Проектирование диспетчерской централизации системы "Сетунь" - Курсовая работа

В данной курсовой работе рассматривается вопрос оборудования станции одной из перспективных систем диспетчерской централизации «Сетунь». Система диспетчерской централизации "Сетунь" включает в себя современную систему телемеханики с высокоскоростным обменом информацией между центральным постом и линейными пунктами и обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению с подобными системами, в результате чего ДЦ «Сетунь» массово внедряется на сети железных дорог РФ и СНГ. Поэтому базовые знания принципов функционирования и построения данной системы облегчат в будущем работу инженера в такой области как повышение эффективности управления перевозочным процессом. Выполнение данной курсовой работы научит студентов построению схем линейного модуля ДЦ «Сетунь» с увязкой по управлению и контролю устройств модуля с центральным постом системы, основам формирования команд телеуправления и телесигнализации в системе диспетчерской централизации. Данный АРМ позволяет управлять пользовательскими ПК пункта управления системы и их доступом к контролируемым ресурсам, устанавливать и поддерживать сетевые ресурсы, управлять конфигурацией системы, управлять производительностью системы, а также предупреждать, выявлять и решать проблемы сети.Светофор Ч2 устанавливается в створе с изолирующим стыком, ордината которого равна половине заданной длины пути - 500м. Каждый кадр как сигнала ТУ, так и сигнала ТС содержит адресный байт, в котором записан код адреса контролируемого пункта. При получении этих команд контролируемый пункт передает сигнал ПТС (передается сообщение о состоянии всех контролируемых объектах) или НТС (передаются только байты, в которые включены объекты, изменившие свое состояние после последнего опроса). На рисунке 1 показаны кадры сигналов, передаваемых по каналу ТУ. а) сигнал КТУ, б) сигнал ДТУ, в) сигналы циклического опроса Команды ТУ2 и ТУЗ являются соответственно двойной и тройной командами, т.е. они несут в себе две или три кода команды, которые на линейном пункте приведут к включению двух или трех управляющих реле.№ БРКП №ТС Наименование ТС (контакт реле) № контактов разъема Х1 ПримечаниеВ состав схемы сопряжения БКПМ с ЭЦ входят блоки БРКП и релейный дешифратор команд ТУ, выполненный на контактах реле РК1-РК14 (с повторителями). Сигналы ТС1-ТС16 с блока БРКП1 являются служебными и задействованы для контроля реле РК1-РК15 линейного дешифратора команд ТУ, реле подтверждения контроля ПК, реле резервирования (схема УР), см. чертеж 15.КР.03.03.01.Э3 и 15.КР.03.03.02.Э3. Достоинством этого схемного решения является сокращение числа реле, к недостаткам следует отнести то, что исполнительными устройствами могут быть только реле. ДНЦ посылает команду ТУ «СУ», после чего реле СУ встает под ток (лампа СУ начинает работать в мигающем режиме), далее ДСП на станции нажимает кнопку СУ и возбуждается реле ВСУ (лампа СУ начинает гореть ровным светом постоянно). Контактом реле ВСУ производится включение всех реле РУ, обеспечивая подключение цепей управления ЭЦ к кнопкам пульт-табло, а также снятие с блокировки реле СУ отключением питания ДЦМ.Залогом высокой эффективности перевозочного процесса является концентрация и централизация управления перевозочным процессом, что позволит совершенствовать технологические процессы на железнодорожном транспорте. Студентам электротехнического факультета как будущим инженерам необходимо разбираться в принципах построения схем диспетчерской централизации, особенно учитывая то, что уже в ближайшем будущем массовое внедрение подобных систем приведет к необходимости их повсеместного эффективного обслуживания.

2 Схематический план станции с осигнализованием

Наиболее перспективным направлением совершенствования технологических процессов на железнодорожном транспорте является концентрация и централизация управления перевозочным процессом, что возможно только при повсеместном использовании современных систем диспетчерской централизации.

В данной курсовой работе рассматривается вопрос оборудования станции одной из перспективных систем диспетчерской централизации «Сетунь».

Система “Сетунь” является системой диспетчерской централизации нового поколения. Она предназначена для применения на железнодорожных узлах и участках при однопутном или многопутном движении поездов с автономной или электрической тягой, адаптирована ко всем действующим системам контроля и управления движением подвижного состава.

Система диспетчерской централизации "Сетунь" включает в себя современную систему телемеханики с высокоскоростным обменом информацией между центральным постом и линейными пунктами и обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению с подобными системами, в результате чего ДЦ «Сетунь» массово внедряется на сети железных дорог РФ и СНГ.

Поэтому базовые знания принципов функционирования и построения данной системы облегчат в будущем работу инженера в такой области как повышение эффективности управления перевозочным процессом. Выполнение данной курсовой работы научит студентов построению схем линейного модуля ДЦ «Сетунь» с увязкой по управлению и контролю устройств модуля с центральным постом системы, основам формирования команд телеуправления и телесигнализации в системе диспетчерской централизации.

1 Структурная схема ДЦ «Сетунь»

ДЦ “Сетунь” является трехуровневой /1/: 1) Верхний уровень - единый диспетчерский центр управления (ЕДЦУ), который расположен в управлении железной дороги.

2) Средний уровень - центр концентрации информации (ЦКИ) находится на отделении железной дороги, основным назначением которого является сбор информации с линейных станций и передача ее на верхний уровень системы.

3) Нижний уровень - устройства управления станцией.

Структурная схема аппаратуры центрального поста диспетчерской централизации системы «Сетунь» представлена в Приложении А. Устройства центрального поста условно можно разделить на три части: I. Нижний уровень, служащий для передачи управляющих воздействий на линейные станции и получении контрольной информации от них.

II. Верхний уровень осуществляющий связь системы АСОУП с нижнем уровнем.

III. Автоматизированное рабочее место поездного диспетчера АРМ-ДНЦ.

1.1 Нижний уровень ДЦ системы «Сетунь»

- АРМ «ШНД». Является рабочим местом дежурного электромеханика и предназначен для осуществления контроля правильности функционирования всех компонентов центрального поста со стороны дежурного персонала, правильностью поступления информации от линейных пунктов и правильностью посылки сигналов ТУ от ДНЦ. На АРМ «ШНД» электромеханик может вызвать АРМ «Черный ящик», позволяющий просмотреть возникшую на участке железной дороги ситуацию или провести групповой анализ работы поездного диспетчера.

- АРМ «Администратор», принтер и плоттер используются для составления отчетной документации. Данный АРМ позволяет управлять пользовательскими ПК пункта управления системы и их доступом к контролируемым ресурсам, устанавливать и поддерживать сетевые ресурсы, управлять конфигурацией системы, управлять производительностью системы, а также предупреждать, выявлять и решать проблемы сети.

- Файл-сервер ДЦ «Сетунь». Используется для хранения всех сигналов ТУ и ТС и приказов, отдаваемых диспетчером. Устройства центрального поста связаны между собой локальной вычислительной сетью (HUB-12, основной и резервный комплект).

- Рабочая станция (РС) «Шлюз». Служит для организации связи АРМ-ДНЦ с верхним уровнем системы.

- РС «Связь» (основная и резервная). Организует связь с диспетчерским участком по цепочечной структуре. Пункт управления имеет основной и резервный системные блоки.

1.2 Верхний уровень ДЦ системы «Сетунь»

Верхний уровень включает в себя: - Рабочую станцию сбора и обработки информации.

- Файл сервера верхнего уровня, который имеет связь с РС «Шлюз».

1.3 Автоматизированное рабочее место поездного диспетчера АРМ-ДНЦ

Основными принципами построения АРМ-ДНЦ являются /2/: - Интеллектуальная фильтрация поступающих сообщений.

- Активная объектная графика для отображения поездного положения.

- Математические методы прогнозирования на основе текущей информации и справочных нормативов.

- Использование современных инструментальных интеллектуальных систем реального времени, обеспечивающих легкую настраиваемость на любой диспетчерский участок.

- Обеспечение «холодного», «горячего» резервирования.

- Использование традиционных методов контроля входной и выходной информации.

Для каждой функции, выполняемой АРМ-ДНЦ, предусматривается свой компьютер с монитором. В этом случае имеется возможность использовать более простые и дешевые компьютеры. Такой вариант является более дешевым, но потребляет большую мощность, а большая масса аппаратуры существенно усложняет компьютерную мебель.

В состав АРМ-ДНЦ входят: - РС «Табло». На мониторах этих компьютеров высвечивается план участка с указанием состояния основных контролируемых объектов (рельсовых цепей, светофоров и т.д.), номера поездов, направление движения на перегоне и др. Число мониторов зависит от протяженности диспетчерского участка и размеров станций. Это значит, что системных блоков может быть больше, чем один.

- РС «Схема». С помощью этого компьютера диспетчер имеет возможность управлять движением поездов, корректировать и распечатывать график движения поездов, формировать выходные документы (накопительную ведомость, исполненный график движения поездов и др.), формирование приказов, автоматическую их передачу и архивирование.

- УЦ-СПОК. Устройство центрального поста системы подачи ответственных команд, последовательно подключено к РС «Схема».

- «Пароль». Устройство предотвращения несанкционированного доступа, последовательно подключено к РС «Схема».

- РС ГИД «Урал». Отображение графика исполненного движения поездов в пределах диспетчерского круга с указанием их номеров, времени проследования через станционные приемоотправочные пути (с указанием номера пути). Функция «Отображение исполненного и нормативного графиков движения поездов» обеспечивает выдачу на дисплей указанных графиков за период не менее восьми часов. Диспетчер имеет возможность просмотра любого фрагмента графика движения за любой период времени и любую часть графика (от двух до всех станций участка). Диспетчер имеет возможность вносить изменения в исполненный график движения поездов, а также в диалоговом режиме откорректировать нормативный (принятый) график.

Все рабочие станции нижнего уровня и АРМ-ДНЦ связаны между собой локальной вычислительной сетью Ethernet (стандарт 10 Base T-LAN).

1.4 Аппаратура линейного пункта и линейного тракта

Каждый линейный пункт способен управлять 511 и контролировать 1024 объекта. Электропитание его осуществляется от стандартной станционной батареи. Существуют разные схемы подключения контролируемых объектов к пункту. Пункт оснащен системой самотестирования центрального процессора, то есть сам проверяет свою трудоспособность.

Структурная схема линейного тракта ДЦ, обеспечивающего передачу информации ТУ-ТС между пунктом управления ПУ и расположенными на станциях диспетчерского участка КП, может быть различной в зависимости от расстояния между КП, технической оснащенности участка и т.д. Предлагается разработать многоточечную структуру организации связи с групповым каналом ТЧ в качестве физической линии связи.

Структура линейного тракта с каналом ТЧ с общим доступом (четырехпроводная логическая многоточка) без резервирования показана на чертеже 15.КР.03.03.01.Э1 /3/. Обозначенный на схеме блок К является аппаратурой выделения канала ТЧ. Обмен информации между центром и станциями осуществляется по каналу с общим доступом в режиме полного дуплекса, к четырехпроводным окончаниям которого подключены рабочая станция «Связь» в центре по стыку А и аппаратура линейных узлов на станциях (по стыкам В). В такой структуре каждому КП в системе присваивается уникальный адрес. Каждый КП осуществляет прием и обработку информации, адресованной ему, и блокирование передатчика в случае, когда информация адресована не ему. Инициатором обменов информацией между центральным управляющим устройством (РС «Связь») и оборудованием КП является также центральное устройство.

Структура многоточечного группового канала более устойчива к ситуации «двойного отказа» оборудования КП. В канале цепочечной структуры выход из строя двух «не соседних» КП приводит к потери доступа к оборудованию КП, находящимися между ними, в то время как в канале групповой структуры отказ такого вида приведет к потере доступа только к этому оборудованию.

На железных дорогах РФ диспетчерское управление имеет большое значение. Залогом высокой эффективности перевозочного процесса является концентрация и централизация управления перевозочным процессом, что позволит совершенствовать технологические процессы на железнодорожном транспорте.

Студентам электротехнического факультета как будущим инженерам необходимо разбираться в принципах построения схем диспетчерской централизации, особенно учитывая то, что уже в ближайшем будущем массовое внедрение подобных систем приведет к необходимости их повсеместного эффективного обслуживания.

В общем случае можно сказать, что диспетчерская централизация - это одно из ключевых понятий в системах железнодорожной автоматики и телемеханики, дающая в действительности множество полезных в практике результатов и позволяющая централизованно управлять перевозочным процессом.

В результате выполнения курсовой работы были построены структурная схема ДЦ «Сетунь», схематический план станции, таблицы сигналов телеуправления и телесигнализации, схемы линейного модуля ДЦ «Сетунь», схемы увязки по управлению и контролю устройств линейного модуля с ЭЦ станции. Выполнено индивидуальное задание на тему «Схемы включения путевых реле четной горловины для системы ЭЦ-12-03».

1 А. А. Новиков, Проектирование диспетчерской централизации «Сетунь». Учебно-методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию по дисциплине «Диспетчерская централизация» - Екатеринбург: УРГУПС, 2007.

2 А.А. Новиков, Диспетчерская централизация «Сетунь». Конспект лекций. - Екатеринбург: УРГУПС, 2004.

3 под редакцией Е.П.Брижака Системы телеуправления на железнодорожном транспорте. - Москва: Маршрут, 2005.

4 Ш.К. Валиев, Р.Ш. Валиев, В.К. Донцов, Эксплуатационные основы проектирования схематического плана станции. Расчет пропускной способности горловины станции. - Екатеринбург: УРГУПС, 2006.

5 Типовые материалы для проектирования 410728-ТМП. Система ДЦ «Сетунь». Корректировка ТМП-410412 - Гипротранссигналсвязь, 2007.

6 Типовые материалы для проектирования 410305-ТМП. Электрическая централизация промежуточных станций с маневровой работой ЭЦ-12-03 - Гипротранссигналсвязь.

Размещено на