Релейно-процессорные централизации
6.2.1. Общая характеристика
На российских железных дорогах в различные годы в опытную эксплуатацию или в серию были внедрены следующие виды релейно-процессорных централизаций:
1. ТУМС (система телеуправления малодеятельными станциями). Разработчиками системы являются СКБ ВТ и ВНИИЖТ МПС РФ (1999 г.).
2. МСТУ (комплекс микропроцессорных систем телеуправления маршрутами на станциях). Система представляет собой интеграцию ЭЦ, МАЛС (маневровой автоматической локомотивной сигнализации) и ДЦ (диспетчерской централизации). Разработчиками системы являются СКБ ВТ и ВНИИУП МПС РФ (2001г.).
3. Диалог-Ц. РПЦ трансформирована из соответствующей системы ДЦ. Рассчитана на сопряжение с исполнительной группой реле любой системы релейной централизации. Разработана ВНИИАС МПС РФ совместно с ООО «Диалог-Транс» (1998 г.).
4. ЭЦ-МПК. Разработчиком системы является Центр компьютерных железнодорожных технологий ПГУПСа (2001г.)
Все перечисленные системы РПЦ имеют сходные общие принципы работы и структурное построение. Поэтому в качестве примера рассмотрим систему ЭЦ-МПК, рекомендованную к внедрению на станциях с количеством стрелок 11 – 30 (при количестве стрелок до 60 – наряду с МПЦ).
6.2.2. Техническая структура ЭЦ-МПК
Система построена по трехуровневой структуре, в которой верхний уровень представляют АРМы дежурного по станции (ДСП) и электромеханика (ШН), средний – комплекс технических средств управления и контроля (КТС-УК), нижний – исполнительные схемы ЭЦ (рис. 6.1).
Рабочее место дежурного по станции зарезервировано. В состав аппаратуры АРМ ДСП входят две ПЭВМ типа IBM PC AT, два ЖК-монитора 21”, две звуковые карты, две сетевые карты, четыре аудиоколонки, кнопка ответственных приказов, щиток ответственных приказов. Приборы АРМ ДСП размещаются на основном и дополнительном столах ДСП.
Рис. 6.1. Структура ЭЦ-МПК
В состав аппаратуры АРМ ШН входят: ПЭВМ типа IBM PC AT, монитор 17”, блок бесперебойного питания, звуковая карта, сетевая карта, две аудиоколонки. Вся аппаратура устанавливается в релейном помещении.
Комплекс технических средств КТС-УК основывается на двух РС-совместимых промышленных контроллерах (основного и резервного), каждый из которых включает в себя одноплатный компьютер 486/586. Необходимое число плат ввода-вывода устройств сопряжения с объектами (УСО) КТС-УК определяется размерами станции. На одной станции можно применить несколько КТС-УК. Для разработки исполнительной части ЭЦ-МПК нормами технологического проектирования рекомендуется применять типовые схемные решения из альбома ЭЦ-12-03 или ЭЦ-9 с использованием блоков БН.
6.2.3. Функции автоматизированных рабочих мест
Основное назначение АРМ ДСП заключается в реализации тех операций, которые присущи релейному маршрутному набору и отображении текущей информации на экране монитора. Кроме этого АРМ ДСП выполняет ряд функций, которые в релейных централизациях носят вспомогательный характер: автодействие светофоров, оповещение монтеров пути, обдувку стрелок, фиксацию неисправностей.
Вместе с тем АРМ ДСП характеризуется новыми функциями, выполнение которых возможно только при использовании вычислительной техники. К ним относятся следующие.
1. Автоматическое протоколирование действий ДСП, а также работы устройств и системы в целом и хранение информации в течение месяца.
2. Оперативное предоставление нормативно-справочной информации и данных технико-распорядительного акта станции.
3. Реализация функций линейного пункта ДСП в системе ДЦ без дополнительных капитальных затрат.
4. Накопление маршрутов как по принципу очередности, так и по времени исполнения.
5. Хранение, просмотр и статистическая обработка отказов в ЭЦ.
6. Поддержка оперативного персонала в нештатных ситуациях.
7. Реконфигурация зоны управления (привлечение помощника, передача на кодовое управление с соседней станции).
8. Сопряжение с системами высшего порядка.
Функции АРМ ШН заключаются в следующем.
1. Отображение текущей поездной обстановки на станции с возмож-ностью прокрутки плана станции и масштабирования.
2. Просмотр в режиме «Канал» данных межмашинного обмена в локальной вычислительной сети (таблиц занятия каналов в виде точечной осциллограммы или в виде графической таблицы, состояния сети, текстовых записей).
3. Просмотр протоколов работы системы и оперативного персонала (архива поездной обстановки, текстовых файлов архива, стрелок, искусственного размыкания секций, реализации ответственных команд).
6.2.4. Управление и отображение информации
В ЭЦ-МПК реализуется как индивидуальное, так и маршрутное управление стрелками. При маршрутном управлении дополнительно выявляются светофоры, которые нужно открыть. В качестве органов управления используются манипулятор «мышь» и алфавитно-цифровая клавиатура. Для индивидуального перевода стрелки на командной панели монитора выбирается курсором кнопка «Стр», затем – дополнительно появившаяся кнопка «Перевод», курсор перемещается на общий участок переводимой стрелки, а затем – на нужный элемент ее ветвления. При маршрутном управлении с помощью курсора выбираются кнопки рода маршрута (поездного – «П» или маневрового – «М») и вида действия («Уст П», «Уст М»), после чего курсор перемещается на ячейку повторителя светофора, по которому предполагается движение, а затем – на путевой участок, на который или до которого устанавливается маршрут.
Процесс выполнения задания контролируется на экране миганием белым цветом ячеек путевого плана, соответствующих началу и концу маршрута. Исполненный маршрут отображается в виде желтой полосы по трассе предстоящего движения и цветовой окраской ячейки повторителя светофора (в поездных маршрутах – зеленой, в маневровых – белой). При занятии поездом путевых участков желтая полоса сменяется на красную, а после размыкания секции после прохода поезда красная полоса гаснет, элемент путевого развития окрашивается в светло-серый цвет. О положении стрелки в текущий момент времени можно судить по ломаной синей линии, отображающей на экране монитора стрелочный элемент.
Формирование ответственной команды осуществляется соответствующими манипуляциями «мыши» и последующим нажатием кнопки ответственных команд КОК. При искусственном размыкании секции пользуются кнопками щитка ответственных приказов (см. п. 6.2.2).
6.2.5. Увязка КТС-УК с исполнительной группой реле ЭЦ
Сопряжение КТС-УК со схемами реле исполнительной группы ЭЦ осуществляется в точках, к которым традиционно подключались выходы блоков маршрутного набора. В этом случае в качестве связующего звена используется реле НК (рис. 6.2, а).
Рис. 6.2. Увязка КТС-УК со схемами ЭЦ:
а – по управлению; б – по контролю
Через контакты реле НК включаются реле направления, начальные поездные маневровые, конечные маневровые, контрольно-секционные, сигнальные реле и реле отмены маршрута. Кроме того, в УСО КТС-УК предусматриваются выходы для подключения реле управления стрелочными электроприводами.
Привязка КТС-УК по контролю осуществляется с помощью УСО матричного ввода (рис. 6.2, б). Матрица формируется из контактов реле, управляющих индикацией, 64 шин опроса (N) и 8 шин съема информации (М). Шины N переключаются последовательно во времени. Таким образом, на каждом шаге опроса снимается информация о состоянии восьми объектов. В целом по контролю система обеспечивает 512 дискретных выводов.
Центром компьютерных технологий ПГУПСа на базе ЭЦ-МПК разработана микропроцессорная централизация МПЦ-МПК, в которой УСО КТС-УК содержит силовые модули, обеспечивающие непосредственное включение стрелочных электродвигателей и ламп светофоров. Выводы для подключения реле предусматриваются только для случаев особых схемных решений.