Микропроцессорные системы: система ДЦ-МПК, система "Юг" (стр. 2 из 3)

организации центров диспетчерского управления с возможностью объединения АРМов оперативного диспетчерского персонала в локальную сеть;

передачи информации о состоянии полигона управления в вышестоящие иерархические уровни управления.

Центральный пункт управления обеспечивает взаимодействие с линейными контролируемыми пунктами ДЦ-МПК и эксплуатируемыми на железных дорогах линейными КП систем ДЦ «Луч» ЧДЦ, СКЦ и «Нева».

Система ДЦ-МПК состоит из:

устройств центрального пункта управления (ПУ), которые устанавливаются у поездного диспетчера (в отделении, региональном или дорожном центре и т.п.) и могут быть объединены локальной сетью;

аппаратуры линейных контролируемых пунктов (КП) на базе программируемых контроллеров или КП систем «Луч», «Нева», СКЦ и ЧДЦ;

каналов связи между КП и ПУ;

каналов связи и локальной сети для объединения ПУ с другими системами и уровнями управления.

Автоматизированные рабочие места диспетчеров других хозяйств (СЦБ. локомотивного, вагонного, электроснабжения) могут быть подключены к локальной сети АРМов поездных диспетчеров и содержат аппаратуру, необходимую для реализации этих функций.

Информационный обмен между компонентами системы базируется на стандартных протоколах вычислительных систем и локальных сетей.

Аппаратура ДЦ-МПК совместима с информационными системами автоматизированной выдачи предупреждений; вышестоящими системами долговременного планирования дорожного уровня (АРМами дорожных диспетчеров ДГП).

Для обмена информацией с указанными системами используется спорадический способ с квитированием сообщений.

Управление перевозочным процессом осуществляется поездным диспетчером. Для обеспечения его непрерывности при неисправности устройств СЦБ предусматриваются снятие блокировочных зависимостей и передача ответственных команд. В этом случае вся ответственность возлагается на двух человек: поездного диспетчера и дежурного по отделению.

В аварийном режиме (при выходе из строя оборудования ДЦ) управление осуществляется с пульта ЭЦ на станции (резервное управление), при этом возможен централизованный контроль на ПУ.

Безопасность при формировании ответственных команд обеспечивается участием двух агентов движения для формирования двух последовательных кодовых посылок в ограниченном временном Интервале.

Система ДЦ-МПК обеспечивает передачу ответственных команд:

вспомогательной смены направления двусторонней автоблокировки;

вспомогательного перевода стрелок при ложной занятости рельсовой цепи;

искусственного размыкания маршрутов;

вспомогательного открытия переездов;

пользования пригласительными сигналами (на метрополитене);

дачи согласия на пользование пригласительными сигналами при движении по соединительной ветке (на метрополитене).

Общий принцип посылки ответственных команд предполагает передачу подготовительной кодовой посылки. После получения сигнала квитирования посылается рабочая кодовая серия.

Условиями формирования обеих серий является проверка отжатого и нажатого состояний пломбируемой кнопки дежурным по отделению в соответствующие моменты выполнения алгоритма. Дополнительно в режиме ответственных команд программно исключается управление другими объектами СЦБ.

Аппаратура центрального пункта управления. Центральный пункт диспетчерского круга обычно находится в здании отделения или управления дороги. Он представляет собой АРМ поездного диспетчера, которое реализовано на базе современной вычислительной техники (рис. 2). На ПУ одного диспетчерского круга используются два компьютера: основной (т.е. реализующий команды телеуправления) и резервный, который постоянно находится в работе (так называемый «горячий» резерв).

Рис. 2. Структурная схема центрального поста системы ДЦ-МПК

В системном блоке каждой рабочей машины установлены: универсальный модем УМ, сетевая карта, звуковая карта.

К компьютеру подключаются следующие внешние устройства: дисплей с диагональю 20—21"; клавиатура, манипулятор «мышь»; блок согласования модемов БСМ; акустический громкоговоритель (колонка); кнопка ответственных приказов (КОП); кабель локальной сети; видеопроектор или плазменная панель.

Для обеспечения устойчивой работы системы при перебоях в электропитании все устройства включаются в питающую сеть через источник бесперебойного питания UPS и сетевые фильтры.

Универсальный модем является основой каналообразующей аппаратуры ДЦ-МПК и обеспечивает функции усиления, демодуляции и анализа правильности структуры кодовой последовательности известительного сигнала. При передаче команд телеуправления в УМ формируется управляющий код (временные параметры, стартовые и стоповые импульсы), а также осуществляется модуляция и задается необходимый уровень аналогового сигнала ТУ. Кабелем модем соединяется с БСМ, который обеспечивает подключение комплектов к каналу передачи. Информация о состоянии стационарных путевых объектов обновляется в режиме реального перевозочного процесса в виде известительных кодовых посылок. При этом на ПУ после БСМ известительный сигнал поступает на модем, где выполняются функции усиления, демодуляции и анализа правильности структуры кодовой последовательности. При этом проверяются: качество стартового и стопового импульсов; временные параметры сигнала (длительностей импульсов и сигналов); полнота кодовой последовательности; дешифрация адресной части сигнала и качество информационных импульсов.

Затем сигнал направляется в соответствующий массив памяти, который через интерфейс ISA перенаправляется в память компьютера. Здесь кодовая последовательность, отображающая состояние станционных объектов, обрабатывается функциями алгебры логики, в соответствии с которыми происходит перерисовка изображения на экране дисплея.

Для передачи команды ТУ пользователь выбирает объекты управления, которым соответствуют в массиве команд кодовые последовательности, содержащие адресную и исполнительную

части. Кодовая последовательность направляется через интерфейс ISA в универсальный модем. Последний формирует сигнал ТУ и передает его в линию.

Сетевая карта предназначена для обмена информацией по локальной сети. Кабелем типа «витая пара» компьютер подключается к концентратору HUB и с его участием обменивается информацией с другими машинами, а также с сервером локальной сети, где ведется протоколирование работы всех АРМов центра диспетчерского управления.

Звуковая карта совместно с акустической колонкой применяется для формирования речевых сообщений при возникновении нештатных ситуаций (отказы устройств, отключение электропитания, отклонение поезда от графика движения и т.п.).

Дисплей отображает актуальную информацию: поездное положение, положение стрелок, сигналов, блок-участков и др. Для большей информативности применяются дисплеи с диагональю экрана 20—21". Во избежание эффекта мерцания дисплеи должны представлять изображение с кадровой разверткой не менее 85 Гц. Кроме дисплеев, в центрах диспетчерского управления система ДЦ-МПК позволяет применить видеопроекторы или плазменные панели в качестве табло коллективного пользования информацией.

Манипулятор «мышь» является основным средством управления всистеме. Клавиатура используется для ввода необходимых символьно-цифровых данных, а также для дублирования действий «мыши» в случае неисправности последней.

Аппаратура линейного контролируемого пункта. Линейный КП представляет собой комплекс программно-аппаратных средств, предназначенных для сбора, обработки, передачи на ПУ информации о состоянии двухпозиционных объектов и приема от ПУ и исполнения команд телеуправления. Как и ПУ, КП состоит из двух комплектов 100 % резервированной аппаратуры на основе программируемых контроллеров (основного и резервного). Резервный комплект находится во включенном, рабочем, состоянии и готов перейти в активное состояние. Переключение комплектов осуществляется: автоматически — благодаря взаимному контролю полукомплектов; командой, поступающей от ПУ (при возникновении систематических сбоев); кнопками на лицевой панели КП для выполнения ремонтных и профилактических работ обслуживающим персоналом.

Комплекс устройств КП, как правило, располагается в релейном помещении. На станциях автономного управления КП, для сокращения затрат на оборудование, может находиться в табло дежурного по станции.

Оборудование КП размещается в электротехническом шкафу, который имеет пыле- и влагозащитную конструкцию.

Контроллер КП состоит из следующих компонентов (рис.3):

промышленного одноплатного компьютера SSC-5x86H, основанного на базе архитектуры процессора 486 и содержащего центральный процессор AMD486-DX2. видеоадаптер, контроллер клавиатуры, энергонезависимую память на основе микросхемы Flash емкостью 2 Мбайта, оперативную память до 64 Мбайт, систему портов для подключения внешних устройств (жесткие, гибкие диски), громкоговоритель;

двух плат ввода-вывода;

сетевой карты;

универсального модема;

платы обработки аналоговых сигналов.

Основными функциями контроллера являются: циклический опрос входов УМВ-56/8, обработка полученной информации с фиксацией изменения состояния контролируемых объектов, формирование известительных приказов в соответствующем формате, фиксация поступления из канала команд телеуправления объектами, реализация команд ТУ через интерфейсное устройство сопряжения с объектами управления. При включении питания комплекта контроллер проводит проверку устройств, входящих в его состав. В случае успешного тестирования в контроллере автоматически запускается программа работы линейного пункта, что сопровождается звуковым сигналом. Программа периодически проверяет наличие приказа ТУ в канале телеуправления, и при обнаружении стартовой посылки приказа начинается заполнение внутреннего буфера командой ТУ. По окончании приема содержимое буфера сравнивается с электронной таблицей управляющих кодов канала ТУ для определения объектов управления. При совпадении полученной команды и приказа в таблице включается соответствующее управляющее реле на плате TB-24R или УДО-48. В противном случае содержимое буфера аннулируется.