скоростного пропуска поездов;
- увязка с перегонами, оборудованными полуавтоматической блокировкой;
- увязка с перегонами, оборудованными автоматической блокировкой;
- двойное управление стрелками и сигналами;
- управление упорами тормозными стационарными;
- управление устройствами контроля состояния подвижного состава;
- управление проходными светофорами на перегоне, оборудованном автоблокировкой с централизованным размещением аппаратуры;
- управление переездной сигнализацией на перегоне, оборудованном автоблокировкой с централизованным размещением аппаратуры;
- увязка с системами управления более высокого уровня.
Один комплект центрального компьютера (основной и резервный процессоры) может управлять 150 логическими объектами (фактический объект станции в программе компьютера), 1000 IРU объектами (стрелки, светофоры, обмотки реле, контакты реле и др.). Такое количество объектов соответствует, примерно, станции с 30 - 40 стрелками. При этом емкость системы характеризуется следующими параметрами:
- максимальное количество петель связи на один ЦП - 12;