Управления движением поездов
ТЕЛЕМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
Рекомендовано
Методическим советом ДВГУПС в качестве
учебного пособия
Хабаровск
Издательство ДВГУПС
2005
УДК 656.254.5 (0.75.8)
ББК О 275.312.8 я73
М 230
Рецензенты:
Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»
Петербургского государственного университета путей сообщения
(заведующий кафедрой доктор технических наук,
профессор Вл.В. Сапожников)
Главный инженер службы сигнализации централизации и блокировки Дальневосточной железной дороги – филиала ОАО "РЖД"
С.Н. Рябов
Манаков, А. Д.
| М 230 | Телемеханические системы управления движением поездов : учеб. пособие / А. Д. Манаков. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2005. – 55 с. : ил. |
Учебное пособие соответствует дисциплинам "Диспетчерская централизация" и "Микропроцессорные системы диспетчерской централизации" по государственному образовательному стандарту направления 657700 (190400) "Системы обеспечения движения поездов" специальности 210700 (190402) "Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте".
Рассмотрены принципы диспетчерского управления движением поездов, руководства технологическим процессом управления движением поездов, автоматизации информационного обеспечения поездных диспетчеров, а также современные микропроцессорные системы диспетчерской централизации и диспетчерского контроля.
Предназначено для студентов 4-го и 5-го курсов всех форм обучения.
УДК 656.254.5 (075.8)
ББК О 275.312.8 я73
© ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный
университет путей сообщения» (ДВГУПС), 2005
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................... 4
1. ПРИНЦИПЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ
ПОЕЗДОВ.......................................................................................................... 6
1.1. Организация управления движением поездов .................................. 6
1.2. Руководство технологическим процессом управления
движением поездов.................................................................................. 8
1.3. Автоматизация информационного обеспечения
поездных диспетчеров.......................................................................... 10
2. СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ................................ 13
2.1. Автоматизированная система диспетчерского
управления "Диалог"............................................................................. 13
2.1.1. Назначение и функции .............................................................. 13
2.1.2. Технические характеристики ................................................... 14
2.1.3. Структура ..................................................................................... 15
2.1.4. Структурная схема комплекса безопасной
микропроцессорной БМ-1602.................................................... 17
2.1.5. Устройство и работа составных частей БМ1602................. 19
2.1.6. Обеспечение безопасности движения поездов.................... 27
2.2. Диспетчерская централизация системы "Тракт"............................ 30
2.2.1. Принципы построения, технические характеристики и
функции системы ........................................................................ 30
2.2.2. Структурная схема центрального поста диспетчерской
централизации............................................................................ 32
2.2.3. Подсистема контролируемого пункта.................................... 38
2.2.4. Функционирование системы “Тракт” диспетчерской
централизации............................................................................ 41
3. СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО КОНТРОЛЯ.......................................... 43
3.1. Сравнительная характеристика автоматизированных систем
диспетчерского контроля .................................................................... 43
3.2. Автоматизированная система диспетчерского контроля
"ИНФОТЕКС"........................................................................................... 47
3.3. Аппаратура контроля линейных объектов в автоматизированной
системе диспетчерского контроля "Сектор"..................................... 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................... 52
Список принятых сокращений......................................................................... 53
РЕКОМЕНДУЕМЫЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................ 55
ВВЕДЕНИЕ
Экономика любого государства не может успешно функционировать без развитой транспортной системы. В России железные дороги по-прежнему остаются основным видом транспорта для перевозки массовых грузов, реализации экономических взаимосвязей между регионами. В сопоставлении с другими видами транспорта, железнодорожный является наиболее конкурентоспособным и доступным. Железная дорога при внешней своей простоте является сложнейшим механизмом, состоящим из множества звеньев единого технологического процесса, направленного на удовлетворение потребностей в перевозках пассажиров и грузов, и как любой механизм нуждается в обслуживании и управлении со стороны человека. Основной задачей управления технологическим процессом на железнодорожном транспорте является организация перевозочного процесса при безусловном обеспечении безопасности движения и эффективном использовании технических средств. В современных условиях возросли требования к качеству транспортной работы; научно-методическому уровню разработки технологических процессов; графику движения поездов; организационному, информационному и математическому обеспечению перевозочного процесса. В настоящее время на железных дорогах проводятся меры по повышению скорости движения грузовых и пассажирских поездов; совершенствованию конструкций пути, подвижного состава; разработке и использованию новых систем автоматизированного управления технологическими процессами, региональных и дорожных автоматизированных диспетчерских центров управления эксплуатационной работой; созданию автоматизированных рабочих мест (АРМ) персонала на различных уровнях управления. Один из наиболее эффективных способов повышения производительности железнодорожного транспорта – это повышение оперативности и качества управления перевозочным процессом на базе создания единых диспетчерских центров управления (ЕДЦУ). Создание таких центров обеспечит повышение оперативности и качества воздействия на перевозочный процесс и, как результат, экономию всех видов ресурсов (подвижной состав, электроэнергия, топливо и др.); своевременное, полное и качественное удовлетворение заявок на транспортные услуги; сокращение продолжительности каждого этапа управления; повышение достоверности и полноты информации, используемой для планирования эксплуатационной работы, а также ускорение самого процесса планирования; сокращение контингента за счет укрупнения объектов управления и устранения промежуточных звеньев; улучшение условий труда оперативно- диспетчерского персонала. Основой создания технической и технологической базы центров управления эксплуатационной работой являются системы диспетчерской централизации и диспетчерского контроля нового поколения на микропроцессорной основе, системы передачи данных и автоматизированные информационные технологии эксплуатационной работы, которые связаны технически и технологически. Эксплуатируемые до настоящего времени системы диспетчерской централизации и диспетчерского контроля подверглись значительному физическому износу, морально устарели, не обеспечивают полноту информации, соответствующей современным требованиям к диспетчерскому контролю, и не могут быть использованы при построении комплексных автоматизированных систем управления перевозочным процессом. Принципиально изменить работу диспетчерского аппарата по управлению перевозочным процессом может применение аппаратно-программных, комплексных систем автоматизации, контроля и управления на железнодорожном транспорте. Основными требованиями, которым должны удовлетворять такие системы, являются создание динамической модели поездного положения и единой глобальной сети передачи данных, обеспечение необходимой оперативной информацией заинтересованных работников всех уровней, постоянный контроль за работой технических средств, а также диагностика устройств и их параметров. Автоматизация контроля параметров технических средств, своевременное определение их предотказного состояния создаст базу для перехода к современной стратегии обслуживания устройств, автоматизации технологических процессов. Совершенствование диспетчерского управления, внедрение современных устройств диспетчерской централизации и диспетчерского контроля за состоянием средств СЦБ, электроснабжения, ПОНАБ, ДИСК, КТСМ улучшат натуральные показатели работы диспетчерских кругов, что соответственно приведет к снижению эксплуатационных расходов и повышению качественных показателей работы железной дороги.
Целью данной работы является изучение принципов построения современных систем диспетчерской централизации и диспетчерского контроля. Диспетчерские централизации рассматриваются на примере систем: "Диалог" (наиболее полно рассмотрена в открытой печати) и "Тракт" принятой к внедрению на Дальневосточной железной дороге. Системы диспетчерского контроля рассмотрены на примере системы АСДК “ИНФОТЭКС”, широко распространенной на Дальневосточной железной дороге. Основным преимуществом системы является высоко развитый верхний уровень. Предложенное программное обеспечение увязывает в единое целое задачи службы перевозок, вагонного хозяйства, сигнализации и связи, статистики. Основным недостатком данной системы является отсутствие средств контроля перегонных устройств и аналоговых сигналов. Информация о состоянии сигнальных точек перегона снимается с действующей морально устаревшей системы ЧДК. На примере системы АСДК "ГТСС-Сектор" рассматриваются принципы современных систем съёма информации с сигнальной точки и увязка различных систем диспетчерского контроля. В перспективе следует ожидать создание комплексных систем, объединяющих задачи диспетчерской централизации и диспетчерского контроля.
1. ПРИНЦИПЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В учебном пособии рассмотрены принципы построения современных телемеханических систем управления и контроля движения поездов, руководства технологическим процессом управления движением поездов.
Современные телемеханические системы управления и контроля не имеют технических границ по охвату территорий и количеству объектов управления и контроля, скорости доставки сообщений.
Создание единых дорожных центров управления существенно повысило эффективность управления движением поездов в масштабе дорог за счет ликвидации межотделенческих стыков и изменения границ диспетчерских кругов при изменении объемов движения поездов.
Дальнейшим развитием структуры управления перевозочным процессом является создание трехуровневой вертикали центров управления: сетевого центра управления (ЦУП), региональных центров диспетчерского управления (РЦДУ), опорных центров управления линейными районами (ОЦ). Одними из основных технических средств управления и контроля движения поездов в создаваемых структурах также будут телемеханические системы: диспетчерская централизация и диспетчерский контроль.
Объединение функций систем диспетчерской централизации и диспетчерского контроля позволяет создать интегрированные телемеханические системы с расширенными функциями контроля, диагностики и удаленного мониторинга состояния технических средств систем обеспечения движения поездов (локомотивы, вагоны, устройства железнодорожной автоматики).
Список принятых сокращений
АБ – автоматическая блокировка
АДСТ – автомат диагностики сигнальной точки
АКСТ СЧМ – автомат контроля сигнальной точки, синтезирующий частоту,
микроэлектронный
АПК ДК – аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля
АРМ – автоматизированное рабочее место
АРМ ШЧД – автоматизированное рабочее место диспетчера дистанции
сигнализации и связи
АРМ ЭНЦ – автоматизированное рабочее место энергодиспетчера
АРМ ПУ – автоматизированное рабочее место оператора пункта
управления
АСДК – автоматизированная система диспетчерского контроля
АСОУП – автоматизированная система оперативного управления
перевозками
АСДЦ – агрегатная система диспетчерской централизации
АЦДУ – автоматизированный центр диспетчерского управления
БПВ – блок питания вторичный
БПП – блок питания первичный
ГИД – график исполненного движения
ГЛС – генератор линейных сигналов
ДГ-ДЗ – начальник отдела
ДГЛ – старший локомотивный диспетчер
ДГМ – дорожный диспетчер по грузовой работе
ДГП – дорожный диспетчер
ДГПС – заместитель начальника отдела и сменный заместитель
ДИСК – дистанционно-информационная система контроля
ДК – диспетчерский контроль
ДНЦ – поездной диспетчер
ДНЦВ – диспетчер-вагонораспорядитель
ДНЦО – дежурный по отделению
ДНЦУ – узловой диспетчер
ДСП – дежурный по станции
ДТП – тяговый поездной диспетчер
ДЦ – диспетчерская централизация
ДЦУ – диспетчерский центр управления
ЕДЦУ – единый диспетчерский центр управления
ЖАТ – железнодорожная автоматика и телемеханика
КДК – котроллер диспетчерского контроля
КП – контролируемый пункт
КТС – комплекс технических средств
КТСМ – комплекс технических средств модернизации
КСК – ключ стрелочного коммутатора
ЛАЗ – линейно-аппаратный зал
ЛП – линейный пункт
ЛС – локальная сеть
МКЛ – модуль коммутации линии
МП – модуль питания
МПИ – модуль панели индикации
МЦОС – модуль цифровой обработки сигнала
ПАБ – полуавтоматическая блокировка
ПК – приемный канал
ПКА – программируемый контроллер-абонент
ПКК – программируемый контроллер-координатор
ПО – программное обеспечение
ПОНАБ – прибор обнаружения нагретых букс
ПУ – пункт управления
СПД ЛП – сеть передачи данных с линейных пунктов
СЦБ – сигнализация, централизация и блокировка
ТО – техническое обслуживание
ТР – технический ремонт
ТС – телесигнализация
ТУ – телеуправление
УСО – устройство сопряжения
ЦП – центральный пост
ЦС – цикловая сигнализация
ЧДК – частотный диспетчерский контроль
ША – шины адреса
ШД – шины данных
ЭЦ – электрическая централизация
ТЕЛЕМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
Рекомендовано
Методическим советом ДВГУПС в качестве
учебного пособия
Хабаровск
Издательство ДВГУПС
2005
УДК 656.254.5 (0.75.8)
ББК О 275.312.8 я73
М 230
Рецензенты:
Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»
Петербургского государственного университета путей сообщения
(заведующий кафедрой доктор технических наук,
профессор Вл.В. Сапожников)
Главный инженер службы сигнализации централизации и блокировки Дальневосточной железной дороги – филиала ОАО "РЖД"
С.Н. Рябов
Манаков, А. Д.
| М 230 | Телемеханические системы управления движением поездов : учеб. пособие / А. Д. Манаков. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2005. – 55 с. : ил. |
Учебное пособие соответствует дисциплинам "Диспетчерская централизация" и "Микропроцессорные системы диспетчерской централизации" по государственному образовательному стандарту направления 657700 (190400) "Системы обеспечения движения поездов" специальности 210700 (190402) "Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте".
Рассмотрены принципы диспетчерского управления движением поездов, руководства технологическим процессом управления движением поездов, автоматизации информационного обеспечения поездных диспетчеров, а также современные микропроцессорные системы диспетчерской централизации и диспетчерского контроля.
Предназначено для студентов 4-го и 5-го курсов всех форм обучения.
УДК 656.254.5 (075.8)
ББК О 275.312.8 я73
© ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный
университет путей сообщения» (ДВГУПС), 2005
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................... 4
1. ПРИНЦИПЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ
ПОЕЗДОВ.......................................................................................................... 6
1.1. Организация управления движением поездов .................................. 6
1.2. Руководство технологическим процессом управления
движением поездов.................................................................................. 8
1.3. Автоматизация информационного обеспечения
поездных диспетчеров.......................................................................... 10
2. СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ................................ 13
2.1. Автоматизированная система диспетчерского
управления "Диалог"............................................................................. 13
2.1.1. Назначение и функции .............................................................. 13
2.1.2. Технические характеристики ................................................... 14
2.1.3. Структура ..................................................................................... 15
2.1.4. Структурная схема комплекса безопасной
микропроцессорной БМ-1602.................................................... 17
2.1.5. Устройство и работа составных частей БМ1602................. 19
2.1.6. Обеспечение безопасности движения поездов.................... 27
2.2. Диспетчерская централизация системы "Тракт"............................ 30
2.2.1. Принципы построения, технические характеристики и
функции системы ........................................................................ 30
2.2.2. Структурная схема центрального поста диспетчерской
централизации............................................................................ 32
2.2.3. Подсистема контролируемого пункта.................................... 38
2.2.4. Функционирование системы “Тракт” диспетчерской
централизации............................................................................ 41
3. СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО КОНТРОЛЯ.......................................... 43
3.1. Сравнительная характеристика автоматизированных систем
диспетчерского контроля .................................................................... 43
3.2. Автоматизированная система диспетчерского контроля
"ИНФОТЕКС"........................................................................................... 47
3.3. Аппаратура контроля линейных объектов в автоматизированной
системе диспетчерского контроля "Сектор"..................................... 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................... 52
Список принятых сокращений......................................................................... 53
РЕКОМЕНДУЕМЫЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................ 55
ВВЕДЕНИЕ
Экономика любого государства не может успешно функционировать без развитой транспортной системы. В России железные дороги по-прежнему остаются основным видом транспорта для перевозки массовых грузов, реализации экономических взаимосвязей между регионами. В сопоставлении с другими видами транспорта, железнодорожный является наиболее конкурентоспособным и доступным. Железная дорога при внешней своей простоте является сложнейшим механизмом, состоящим из множества звеньев единого технологического процесса, направленного на удовлетворение потребностей в перевозках пассажиров и грузов, и как любой механизм нуждается в обслуживании и управлении со стороны человека. Основной задачей управления технологическим процессом на железнодорожном транспорте является организация перевозочного процесса при безусловном обеспечении безопасности движения и эффективном использовании технических средств. В современных условиях возросли требования к качеству транспортной работы; научно-методическому уровню разработки технологических процессов; графику движения поездов; организационному, информационному и математическому обеспечению перевозочного процесса. В настоящее время на железных дорогах проводятся меры по повышению скорости движения грузовых и пассажирских поездов; совершенствованию конструкций пути, подвижного состава; разработке и использованию новых систем автоматизированного управления технологическими процессами, региональных и дорожных автоматизированных диспетчерских центров управления эксплуатационной работой; созданию автоматизированных рабочих мест (АРМ) персонала на различных уровнях управления. Один из наиболее эффективных способов повышения производительности железнодорожного транспорта – это повышение оперативности и качества управления перевозочным процессом на базе создания единых диспетчерских центров управления (ЕДЦУ). Создание таких центров обеспечит повышение оперативности и качества воздействия на перевозочный процесс и, как результат, экономию всех видов ресурсов (подвижной состав, электроэнергия, топливо и др.); своевременное, полное и качественное удовлетворение заявок на транспортные услуги; сокращение продолжительности каждого этапа управления; повышение достоверности и полноты информации, используемой для планирования эксплуатационной работы, а также ускорение самого процесса планирования; сокращение контингента за счет укрупнения объектов управления и устранения промежуточных звеньев; улучшение условий труда оперативно- диспетчерского персонала. Основой создания технической и технологической базы центров управления эксплуатационной работой являются системы диспетчерской централизации и диспетчерского контроля нового поколения на микропроцессорной основе, системы передачи данных и автоматизированные информационные технологии эксплуатационной работы, которые связаны технически и технологически. Эксплуатируемые до настоящего времени системы диспетчерской централизации и диспетчерского контроля подверглись значительному физическому износу, морально устарели, не обеспечивают полноту информации, соответствующей современным требованиям к диспетчерскому контролю, и не могут быть использованы при построении комплексных автоматизированных систем управления перевозочным процессом. Принципиально изменить работу диспетчерского аппарата по управлению перевозочным процессом может применение аппаратно-программных, комплексных систем автоматизации, контроля и управления на железнодорожном транспорте. Основными требованиями, которым должны удовлетворять такие системы, являются создание динамической модели поездного положения и единой глобальной сети передачи данных, обеспечение необходимой оперативной информацией заинтересованных работников всех уровней, постоянный контроль за работой технических средств, а также диагностика устройств и их параметров. Автоматизация контроля параметров технических средств, своевременное определение их предотказного состояния создаст базу для перехода к современной стратегии обслуживания устройств, автоматизации технологических процессов. Совершенствование диспетчерского управления, внедрение современных устройств диспетчерской централизации и диспетчерского контроля за состоянием средств СЦБ, электроснабжения, ПОНАБ, ДИСК, КТСМ улучшат натуральные показатели работы диспетчерских кругов, что соответственно приведет к снижению эксплуатационных расходов и повышению качественных показателей работы железной дороги.
Целью данной работы является изучение принципов построения современных систем диспетчерской централизации и диспетчерского контроля. Диспетчерские централизации рассматриваются на примере систем: "Диалог" (наиболее полно рассмотрена в открытой печати) и "Тракт" принятой к внедрению на Дальневосточной железной дороге. Системы диспетчерского контроля рассмотрены на примере системы АСДК “ИНФОТЭКС”, широко распространенной на Дальневосточной железной дороге. Основным преимуществом системы является высоко развитый верхний уровень. Предложенное программное обеспечение увязывает в единое целое задачи службы перевозок, вагонного хозяйства, сигнализации и связи, статистики. Основным недостатком данной системы является отсутствие средств контроля перегонных устройств и аналоговых сигналов. Информация о состоянии сигнальных точек перегона снимается с действующей морально устаревшей системы ЧДК. На примере системы АСДК "ГТСС-Сектор" рассматриваются принципы современных систем съёма информации с сигнальной точки и увязка различных систем диспетчерского контроля. В перспективе следует ожидать создание комплексных систем, объединяющих задачи диспетчерской централизации и диспетчерского контроля.
1. ПРИНЦИПЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ