[12-2012] Развитие ДЦ «ЮГ» на базе КП «КРУГ»
 

Развитие ДЦ «ЮГ» на базе КП «КРУГ»

B.B. АРАКЕЛЬЯН, генеральный директор, канд. техн. наук

Компания НПЦ «Пром-автоматика» с 1989 г. внедряет систему ДЦ «ЮГ» на базе КП «Круг», которой оснащен 41 диспетчерский участок (593 станции) на Северо-Кавказской, Куйбышевской и Южно-Уральской дорогах. За это время накоплен богатый опыт создания, развития, строительства, сопровождения и обслуживания диспетчерской централизации. Основные направления развития ДЦ «ЮГ» - расширение технологических функций, а также самодиагностики, мониторинга и анализа работы, разработка подсистемы технической диагностики и мониторинга, осуществление увязки со смежными системами ЖАТ.

Для решения задач самодиагностики и мониторинга контролируемые пункты ДЦ формируют диагностические информационные блоки, которые отправляются в каждом сеансе связи на центральный пост диспетчерской централизации и в систему технической диагностики и мониторинга. Полученная в СТДМ информация позволяет анализировать работу системы в условиях отсутствия связи в тракте ДЦ.

Диагностический блок содержит информацию о состоянии связевого оборудования, результате сравнения работы блоков ТС, готовности трактов телеуправления и передачи ответственных команд (ОТУ), а также об отказах модулей МВВ, МТС, МТУ, о защитном отключении тракта ТУ, выполнении внутреннего теста контролируемого пункта и др. Все данные диагностики и информация о состоянии объекта записываются в архив и анализируются.

В блоке диагностики информация кодируется в формате отказ/норма. Те или иные события и ошибки детализируются с помощью сообщений-квитанций, которые передаются спорадически. Такими квитанциями являются уведомления о приеме команды ТУ, начале ее отработки и исполнении, об отказе исполнения с указанием причины, а также уведомления каждого этапа при исполнении команды ОТУ, каждого типа отказа контролируемого пункта и др.

Для мониторинга и анализа данных диагностики электромеханику доступны следующие инструментальные средства.

Интегрированный модуль мониторинга состояния всех устройств системы ДЦ отслеживает их работу на всем полигоне дороги. При этом можно детализировать информацию о состоянии участка, станции, контролируемого пункта и отдельного модуля.

Модуль статистического анализа работы каналообразующей аппаратуры представляет в виде графических диаграмм отчеты о сбоях и отказах связи за выбранный период времени в пределах всего диспетчерского участка. Такие диаграммы позволяют разграничивать зоны ответственности при выяснении причин отказов совместно со специалистами службы информатизации и связи.

Средства мониторинга взаимодействия со смежными системами постоянно регистрируют все информационные потоки в виде бинарных архивов и анализируют при необходимости эти потоки. На уровне контролируемого пункта с ограниченным объемом флэш-памяти реализованы отправка уведомлений обо всех событиях с помощью сообщений-квитанций и последующая их регистрация на центральном посту.

Подсистема тестирования и самодиагностики контролирует работу центрального процессора, модулей МВВ, МТУ, МТС, МКУ, отсутствие зависания потоков программного обеспечения, оперативную и постоянную память, целостность программного кода и др.

Встроенная дисплейная диагностическая панель отображает состояние аппаратных узлов контролируемого пункта с учетом результатов самотестирования, а также ключевых программных задач и потоков. Так, например, на этой панели можно просмотреть конфигурацию и состояние информационного обмена со смежными системами ЖАТ. Поэтому нет необходимости подключать мобильное рабочее место для выполнения диагностики, пусконаладочных работ и обслуживания. Такая панель и минимальная функциональная клавиатура удобны в обслуживании и имеют небольшую стоимость.

Подсистема технической диагностики и мониторинга СТДМ «КВАРЦ», разработанная специалистами НПЦ «Промавтомати-ка», использует бесконтактный метод измерения параметров. Он основан на контроле электромагнитного поля проводника с током. Такой метод полностью исключает вмешательство в действующие схемы и устройства ЭЦ. При этом сокращается время строительно-монтажных работ, так как их можно проводить в устройствах, находящихся под напряжением до 0,4 кВ, упрощается обслуживание системы, существенно снижается стоимость ее тиражирования.

СТДМ «КВАРЦ» позволяет бесконтактно измерять напряжение питающих фидеров в каждой фазе, нулевого провода относительно земли, на выходах генератора и фильтра, входах путевого приемника и путевых реле тональных рельсовых цепей, на контрольных реле электроприводов стрелок, а также ток в нитях ламп светофоров. Система регистрирует график изменения тока электроприводов стрелок и контролирует работу автоматической локомотивной сигнализации.

Дискретные сигналы, измеряемые ДЦ, передаются в СТДМ, как и при стыковке с любой другой системой этого класса. Из системы технической диагностики и мониторинга в диспетчерскую централизацию поступают дополнительные дискретные диагностические сигналы, которые определяют выход за регламентные границы напряжения на входе путевого приемника, обмотках путевых реле, на фазах питающих фидеров. С помощью этих сигналов можно обнаружить отказ в работе путевого генератора, путевого фильтра, путевого приемника, превышение нормативного тока и нормативного времени перевода стрелки, отклонение от нормативных значений напряжения на контрольном реле, а также утечки в схеме питания нити светофора, отключение фаз питания или фидера, ухудшение контакта нулевого провода с землей.

СТДМ «КВАРЦ» построена по распределенному принципу и представляет набор функциональных модулей, размещаемых на стативах и объединенных последовательной шиной. Информация собирается на сервере и отображается на АРМ электромеханика. На станции Ессентуки Северо-Кавказской дороги функционирует пилотный вариант системы. Сейчас заканчивается цикл работ по ее аттестации как средства измерения СТДМ «КВАРЦ» можно применять там, где проектирование и строительство штатных систем диагностики и мониторинга не планируется.

Система ДЦ «ЮГ» с КП «Круг» имеет технические решения по увязке практически со всеми тиражируемыми на сети дорог системами РПЦ, МПЦ, СТДМ, автоблокировки. Эти решения вошли во вновь разработанные типовые материалы по проектированию ТМП 411003. При увязке с системами МПЦ/РПЦ на каждой станции устанавливается упрощенный вариант ДЦ «ЮГ» с КП «Круг», включающий процессорную часть, каналообразующую аппаратуру, последовательные интерфейсы для взаимодействия с МПЦ, а также конечную аппаратуру подсистемы передачи ответственных команд. Стыковка в трактах передачи сигналов ТУ/ТС выполняется по последовательному интерфейсу RS-422. Там, где необходимо организовать сетевую структуру узлов, например, увязку с несколькими безопасными машинами РПЦ «Диалог», используется интерфейс RS-485.

Аппаратно-программные средства ДЦ «ЮГ» с КП «Круг» предусматривают автоматическую коммутацию информационных линий связи при переключении основного и резервного комплекта оборудования контролируемого пункта. Эти комплекты со стороны МПЦ/РПЦ либо также коммутируются (увязка с МПЦ EBILock 950 и ЭЦ-МПК), либо осуществляется одновременная работа по двум каналам (увязка с ЭЦ-ЕМ, МПЦ-МЗ-Ф).


Ответственные команды телеуправления передаются от диспетчерской централизации в МПЦ/РПЦ через интерфейсные реле первого класса надежности. При этом со стороны ДЦ используется унифицированная система передачи ответственных команд СПОК или собственная встроенная подсистема передачи ответственных команд системы ДЦ «ЮГ» на базе КП «Круг» (для станций, проектируемых с 2010 г.). Релейный интерфейс передачи команд ОТУ в обоих случаях идентичен, однако во встроенной подсистеме нет ограничений на число контролируемых станций и команд ОТУ.

Сейчас оптимизируются про-граммно-аппаратные средства стыковки систем совместно с ОАО «Радиоавионика» для увязки с ЭЦ-ЕМ, а также с ПГУПС для увязки с системой МПЦ-МПК. В первом случае используется КП «Круг» с минимальной конфигурацией без релейного окончания. Команды ОТУ передаются через коммуникационный последовательный интерфейс, для которого разрабатывается универсальный протокол обмена. Также возможна интеграция упрощенного варианта контролируемого пункта в конструктивы аппаратуры МПЦ. Такое решение используется в обновленном варианте технических решений для увязки с ЭЦ-ЕМ.

В случае увязки с МПЦ-МПК полностью исключается аппаратура контролируемого пункта на станциях, благодаря чему оптимизируется техническая структура систем ЖАТ. Но из-за необходимости включения микропроцессорной централизации в канальный уровень ДЦ имеется ряд ограничений.

В МПЦ должна входить аппаратно-зависимая часть подсистемы связи диспетчерской централизации и обеспечиваться прозрачное подключение контролируемых пунктов смежных станций. При этом необходимо исключить любую возможность влияния отказов в подсистеме связи МПЦ на работоспособность подсистемы связи ДЦ. Такой вариант рационален для однородных вновь строящихся участков на цифровых каналах связи и неоправдан при точечной замене ЭЦ на диспетчерских участках, работающих, например, на выделенных линиях связи через аналоговые модемы с соединением точка-точка.

Одним из перспективных направлений развития технологической функциональности системы ДЦ является частичная модернизация станций диспетчерского управления с контролируемыми пунктами, увязанными с построенной в 60-80-х гг. электрической централизацией. Оборудование этих станций современными интеллектуальными автоматизированными рабочими местами дежурного по станции взамен существующих пульт-табло позволит при небольших затратах реализовать на станции логический контроль зависимостей ЭЦ/АБ и действий персонала, программное задание маршрутов, протоколирование данных и др. Технические решения для управления станцией с рабочего места дежурного по станции, в том числе удаленного, разработаны и утверждены.

Для организации местной работы на станциях в Центре управления перевозками можно использовать дополнительный АРМ, оборудованный необходимыми средствами связи. На него передается управление одной или несколькими станциями диспетчерского участка. При этом исключается одновременное управление с разных АРМ. Такой режим работы аналогичен передаче станции на станционное управление. Технически задача решается с помощью гибкой реконфигурации границ диспетчерских участков между рабочими местами, являющейся штатной функцией систем ДЦ в соответствии со стандартом СТО РЖД 1.19.003-2010.

Развитие функций ДЦ связано с эффективным использованием данных от смежных информационно-управляющих систем. Прием и обработка этих данных на верхнем уровне возможны только при обеспечении требований информационной безопасности и применении специализированных средств защиты. Один из вариантов такой защиты - безопасное подключение к внешним системам посредством шлюзов, выделяемых в демилитаризованную зону (DMZ).

Рассмотрим практические примеры расширения функций ДЦ за счет использования информации из других систем. Такг для информирования поездных диспетчеров о регистрируемых АСК ПС событиях «Тревога 1», «Тревога 2» в реальном времени (при условии, если такой контроль не предусмотрен проектом увязки) реализована функция централизованного приема информации от серверов системы на уровне ЦУП и последующая адресная рассылка уведомлений на АРМ ДНЦ. Таким образом, при регистрации этих алармов системой АСК ПС на мониторе того поездного диспетчера, в зону ответственности которого входит соответствующий полигон дороги, отображается специальное окно с информацией о событии, поезде и вагоне.

Другой пример расширения функций ДЦ - идентификация подвижных единиц с помощью информации из системы ГИД «УРАЛ» и последующее отображение номера поезда на схемах АРМ поездного диспетчера. По запросу диспетчера можно получить информацию о длине состава, негабаритное, весе, разрядности, номере, серии локомотива и др. Наглядное представление поездной модели в АРМ поездного диспетчера разгружает оперативный персонал и позволяет минимизировать технологические ошибки управления перевозочным процессом. Подобные функции можно реализовать не только на рабочих местах диспетчерской централизации, но и на АРМ дежурного по станции систем МПЦ/РПЦ.

Технология координатного контроля местоположения объектов на основе данных спутниковой навигации ГЛОНАСС/GPS, разработанная в ОАО «НИИАС», передает информацию о дислокации и идентификации поезда и локомотива, а также данные с аппаратуры КЛУБ-У. Эти данные можно использовать в системе ДЦ для оповещения поездного диспетчера о нажатии тревожной кнопки машинистом, фактической скорости локомотива, бодрствовании машиниста. Наши специалисты разработали технологию приема и обработки этой информации. Ее можно было бы применять при условии оснащения локомотивного парка и обеспечении приемлемого времени доставки сообщения.

Объясните, как это возможно сделать?

Тема перенесена
 

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Автоматика, связь, информатика".

Перенес: Admin