Исследование развития новых систем жат на диспетчерских участках

 

   Переход от релейных и полупроводниковых систем диспетчерской централизации к микропроцессорным и компьютерным обусловлен, в первую очередь, экономическими показателями. Так, для создания комплекса устройств автоматизированного управления движением поездов на базе систем диспетчерской централизации предыдущих поколений необходимы значительные затраты на их интеграцию. Расширение функциональных возможностей релейных систем. Диспетчерская централизация требует увеличения площадей помещений для размещения аппаратуры, приводит к снижению надежности устройств, увеличению их энерго- и металлоемкости и затрат на их обслуживание.

   Еще один способ для максимально полного использования возможностей аппаратно-программных средств МПЦ является интеграция в состав МПЦ функций линейного пункта диспетчерской централизации – в современных условиях эта функция должна автоматически включаться в задание на проектирования во всех случаях, независимо от наличия или отсутствия на участке системы ДЦ, для обеспечения функционирования автоматизированных систем верхнего уровня.

   Внедрение микропроцессорной аппаратуры позволило объединять диспетчерские посты в крупные автоматизированные диспетчерские центры управления. На участках дорог, оборудованных системами ЧДЦ, «Нева» и «Луч» продлевают каналы связи до центра управления и устанавливают каналообразующую аппаратуру используемой системы. На участках, не оборудованных системами диспетчерской централизации, аппаратура контролируемых пунктов строится на основе микроконтроллеров и подключается к центру управления через модем.

   Использование микроэлектронной и компьютерной техники позволяет реализовать современные системы автоматики и телемеханики, в том числе и системы автоматизации управления перевозочным процессом, в результате создания центров диспетчерского управления. Основой этих систем является применение компьютеров в качестве аппаратуры центрального поста, микроконтроллеров на линейном пункте, современных модемов для организации каналов передачи телемеханической информации, отображение поездной ситуации на цветных графических мониторах и плазменных панелях.

   Компьютерные системы диспетчерской централизации реализуют не только минимально необходимый набор функций, связанный с непосредственным управлением станционными и перегонными объектами, но, за счет программного обеспечения, значительно их расширяют. Так, появилась возможность логической обработки информации о поездном положении и состоянии объектов в устройствах центральных постов и линейных пунктов, формирования управляющих сигналов, воздействующих на устройства электрической централизации и автоблокировки с учетом фактического состояния объектов.

   На современные системы диспетчерской централизации возлагаются функции передачи ответственных команд, таких как обеспечения безопасности при отказах в устройствах электрической централизации и автоблокировки.

   Реализуется новые функциональные возможности на программном уровне: автоматизированное ведение графика движения поездов; разработка прогнозного графика и рекомендаций по вводу поездов в график; автоматизация задания маршрутов следования поездов; выдача разного рода справочной информации и другие сервисные функции.

   В настоящее время все системы диспетчерской централизации используют универсальную систему графика исполненного движения. Такой подход позволяет сократить объем аппаратуры на станциях и обеспечивает оперативное решение многих задач, использование более эффективных алгоритмов управления, уменьшение суммарной загрузки каналов и времени на обмен информацией.

     При концентрации управления участками в автоматизированных дорожных центрах диспетчерского управления должны использоваться высокопроизводительные и эффективные средства передачи информации, ее обработки и представления, включающие в себя базы данных, средства моделирования и прогнозирования возможных изменений поездной ситуации, автоматизированные рабочие машины диспетчерского персонала различных оперативных служб. Объектами управления и контроля для диспетчерской централизации являются локальные системы автоматики на станциях и перегонах, с которыми непосредственно связаны устройства линейных пунктов. При построении этой системы по иерархической структуре появляется возможность рационального распределения функций между уровнями управления по критериям загрузки технических средств, обеспечения их высокой надежности и эффективности, живучести системы управления по ее функциям.

   Устройства диспетчерской централизации должны обеспечивать:

- управление из центрального поста (ЦП) стрелками, сигналами и другими объектами ЭЦ и АБ раздельных пунктов и перегонов;

- контроль на аппарате управления за положением и занятостью стрелочных и бесстрелочных путевых участков, занятостью перегонов, путей на станциях и прилегающих к ним блок-участков, установленным направлением движения на перегонах; а также показанием входных, выходных, маршрутных и маневровых светофоров, состоянием переездов;

- автоматическую запись графика исполненного движения поездов. С аппарата управления ЦП на станции, находящиеся на диспетчерском управлении, посылаются команды:

- задание поездных и маневровых маршрутов с открытием сигналов;

- отмена маршрутов;

- смена направления движения на перегонах;

- включение устройств оповещения монтеров пути;

- включение устройств автоматической очистки стрелок от снега;

- управление переездом на станции и перегоне, в участки приближения к которому входят станционные пути;

- индивидуальный перевод стрелок;

- разрешение и отмену местного управления стрелками.

   Устройствами ДЦ должна предусматриваться передача ответственных команд:

• вспомогательная смена направления при ложной занятости рельсовой цепи на перегоне;

• искусственное размыкание секций маршрута;

• перевод стрелок без контроля свободности стрелочных путевых участков;

• включение и выключение переездной сигнализации на переездах;

• искусственное замыкание и размыкание стрелок при разрешении движения поезда под запрещающее показание светофора;

• восстановление УКСПС.

 

Рисунок 2.5. Структура сети передачи данных диспетчерской централизации

       

     Для станций, находящихся на диспетчерском управлении, у поездного диспетчера (ДНЦ) должен осуществляться контроль:

• положения стрелок;

• занятость станционных путей и изолированных участков;

• открытия светофоров на станциях;

• задания и установки и маршрутов;

• отмены маршрутов;

• местонахождения головы поезда на станционных путях;

• передачи стрелок на местное управления;

• перевода станции на резервное или автономное управление;

• работы устройств автоматической установки маршрутов;

• групповой неисправности станционных и перегонных устройств СЦБ;

• занятости перегона;

• занятости включенных в контроль блок-участков перегона;

• включение и отключение переездной сигнализации;

• искусственного размыкания секций;

• посылки и реализации ответственных команд;

• включения автоматической очистки стрелок;

• включение устройств оповещения монтеров пути;

• работы датчиков счета осей и т.д.

ДНЦ работает над следующими задачами: 1) оценка и прогноз положения на участке (узле). Решается при приеме дежурства, а затем - по мере поступления информации о различных ситуациях на участке, о состоянии технических средств, о поездах и их фактическом положении, о работоспособности локомотивов и локомотивных бригад, о проведении местной работы и др. ДНЦ выбирает способы решения конфликтных ситуаций, определяет размеры движения и планирует подходы поездов; 2) планирование пропуска поездов по участку (узлу). Решается ДНЦ по информации, полученной от ДНЦ соседних участков, ДСП своего участка, локомотивного диспетчера и ДНЦО. ДНЦ выделяет поезда, следующие с отклонением от графика, составляет план пропуска поездов по участку, фиксирует их на графике исполненного движения, корректирует работу ДСП; 3) организация пропуска поездов по участку (узлу). ДНЦ реализует ранее составленный план. Информация о фактическом времени отправления, прибытия, проследования и подхода поездов к станциям сравнивается с плановыми данными и при отклонении ДНЦ выявляет причины, рассчитывает новый план и реализует его; планирование местной работы. План включает сдачу порожних вагонов, развоз местного груза, вывоз погруженных вагонов, обеспечение порожними вагонами и др. Для решения этой задачи необходима соответствующая информация, по которой составляется план местной работы; 4) организация местной работы. ДНЦ реализует ранее составленный план пропуск по участку местных поездов и локомотивов.

 

 

     3 Исследование особенностей развития электропитающих установок железнодорожной автоматики и телемеханики