Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля. отчет по практике. Отчет по учебной практике Аппаратнопрограммный комплекс диспетчерского контроля
 Скачать 348.05 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА» (РУТ (МИИТ)) Институт транспортной техники и систем управления Кафедра «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» Отчет по учебной практике «Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля»
МОСКВА – 2022 СодержаниеВведение 3 1. Назначение аппаратно-программного комплекса 4 2. Структура системы АПК-ДК 6 2.1. Автомат контроля сигнальной точки 8 2.2. Аппаратура съема аналоговой информации (ПИК-10) 10 2.3. Аппаратура среднего уровня. 11 3. Поиск и устранение отказов. 12 3.1. АКСТ. 12 3.2. ПИК-120. 12 Заключение. 13 Список используемых источников. 14 Введение С увеличением объема перевозок железнодорожным транспортом, а следовательно, и интенсивности движения поездов, постоянно возрастают требования к устройствам, обеспечивающим безопасность движения и способным улучшить качество контроля над ним. Поэтому большое внимание уделяется совершенствованию технического обслуживания устройств автоматики и телемеханики, а также снижению эксплуатационных расходов, что приводит к необходимости модернизации как методов, так и средств технического обслуживания. В сложном комплексе средств управления, диагностики и контроля, которыми оснащены железные дороги, особое место занимает аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК). Назначение аппаратно-программного комплекса. Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК) предназначен для централизованного контроля, диагностики и регистрации состояния устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, диагностики их технического состояния, а также организации управления движением поездов в пределах диспетчерского круга. АПК-ДК позволяет осуществлять сбор, обработку, хранение и отображение информации о состоянии объектов контроля в реальном масштабе времени. Система позволяет повысить производительность и эффективность труда диспетчера и оперативного персонала дистанции сигнализации, централизации и блокировки, службы сигнализации, централизации и блокировки, а также аппарата управления движением на уровне диспетчерских кругов и региональных центров управления. АПК-ДК представляет собой распределенную систему, образующую вычислительную сеть для обеспечения оперативной информацией. Система обеспечивает возможность перехода на новые автоматизированные технологии обслуживания устройств за счет: - непрерывного контроля за техническим состоянием устройств автоматики и телемеханики в реальном масштабе времени; - автоматизированного выявления отказов и предотказных состояний устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ); - учета и контроля устранения отказов устройств; - контроля за процессом технического обслуживания устройств на станциях и перегонах; - диагностики и прогнозирования состояния устройств; - контроля поездной ситуации в реальном масштабе времени. В состав комплекса входят специальные аппаратные и программные средства диагностирования технического состояния контролируемых устройств. Информация о техническом состоянии контролируемых устройств выдается на автоматизированные рабочие места (АРМ) оперативного персонала в различной степени детализации. Аппаратура системы относится к восстанавливаемым изделиям, эксплуатируемым до предельного состояния. Среднее время восстановления работоспособности устройств системы на месте эксплуатации не более 20 минут. Время подготовки устройств системы к работе после восстановления не более 5 минут. Аппаратура системы и ее программное обеспечение (ПО) защищены от несанкционированного доступа. Данные в устройствах системы защищены от разрушений и искажений при отказах и сбоях электропитания. При длительном отключении электропитания данные в устройствах системы сохраняются. АПК-ДК информационно совместима с системами верхнего уровня и системами ДЦ, МПЦ, по объему, виду и способу представления информации. Совместимость систем обеспечивается согласованием протоколов обмена информацией, интерфейса межмашинного обмена и утверждается техническими решениями на увязку систем или в составе рабочего проекта. Структура системы АПК-ДК.  (Рис.1. Структурная схема АПК-ДК) Структура системы АПК-ДК – трехуровневая. Первая подсистема (подсистема нижнего уровня) состоит из специализированных контроллеров, обеспечивающих съём и первичную обработку информации, снимаемой с устройств ЖАТ. Вторая подсистема (подсистема среднего уровня) состоит из концентраторов линейного поста (ЛП), собирающих информацию от подсистемы нижнего уровня и обеспечивающих обработку, хранение, архивацию и её передачу другим концентраторам, и концентраторов центрального поста (ЦП), которые кроме того обеспечивают передачу собранных данных на верхний уровень. Для выполнения указанных задач концентраторы объединяются в сеть передачи данных. Информационное и программное обеспечение среднего уровня позволяет организовать сбор, обработку и передачу информации от низовых контроллеров, а также от других систем ЖАТ (микропроцессорных АБ, ЭЦ, ДЦ, контроля состояния подвижного состава и т.д.) на верхний уровень системы. Третий уровень (подсистема верхнего уровня) состоит из технических средств (АРМов) диспетчера дистанции сигнализации и связи и работников отделения дороги. Информационное и программное обеспечение верхнего уровня позволяет реализовать выполнение специальных технологических функций и организовать различные виды АРМ: диспетчера дистанции сигнализации и связи (АРМ-ШЧД), поездного диспетчера (АРМ-ДНЦ) диспетчера железнодорожного узла (АРМ-ДНЦУ), вагонного оператора и т.д., а также обеспечивает обмен информацией с другими информационными системами (АСУ-Ш, АСОУП). Структура системы АПК-ДК разрабатывается для каждого конкретного участка железной дороги с различным наполнением упомянутых подсистем источниками информации, устройствами сбора и передачи данных, концентраторами среднего уровня, с учетом количества и функционального назначения рабочих мест на верхнем уровне системы. 2.1. Автомат контроля сигнальной точки. В качестве аппаратуры контроля сигнальной точки в системе АПК-ДК используются специализированные контроллеры типа АКСТ. В настоящее время наибольшее распространение получил автомат контроля сигнальной точки АКСТ-Ч-16 в различных модификациях. АКСТ-Ч-16 предназначен для контроля работоспособности устройств АБ и ПС, и осуществляет: - съем информации о состоянии до 14 контрольных реле; - контроль величины допуска напряжения источников питания – 2 комплекта; - контроль исправности изолирующих стыков в системах кодовой АБ. АКСТ представляет собой генератор, формирующий в линию связи частотную посылку, содержащую информацию о состоянии контролируемых объектов. Все АКСТ на перегоне подключены параллельно к линии связи и имеют собственную частоту, обеспечивая, таким образом, независимую передачу информации на станцию. Длительность каждого из 16 импульсов определяется состоянием контакта реле, подключаемого к входной клемме АКСТ (замкнутразомкнут). Автомат контроля сигнальной точки, синтезирующий частоту, микроэлектронный (АКСТ-Ч) предназначен для контроля работоспособности устройств АБ и АПС путем: - съема информации о состоянии семи реле релейного шкафа АБ (АПС), контроля величины постоянного напряжения 12В блока БС-ДА (выпрямителя ВАК, БПШ) и исправности изолирующих стыков в системах кодовой АБ; - формирования информационной посылки в виде циклического последовательного кода; -передачи информации на станцию по цепи ДСН способом амплитудной манипуляции на несущих частотах с 11 по 28, используемых для уплотнения цепи ДСН. Максимальное число сигнальных показаний, снимаемых с одной сигнальной точки – 16. На каждом перегоне может быть установлено до 60 АКСТ-Ч. В типовом комплексе АПК-ДК контролируется следующая информация: на сигнальных точках автоблокировки: - наличие напряжения на основном и резервном фидерах питания; - исправность нити включенного разрешающего огня; - исправность основной и резервной нити лампы красного огня; - занятость блок-участка; - установленное направление движения; - исправность изолирующего стыка; - уровень напряжения на дешифраторной ячейке. на переездах: - наличие напряжения на основном и резервном фидерах питания; - включение аккумуляторного резерва устройств автоматической переездной сигнализации; - положение переезда для движения автогужевого транспорта; - исправность нитей ламп светофора автогужевого транспорта; - погасание одного из светофоров автогужевого транспорта; - обесточивание реле сброса по четному и нечетному пути; - неисправность БКТ по четному и нечетному пути; -уровень напряжения на дешифраторной ячейке четного и нечетного путей; -установленное направление движения по обоим путям; -извещение по обоим путям; -состояние рельсовой цепи за переездом по четному и нечетному пути; -исправность комплекта мигания. 2.2. Аппаратура съема аналоговой информации (ПИК 10) Прибор ПИК 10 предназначен: для измерения средних значений напряжений сигналов переменного тока, поступающего на аналоговые дифференциальные входы; для измерения сопротивления изоляции электрических цепей (кабель, монтаж и т.д.) контролируемых объектов; для преобразования в стандартный цифровой вид сигналов переменного и постоянного напряжения, поступающих на цифровые входы.; для передачи измеренных значений напряжений и сопротивления изоляции в виде последовательного цифрового кода в концентратор по его запросу; для передачи полученного в результате преобразования состояния дискретных датчиков в цифровом коде в концентратор по его запросу. В состав прибора ПИК 10 входят: плата микроконтроллера; плата источника питания и реле; корпус с двумя блочными разъёмами РП14-30; - колодка для установки на релейный штатив. 2.3. Аппаратура съема дискретной информации (ПИК 120) Прибор ПИК 120 имеет 120 цифровых входов, и предназначен: для преобразования в стандартный цифровой вид постоянного напряжения –36В £ U £ +36В или переменного напряжения 36В 50 Гц, поступающего на цифровые входы; для передачи в последовательном коде полученного в результате преобразования массива данных в концентратор по его запросу. В состав прибора ПИК 120 входят: плата микроконтроллера; корпус с одним разъёмом СН2-10ШБ и пятью блочными разъёмами РП14-30. 2.3. Аппаратура среднего уровня Информация с устройств нижнего уровня поступает на концентраторы среднего уровня, расположенные на линейных пунктах, где производится ее дальнейшая обработка, архивное хранение и передача на следующий уровень. Выдача информации о состоянии контролируемых устройств и поездном положении производится в реальном масштабе времени. Концентратор линейного пункта предназначен для решения следующих задач: - обработка сигналов, принимаемых от контроллеров съема аналоговой и дискретной информации со станционных устройств ЭЦ (ПИК10, ПИК120, измерение тока перевода стрелок), аппаратуры ДИСК; - сбор и обработка сигналов, получаемых с устройств АБ (СЧД- 10); - отображение в реальном времени принимаемой информации; - архивация и хранение информации в течении определенного времени (настраивается); - передача и прием информации от других концентраторов; - передача обработанной информации в АРМ ШНС (в случае установки его на станции). -обмен информацией с системами ДЦ. 3. Поиск и устранение отказов. 3.1. АКСТ При отсутствии контроля или сбоях в передаче информации о состоянии устройств на сигнальной точке или переезде необходимо с помощью прибора для измерения уровня убедится в наличии или отсутствии сигнала на частоте проверяемого АКСТ. При низком уровне производится регулировка с помощью переменного резистора или перемычек на АКСТ. При отсутствии сигнала проверяются цепи питания АКСТ. При неисправности АКСТ автомат подлежит замене. При отсутствии информации о перегоне проверяется линия связи и СЧД. 3.2. ПИК-120 При отсутствии информации с пульта ДСП по индикаторам ПИК-120 «контроль» и «передача» убеждаются в исправности платы ПИК-120. При отсутствии контроля проверяются предохранители полюсов питания ДК в пульте. При отсутствии передачи заменяется плата ПИК-120. При замене необходимо проверить установку настроечных перемычек на плате. Заключение Как и любая современная система, АПК-ДК продолжает развиваться. Развитие системы идет как за счет совершенствования решений существующих задач, так и решения новых. Поскольку АПК-ДК является аппаратно-программным комплексом, его развитие и возможно только параллельным совершенствованием аппаратной и программной частей. Ниже перечислены основные направления и задачи развития системы: - функциональная реорганизация системы АПК-ДК в соответствии с требованиями Программы перевооружения хозяйств СЦБ и эксплуатационно-техническими требованиями к АСДУ; - модернизация и совершенствование существующих аппаратных средств контроля устройств СЦБ; - разработка новых аппаратных средств контроля и диагностики действующих и внедряемых устройств ЖАТ со встроенными средствами самодиагностики; - совершенствование существующих ПО, добавление новых функций и сервисов по выполнению задач сбора и передачи данных; - разработка нового ПО, позволяющего выполнять задачи диагностики технического состояния устройств СЦБ как в центре, так и на линии в приделах участках контроля. - разработка средств диагностики (в том числе самодиагностики) аппаратной и программой частей комплекса; - разработка нормативно-справочной базы по обслуживанию, ремонту и настройке аппаратной и программной частей комплекса АПК-ДК. Список использованных источников Типовые материалы для проектирования. 410726-ТМП Система диспетчерского контроля и диагностики устройств железнодорожной автоматики и телемеханики АПК-ДК. Росжелдорпроект - 2007. Технические решения. «Электропитание микропроцессорной централизации стрелок и сигналов ЭЦ-ЕМ на базе устройств бесперебойного питания для станций с количеством стрелок от 70 до 200» СЖА.ТР-0116-06-СЦБ-ЭП. - СПб, 2006. Михайлов А.Ф., Ефимов Г.К. Охрана труда в хозяйстве сигнализации и связи. - М.: Транспорт, 1979. - 151 с. Охрана труда при работе с видеодисплейными терминалами и персональными электронно-вычислительными машинами. - Методические указания. - СПб: ПГУПС, 1997. - 21с. Проектирование средств защиты от опасных и вредных производственных факторов (инженерные расчеты): Учебное пособие. Ч.2. Г.К. Зальцман, Б.Л. Машарский, Н.А. Бобровников и др.; Под ред. А.С. Бадаева. - СПб: ПГУПС, 1995. - 136 с. |