Релейно-процессорная централизация
стрелок и светофоров с использованием
распределенного контролируемого пункта
(РПЦ-ДОН)
Возможности программно-аппаратного комплекса на базе РПЦ-ДОН позволяют решать целый спектр мультихозяйственных задач, таких как: диспетчерское управление участком (ДЦ), автономное управление станцией (ЭЦ), управление соседней станцией (ТУМС), метрологические измерения всех видов устройств ЖАТ (СТДМ) и др.
Программно-аппаратный состав комплексной системы управления движением поездов включает:
- оборудование распределенного контролируемого пункта;
- аппаратно-программный комплекс поездного диспетчера – АРМ ДНЦ;
- аппаратно-программный комплекс рабочего места дежурного по станции АРМ ДСП (или района управления малыми станциями);
- аппаратно-программный комплекс автоматизированного рабочего места электромеханика (АРМ ШН) с функцией метрологических телеизмерений устройств ЖАТ;
- оборудование связи линейного пункта и центрального поста.
Варианты построения системы
Новое строительство
Основные технические решения, определяемые по техническим условиям:
- Пятипроводная схема управления стрелками с любым типом электроприводов
- Светофоры со светодиодными светооптическими системами или двухнитевыми лампами
- Станционные тональные рельсовые цепи с применением аппаратуры с цифровой обработкой сигналов или комплекса ЦМ-КРЦ, с резервированием или без резервирования
- Дублированные датчики УКСПС любого поколения с построением схем фиксации предотказного и сработавшего состояния
- Питающая установка на основе комплекса панелей ЭЦК или панели ПВВ-ЭЦ с применением УБП и ДГА
- Размещение рабочего места дежурного по станции локально или удаленно от релейного помещения
Частичная модернизация
Основные технические решения, определяемые по техническим условиям:
- Существующие схемы установки, разделки и отмены маршрутов
- Пятипроводная или двухпроводная схема управления стрелками с любым типом электроприводов
- Существующие схемы управления огнями светофоров
- Существующие станционные рельсовые цепи тональные или фазочуствительные, с модернизацией или без модернизации
- Дублированные датчики УКСПС любого поколения с построением схем фиксации предотказного и сработавшего состояния, с укладкой кабеля при необходимости
- Существующая питающая установка, при необходимости модернизация
Структурная схема CAN сетей
Связь между функциональными блоками в пределах одной группы осуществляется по отдельной сети связи. Каждая сеть построена на базе шины CAN (Controller Area Network) спецификации 2.0В (стандарт ISO 11898). Сети CAN1 и CAN2 дублируют друг друга и предназначены для передачи сигналов телесигнализации и команд телеуправления.
Сети CAN3 и CAN4 предназначены для передачи информации о результатах дискретной и параметрической аналоговой диагностики в подсистеме телеизмерений. Сеть CAN4 строится на объектах, имеющих более 400 точек подключения блоков телеизмерения. Каждая CAN сеть получает питание 24В через отдельные предохранители номиналом 5А, с автоматическим резервированием.
Определение места установки блока и его адресация в сети осуществляются автоматически по данным, получаемым от RFID транспондера, имеющего уникальный 512-разрядный адрес.
Резервирование предохранителей
Резервирование предохранителей в цепях питания стативов NП, цепей телесигнализации П-ТС, ввода ответственных команд П-ОТУ, групповых шин Пз, ПВз, ПСП, ПЛ, ПК обеспечивается средствами РПЦ-ДОН. Устройствами резервирования предохранителей резервируются:
- рабочие предохранители первой и второй фаз в схемах управления стрелками;
- контрольные предохранители групп стрелок;
- предохранители в проводе ПХС в схемах включения поездных светофоров, предохранители маневровых светофоров резервируются при наличии свободных выводов УРП;
- предохранители в проводе ПХРЦ трансформаторов, питающих путевые приёмники и генераторы;
- предохранители в проводе ПХРЦ, питающие кодирующие трансформаторы (при АЛСН 50Гц) или ПЧ50/25 (при АЛСН 25Гц);
- предохранители в проводе ПХРЦ в цепи источника питания ППК-ПМК;
- предохранители в проводе ПХР в схемах питания и увязки с автоблокировкой и полуавтоматической блокировкой;
- предохранители в проводе ПХР в цепи питания датчиков УКСПС.
Структурная схема питающей установки РПЦ-ДОН
- Обеспечение работы от одного фидера и ДГА
- Режим горения светофоров День/Ночь
- Формирование мигающих полюсов светофоров
- Защита от глубокого разряда батареи
- Контроль исправности аккумуляторной батареи
- Резервирование от аккумуляторной батареи релейных схем, АРМ ДСП, контрольных цепей стрелок, красных ламп входных светофоров при переходе питания с фидера на ДГА и обратно
- Резервирование источников питания нагрузки 24В и заряда аккумуляторной батареи
Основные функции программного комплекса АРМ ДСП
- Контроль поездного положения;
- Индивидуальный контроль состояния объектов централизации – стрелок, светофоров, рельсовых цепей, переездов, датчиков УКСПС, автоматики на прилегающих перегонах;
- Управление устройствами СЦБ в режимах маршрутного или раздельного управления, или ввода ответственных команд;
- Активный логический контроль ввода команд с динамическим слежением;
- Логический контроль функционирования устройств СЦБ с формированием предупреждающих сообщений, требующих подтверждения прочтения;
- В увязке с системой ЭССО численный контроль количества осей, вышедших на перегон;
- Звуковое и речевое оповещение ДСП, работающих на путях, локомотивных бригад, пассажиров;
- Протоколирование и хранение информации о процессах контроля и управления устройствами СЦБ;
- Отображение параметрического контроля внешнего электроснабжения.
Режим ответственных команд в системе
Система РПЦ-ДОН обеспечивает ввод и реализацию следующих ответственных команд:
- Вспомогательная смена направления движения на пути перегона при автоблокировке;
- Искусственная дача прибытия при полуавтоматической блокировке;
- Аварийный перевод стрелок без контроля свободности стрелочного участка ;
- Включение пригласительного сигнала на светофоре;
- Искусственная разделка изолированного участка;
- Выключение из зависимостей УКСПС;
- Включение и выключение переездной, пешеходной, тоннельной, мостовой сигнализации;
- Разблокирование перегона или первого участка удаления при АБТЦ;
- Сброс системы ЭССО.
Состав ответственных команд может быть расширен с появлением новых типов и классов устройств ЖАТ.
Система РПЦ-ДОН обеспечивает повышенную безопасность подсистемы ввода и реализации ответственных команд:
- При входе в режим ввода ответственных команд блокируется задание и выполнение всех видов команд, кроме ответственных;
- Использование релейного дешифратора ответственных команд с контролем ввода предварительной и исполнительной команд;
- Ограниченный во времени алгоритм ввода команд. Выполнение команд прекращается при несвоевременном вводе, и выполняется сброс ранее возбужденных реле дешифратора;
- Все ответственные команды подтверждаются нажатием кнопки счётчика ввода команды;
- На всех стадиях ввода команд до нажатия кнопки-счётчика существует возможность прекращения ввода и отмены ранее выданных воздействий;
- Для сравнения в системе МРЦ13 контакт путевого реле может быть зашунтирован кнопкой аварийного перевода. В РПЦ-ДОН выполняется двухполюсное размыкание цепей пусковых реле контактами реле первого класса надёжности.
Дополнительные сервисные функции
Логический контроль устройств СЦБ и действий ДСП
- Контроль ложной занятости/свободности участков пути
- Динамическое блокирование ввода ошибочных команд, задаваемых ДСП
-
Контроль временных параметров устройств СЦБ:
- замедления сигнальных реле;
- выдержки времени на отмену поездных и маневровых маршрутов;
- времени искусственной разделки и др.
-
Контроль исправного функционирования устройств СЦБ:
- потери контроля стрелки;
- силы тока электродвигателя при переводе стрелки;
- параметров энергоснабжения и др.
Протоколирование технологических событий и действий ДСП
-
Протоколирование и хранение информации о:
- состоянии объектов контроля и управления;
- командах управления и действиях ДСП.
- Просмотр протоколов архивных событий с возможностью их классификации по различным критериям (тип объекта, тип события, время возникновения и т.д.)
- Возможность поиска событий (неисправностей, предотказных состояний,...) в архивной базе протоколов
- Создание твердотельных копий выбранных протоколов технологических процессов.
Звуковое оповещение персонала и пассажиров
-
Выдача информационных сообщений в:
- звуковую подсистему рабочего места ДСП;
- сеть радиосвязи;
- парковую связь.
- Выбор и активация произвольного набора зон звукового оповещения
- Звуковое предупреждение персонала о появлении поезда на участке приближения
- Оповещение машиниста поезда по радиосвязи о срабатывании устройств УКСПС.
Основные функции программно-аппаратного комплекса АРМ ШН
- Диагностирование устройств РПЦ на основе логического и параметрического контроля (релейных и микропроцессорных средств, рельсовых цепей всех типов, устройств кодирования рельсовых цепей, устройств электропитания)
- Протоколирование и документирование технологических процессов
- Отображение поездного положения
- Звуковое, голосовое и графическое оповещение электромеханика
Основные контролируемые аналоговые параметры
- Напряжения на фидерах электропитания, батареях и контрольных точках питающей установки, источниках электропитания линейных цепей;
- Напряжения на путевом реле, выходах путевого генератора, фильтра, входе путевого приёмника с частотным анализом сигнала в нормальном, шунтовом режимах работы рельсовых цепей;
- Напряжения и силы тока в кодирующих проводах с определением значности и временных параметров кода АЛСН;
- Напряжения и силы тока в линейных проводах схем датчиков УКСПС;
- Непрерывное измерение посредством РКП ИСИ01 сопротивления изоляции цепей управления и контроля стрелок, светофоров, датчиков УКСПС, релейных и питающих концов ТРЦ и др.
Пример результатов измерений токов и напряжений кодовой импульсной рельсовой цепи
Пример вывода результатов аналоговых измерений напряжения фидера и параметров контрольной батареи
Графическое отображение параметров с отклонением от нормы
Пример архива
Техническое перевооружение ЭЦ на Южно-Кавказской железной дороге Республики Армения
Комплекс выполненных работ:
- Оборудование 4 станций (постов ЭЦ) комплексной системой АРМ ДСП на базе релейно-процессорной централизации РПЦ-ДОН с функциями ЭЦ, ДЦ, технической диагностики и мониторинга без замены существующего релейного и напольного оборудования;
- Создание Центрального поста диагностики и мониторинга;
- Комплексное восстановление рабочей документации;
- Приведение в соответствие предыдущим проектным решениям релейной аппаратуры постов ЭЦ;
- Замена питающих установок.
- Производство, комплектация и поставка оборудования согласно выполненной проектной документации;
- Проведение строительно-монтажных и пуско-наладочных работ в условиях высокогорной местности в сжатые сроки.
Функционально-структурные особенности проекта:
- Проведена частичная модернизация устройств ЭЦ с включением нового микропроцессорного аппарата управления и проведением работ в непродолжительные технологические «окна» 6–10 часов;
- Реализован режим телеуправления от крупных станций малыми станциями (мини ДЦ);
- Реализован режим метрологического телеизмерения и логической обработки предотказных состояний устройств ЖАТ;
- Создан диагностический центр сбора и обработки данных телеизмерения устройств ЖАТ;
- Произведена увязка с системами ЭССО, МПАБ.