Толян

Техническая структура и состав стационарной системы диагностирования и мониторинга

Накопленный опыт внедрения и эксплуатации системы АДК-СЦБ позволил расширить границы ее интеграции с различными релейными и микропроцессорными системами ЖАТ. На основе уже эксплуатируемых систем АДК-СЦБ и апробированных технических решений ИВК-АДК ниже описываемая система распределенной стационарной системы диагностирования и мониторинга получила название СТДМ.
Структура стационарной системы ТДМ устройств ЖАТ строится по иерархическому принципу с выделением следующих уровней пользователей (рис. 3.3):
» уровень 1 — железнодорожной станции;
» уровень 2 — дистанции сигнализации;
» уровень 3 — единого диспетчерского центра управления перевозками;
» уровень 4 — Департамента Автоматики и телемеханики ОАО «РЖД».
На уровне железнодорожных станций размещаются линейные пункты диагностирования (ЛПД), выполняющие функции автоматического контроля состояния устройств, сбора информации от станционных и перегонных объектов ЖАТ, краткосрочного хранения данных и обмена информацией с управляющими системами, а средствами АРМ-ШН (ШНС) — функции отображения диагностической информации, выявления отказов, сбоев в работе устройств ЖАТ, протоколирования режимов их работы, хранения нормативной и справочной информации. Если на станции с ЛПД не предусмотрен постоянный эксплуатационный штат, то для реализации функций АРМ ШН следует использовать мобильные средства вычислительной техники.


На уровне дистанции сигнализации размещается центральный пост диагностирования и мониторинга (ЦПДМ), обеспечивающий сбор, длительное хранение и централизованную обработку информации, поступающей с ЛПД, а также автоматический мониторинг функционирования устройств ЖАТ в режиме реального времени, а средствами АРМ-ШЧД и АРМ-ТДМ — отображение информации, выявление отказов, сбоев в работе устройств ЖАТ, протоколирование режимов их работы, хранение нормативной и ведение справочной информации. Оперативный персонал, управляющий диагностическим комплексом, на основе полученных данных и прогноза изменения технического состояния устройств ЖАТ, обеспечивает планирование процесса ТО и ремонта устройств ЖАТ, организацию процесса поиска неисправностей.
На базе дорожного (регионального) центра управления перевозками или головной дистанции сигнализации, централизации и блокировки размещается центральный пост диагностики и мониторинга (ЦДМ) устройств ЖАТ, обеспечивающий комплексный анализ функционирования технических средств ЖАТ на дороге на основе формирования БД для принятия управленческих решений. Оперативный персонал центрального поста мониторинга обеспечивает правильность функционирования системы посредством управления ресурсами системы (администрирование системы ТДМ), ведение нормативной и справочной информации.

ЦДМ передает комплексную информацию о функционировании устройств ЖАТ в сервисные центры, в сетевой центр мониторинга и далее в профильные научно-исследовательские центры и ЭТЗ для анализа причин и факторов, приводящих к нарушениям правильности функционирования и работоспособности устройств ЖАТ, и выработке рекомендаций по повышению надежности работы устройств.
Система ТДМ должна обеспечивать через шлюзы ЛВС взаимодействие на уровне ЦПДМ с системами, к которым относятся:
» технологический комплекс диспетчерского управления движением поездов (получение информации через ГИД АРМ-ДНЦ);
» автоматизированная система управления хозяйством
СЦБ (АСУ-Ш); » информационные и управляющие системы дорожного
вычислительного центра. На уровне ЛПД система должна обеспечивать обмен ин формацией с автоматизированными управляющими система ми ДЦ. Информационный обмен должен осуществляться с использованием стандартных интерфейсов.
Распределенная стационарная система ТДМ должна решать следующие основные задачи:
» контроль состояния устройств ЖАТ при движении поезда;
» контроль технического состояния объектов ЖАТ; » выявление и поиск неисправностей в работе устройств ЖАТ;
» прогнозирование технического состояния устройств ЖАТ » мониторинг функционирования устройств ЖАТ; » контроль технологического процесса обслуживание
устройств ЖАТ; » протоколирование результатов контроля и мониторинга;
» информационный обмен с другими подсистемами; » администрирование диагностического комплекса; » хранение базы норм и допусков на контролируемые параметры;
» ведение базы нормативной и справочной информации, » защита от несанкционированного доступа; » формирование БД для комплексного анализа; » автоматизация рабочих мест персонала, обслуживающего СТДМ.
При разработке систем ТДМ должны создаваться средства автоматизации проектирования, отладки и тестирования программного и информационного обеспечения.
В состав технических средств распределенной стационар ной системы диагностирования и мониторинга входят следующие устройства:

» первичные преобразователи и датчики, предназначенные для преобразования контролируемой величины в электрический сигнал и для обеспечения требований безопасности при подключении средств ТДМ к аппаратуре ЖАТ; » измерительные преобразователи, служащие для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный канал с нормированными метрологическими характеристиками; » контроллеры, предназначенные для сбора, обработки данных от первичных преобразователей (датчиков) и обмена информацией с концентратором; » концентраторы, предназначенные для обмена данными с контроллерами, встроенными средствами устройств ЖАТ и другими концентраторами логической обработки, хранения данных и передачи информации; » средства передачи данных и каналы связи, обеспечивающие передачу диагностической информации от объектов ЖАТ и между уровнями системы ТДМ; » средства вычислительной техники, включая промышленные компьютеры, компьютеры различных АРМов и специализированные серверы системы ТДМ, обеспечивающие управление её составными частями, обработку, хранение и отображение диагностической информации; » устройства бесперебойного питания, обеспечивающие гарантированное питание средств вычислительной техники систем ТДМ. Отдельные устройства могут быть конструктивно объединены или исключены из состава в конкретной СТДМ. Системы ТДМ должны обеспечивать интеграцию с управляющими системами ДЦ, МПЦ, РПЦ. Варианты примерных структур технических средств системы ТДМ и схем их интеграции с системами ЭЦ, МПЦ, РПЦ, АБ, ДЦ приведены на рисунке 3.4. Здесь для уровня станций показаны три варианта интеграции ЛПД со станционными и перегонными устройствами ЖАТ.


Станция А оборудована релейной ЭЦ, Б -системой МПЦ, В - системой МПЦ и централизованной АБТЦ-МП. На перегонах функционируют: децентрализованная релейная АБ; децентрализованная микропроцессорная АБТЦ-МП.
Как вариант на рисунке 3.5 для уровней станции и ШЧ приведена интеграция ЛПД СТДМ с микропроцессорной ДЦ.
Здесь в состав ЛПД входят: аппаратура передачи данных (АПД); АРМ ШН; концентратор и преобразователи (ИВК-ТДМ).
Модемы КП ДЦ передают сигналы ТС и диагностическую информацию на ЛПД. ТС и диагностическая информация средствами АПД передается по СПД на 2-й уровень и через станцию связи (СС) — в сервер ДМ. Сервер функционирует в ЛВС, к которой подключены АРМ-ШЧД, АРМ-ТДМ и др. Информация о состоянии станции из сервера ДМ поступает на АРМ-ДНЦ.
Техническая структура СТДМ, изображенная на рисунке 3.4, являясь глобальной отраслевой системой, должна в реальном масштабе времени обеспечивать:

» сбор, первичную обработку и передачу информации о процессах на объектах контроля; » автоматическую регистрацию событий изменения параметров или состояния устройств ЖАТ; » формирование БД (входных и выходных параметров устройств ЖАТ), прогнозирование по результатам обработки полученной информации тенденций и динамики изменения контролируемых параметров;
» графическое отображение участков контроля, динамическое отображение состояния устройств ЖАТ, сообщений о нарушениях нормальной работы устройств ЖАТ, электроснабжения с уровнями детализации;
» локализацию мест нарушения нормальной работы устройств ЖАТ и определение неисправной аппаратуры; » контроль работоспособности, автоматическое тестирование системы и средств диагностирования, автоматизмов ванную калибровку измерительных подсистем;
» централизацию данных и регулируемый доступ к БД для решения задач управления, планирования, сервисного и фирменного обслуживания устройств ЖАТ;
» удаленный доступ к распределенным компонентам систем ЖАТ для целей мониторинга и администрирования, изменения алгоритма диагностирования. Перечисленные функции системы ТДМ решаются в программных задачах, реализованных по модульному принципу с межзадачным обменом информацией. Все задачи должны иметь функцию хранения результатов своей работы в архивах (БД) на любом уровне с заданной надежностью и длительностью хранения информации для дальнейшего использования её на данном уровне и для обмена с другими уровнями системы.

Контроль состояния устройств при движении поезда должен обеспечивать формирование модели движения поездов и автоматическое слежение за подвижным составом на участке с целью логического выявления неисправности устройств и опасных отказов.

Задача контроля технического состояния объектов ЖАТ осуществляет функции оперативного сбора, обработки, протоколирования и анализа информации о состоянии объектов, определения предотказных состояний, формирования модели состояния контролируемых объектов ЖАТ.

Идентификация и поиск неисправностей в работе устройств ЯСАТ обеспечивает выявление отказов на основе анализа нарушений правильности функционирования устройств, локализацию места с использованием алгоритмов поиска неисправностей (статистическая диагностика) и выдачу рекомендаций по их устранению.

Прогнозирование технического состояния устройств ЖАТ предназначено для эффективной организации регламента ТО устройств ЖАТ. Прогнозирование метрологических характеристик осуществляется на основе данных о нормативных параметрах, фактическом состоянии и изменении характеристик устройств во времени. Статистическое прогнозирование осуществляется на основе анализа статистики с учетом информации о ресурсе работы устройств, отказах и условиях их возникновения.

Задача мониторинга функционирования устройств ЖАТ предназначена для слежения за техническим состоянием объектов диагностирования (устройств ЖАТ) и компонентов СТДМ с накоплением контрольной информации в течение времени формирования архивов, для обеспечения принятия решений о выполнении работ по ТО, определения причин возникновения отказов устройств ЖАТ, а также формирования Данных для реализации функций администрирования СТДМ.


Задача контроля и автоматизации технологического процесса обслуживания устройств ЖАТ должна обеспечивать выполнение функций контроля за параметрами устройств путем Измерений (измерительная диагностика), ходом выполнения Других плановых работ в объеме, позволяющем максимально автоматизировать выполнение графика ТО устройств СЦБ и контроль его выполнения.
Протоколирование результатов и тестирование работы системы ТДМ должны обеспечивать регистрацию состояний системы на всех иерархических уровнях с возможностью просмотра и анализа протоколов, реализовывать функции контроля и диагностирования собственных устройств и каналов передачи данных СТДМ, обеспечивая заданный уровень надежности, достоверности контроля и точности измерений.
Задача связи и информационного обмена предназначена дл« организации взаимодействия распределенных компонентов СТДМ между собой в различных сетях передачи данных, а также взаимодействия с другими системами ЖАТ и информационно-управляющими системами, включая устройства систем ДЦ на раздельных пунктах и центральном посту.
Администрирование диагностического комплекса предназначено для реконфигурации системы ТДМ при изменении состава контролируемых устройств ЖАТ и их параметров, каналов передачи данных и дистанционного управления базой нормативной и справочной информации и средствами защиты от несанкционированного доступа.

__________________

Зарегистрируйтесь, чтобы скачивать файлы.
Внимание! Перед скачиванием книг и документов установите программу для просмотра книг отсюда. Примите участие в развитии ж/д вики-словаря / Журнал "АСИ" онлайн

Книги по СЦБ | Книги путейцам | Книги машинистам | Книги движенцам | Книги вагонникам | Книги связистам | Книги по метрополитенам | Указания ГТСС

Если не можете скачать файл... / Наше приложение ВКонтакте / Покупаем электронные версии ж.д. документов