Алгоритмы функционирования и программное обеспечения ЭЦ-МПК

Алгоритмическое обеспечение КТС УК

Электрические схемы

Проектирование и алгоритмы функционирования релейных схем

В качестве примера проектирования РПЦ рассмотрим вариант увязки с блочной системой маршрутно-релейной централизации, получившей на сети наибольшее распространение. Схемные узлы объектов (стрелок, сигналов, секций, пути и т.п.) выполнены в виде физических блоков, которые монтируются на релейных стативах. Соединение блоков между собой выполняется по географическому принципу. Освоение производства новых реле IV поколения типа РЭЛ позволило провести модернизацию релейных блоков исполнительной части, выпускаемых с 1959г. и в которых применялись реле типа НМ. Во всех модернизированных блоках, кроме ПС110/ПС220М, вместо реле НМ установлены реле типа РЭЛ. Во всех сигнальных блоках исключены конденсаторы и резисторы в цепи заряда, введены индивидуальные реле СО контроля переключения с зеленой лампы при ее перегорании на желтую для каждого поездного светофора. Наличие конденсаторов внутри старых блоков требовало периодической их замены, после чего необходима была полная проверка блоков. Кроме того, реле РЭЛ имеют меньшую материалоемкость и их коммутационный ресурс в 1,5 раза больше, чем у реле НМШ(НМ). Конструктивно релейный модернизированный блок представляет шасси, на котором с лицевой стороны размещены вертикальные ряды реле (рис.5.10).

Проектирование релейной части РПЦ сводится к тому, что электрическую схему блокировочных зависимостей получают путем набора и соединения типовых схемных блоков объектов станции. Сначала для определения типов и количества необходимых блоков на основе схематического плана в упрощенном виде изображается топология станции, на которой размещают блоки и показывают границы групп блоков с учетом компоновки каждой из них на одном стативе (рис.5.11,а). После чего проектируются принципиальные электрические схемы исполнительной группы.

В схемах установки и размыкания маршрутов (рис.5.11,б) релейные блоки соединяют между собой шестью электрическими цепями: 1- контрольно-секционных реле КС; 2- сигнальных реле поездных и маневровых светофоров С, МС; 3,4,5-маршрутных реле 1М и 2М, струна 5 дополнительно используется для включения линейно-сигнальных реле ЛС и 2ЗС, предназначенных для выбора разрешающих сигнальных показаний выходных светофоров; 6- включения реле разделки Р при отмене маршрутов. Затем выполняется увязка с КТС УК и в соответствии с принятыми обозначениями (см. табл.5.1) указывают управляющие выходы и контролируемые входы УСО (рис.5.12).

В отличие от традиционной системы БМРЦ в РПЦ не строятся струны для индикации табло (7 и 8). К этим выводам блоков подключаются входы съема информации – УСО УМВ56/8 – и далее на основе программной логики формируется изображение на экранах мониторов.

Функциональная структура системы

Для оперативного управления перевозочным процессом Петербургским Государственным Университетом Путей Сообщения разработана и внедрена на магистральном транспорте и в метрополитене система электрической централизации на базе микроЭВМ и программируемых контроллеров (ЭЦ-МПК).

Система ЭЦ-МПК обеспечивает реализацию функций автоматизации задания маршрутов, управления и контроля объектами на станции. ЭЦ-МПК является современной, открытой и наращиваемой системой, легко адаптируется к условиям конкретной станции при проектировании, а также при изменениях во время эксплуатации. ЭЦ-МПК интегрируется с исполнительными схемами традиционных релейных ЭЦ.

Благодаря реализации ряда функций средствами вычислительной техники достигается сокращение площадей служебно-технических помещений здания поста по сравнению с ЭЦ релейного типа. Поэтому система эффективна как при новом строительстве, так и при реконструкции устройств на станции с возможностью размещения аппаратуры в существующих зданиях постов ЭЦ. Кроме того, технические средства ЭЦ-МПК реализуют функции линейного пункта ДЦ без дополнительных затрат.

Использование современных стандартных средств вычислительной техники для ввода и отображения информации не требует изготовления специализированных средств контроля и органов управления (табло и манипуляторов). Информационный обмен между компонентами системы базируется на стандартных протоколах вычислительных систем и локальных сетей.

Реализация функций ЭЦ по автоматизации установки маршрутов и других, не связанных с обеспечением безопасности, выполняется средствами вычислительной техники. Такое техническое решение позволяет оптимизировать и упростить принципиальные электрические схемы, сократить количество используемых реле. В этом случае, с точки зрения традиционных функций ЭЦ, на средства вычислительной техники возлагается ряд задач:

1) выполнение функций маршрутного набора;

2) реализация режима автодействия светофоров;

3) двукратный перевод стрелки;

4) последовательный перевод стрелок;

5) фиксация неисправностей;

6) оповещение монтеров пути;

7) обдувка стрелок;

8) резервирование предохранителей.

Кроме того, обеспечивается выполнение и ряда новых функций, получаемых благодаря использованию программируемой элементной базы:

1. автоматическое протоколирование действий персонала, работы системы и устройств (функция «черного ящика»);

2. оперативное предоставление нормативно-справочной информации и данных технико-распорядительного акта (ТРА) станции;

3. реализация функций линейного пункта ДЦ для кодового управления станцией без дополнительных капитальных затрат;

4. автоматизация управления путем формирования маршрутных заданий на предстоящий период без ограничения емкости буфера;

5. накопление маршрутов, как по принципу очереди, так и по времени исполнения (без ограничения емкости буфера) для схем исполнительной группы, допускающих такую возможность;

6. хранение, просмотр и статистическая обработка отказов в ЭЦ;

7. поддержка оперативного персонала в нештатных ситуациях (исключение некорректных действий пользователя, режим подсказки);

8. реконфигурация зоны управления (возможность привлечения помощника при увеличении загрузки или наоборот использование нескольких человек в дневной период и одного – ночью или передача на кодовое управление с близлежащей соседней станции в ночное время суток);

9. сопряжение с информационными системами вышестоящего уровня (АСОУП, АСУСС и др.).

В системе реализуются программное маршрутное и индивидуальное управление стрелками, кроме того, обеспечивается возможность автоматической установки маршрутов на предстоящий период (при согласии ДСП) с выдачей речевых сообщений в случаях недопустимых отклонений и нарушениях работы устройств. Функциональная структура ЭЦ-МПК представлена на рис.5.1.