Мікропроцесорні системи
Характеристика структур систем мікропроцесорної централізації, їх порівняний аналіз. Розробка структурної схеми та оцінка її функціональних можливостей, сфери використання. Розробка схем включення обладнання. Розрахунок модулів введення-виведення.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 17.03.2015 |
Размер файла | 3,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Вступ
У господарстві сигналізації, централізації і блокування наголошується знос технічних засобів, повільне впровадження сучасних технічних засобів.
Існуюча структура і стан технічних засобів є стримуючим чинником при вирішенні завдань по структурній реорганізації залізничного транспорту і зниження експлуатаційних витрат.
Тому в останні роки назріла необхідність впроваджень мікропроцесорних і релейно-процесорних ЕЦ, найбільш повно відповідаючи задачам створення інтегрованої системи управління, вони увібрали в себе функції лінійного пункту диспетчерської централізації, автоблокування на прилягаючих перегонах, переїзної сигналізації. Данні системи мають самодіагностику, легко стикуються с любими апаратно-програмними комплексами для створення єдиної автоматизованої системи управління. Дозволяють розміщати апаратуру в існуючих приміщеннях, економити кабель при децентралізованому розміщенні обладнання шляхом використовування волоконно-оптичного кабелю, одночасно вирішуючи питання по завадостійкості від джерел перенапруги. Вирішують питання безконтактного управління стрілками і сигналами. Мінімальна кількість релейної апаратури дозволяє говорити про реальне скорочення як штату, так і експлуатаційних витрат, але досягатися це повинно в сукупності з впровадженням нової технології технічної експлуатації: створенням фірмових і сервісних центрів, організації видаленого моніторингу і адміністрування технічних засобів залізничної автоматики та телемеханіки.
1. Аналіз розвитку систем МПЦ в Україні та закордоном
1.1 Характеристика структур систем МПЦ
Основним недоліком розробок електронних централізацій 60-х років ХХ століття було використання для побудови систем релейної елементної бази. Нова елементна база з'явилася в середині 70-х років, коли почалося серійне виробництво мікропроцесорів [13]. Мікропроцесор, який є по суті ЕОМ на одній інтегральній схемі і володіє широкими можливостями по обробці інформації став для інженерів доступним і дешевим універсальним засобом для побудови найрізноманітніших систем автоматики. З цієї причини зусилля розробників в нашій країні і за кордоном були направлені на створення мікропроцесорних централізацій. Розглянемо основні проблеми, які виникають при цьому і методи їх рішення. Ці проблеми визначаються особливостями технологічного процесу управління рухом поїздів на станціях. Його можна визначити як відповідальний асинхронний паралельний процес. Пересування поїзних одиниць на станції здійснюється паралельно і незалежно в часі (пересування не синхронізуються). Тому в МПЦ повинна здійснюватися одночасна обробка інформації про декілька маршрутів з врахуванням безпеки управління. Можна визначити дві основні крупні проблеми, які треба вирішувати: паралельні обчислення і безпека. Реалізація паралельних процесів в обчислювальних системах, що управляють, забезпечується послідовною, функціональною, конвеєрною, матричною і мультипроцесорною обробкою інформації. При послідовній обробці система має один процесор, в якому паралельні процеси обробляються фактично послідовно в часу (по черзі). Це можливо, якщо швидкість обчислень істотно вище швидкості зміни даних найтехнологічнішого процесу (наприклад, процесу руху поїзда). Тоді створюється ілюзія паралельності обчислень. При функціональній обробці система має декілька незалежних пристроїв, які одночасно виконують різні функції. Конвеєрна обробка передбачає розбиття обчислювального процесу на декілька етапів, які реалізуються паралельно-послідовно в різних процесорах (за принципом конвеєра). При матричній обробці обчислення забезпечує матриця процесорних елементів із загальною системою управління. Мультипроцесорна обробка здійснюється безліччю процесорів, що мають загальні шини і загальну пам'ять для обміну інформацією між собою.
Розглянемо основні структурні схеми мікропроцесорних систем, які доцільно використовувати при побудові МПЦ. Однопроцесорну систему (рис. 1.1, а) використовують при послідовній обробці інформації. При цьому централізацію зазвичай називають комп'ютерною. Її застосовують для крупних станцій з потужною ЕОМ або для малих станцій, коли досить однієї мікроЕОМ. У першому випадку ЕОМ окрім завдань електричної централізації, може вирішувати і інші завдання (обробляти інформацію, що поступає від систем зчитування номерів вагонів, зберігати нормативно-довідкову інформацію та ін.).
Система з радіальною структурою (рис. 1.1, б) реалізує принцип функціональної обробки. Кожна мікроЕОМ служить для управління яким-небудь районом станції. Зв'язок між районами ЕОМ здійснюється через центральний управляючий процесор УП.
У системі з магістральною структурою (рис. 1.1, в) застосовується обробка інформації процесором. Елементи системи під'єднуються до загальної магістралі. Управляючий процесор регламентує роботу всіх елементів.
У системі з мережевою структурою (рис. 1.1, г) районні мікроЕОМ обмінюються інформацією з сусідніми мікроЕОМ за принципом конвеєра. Мережа мікроЕОМ відображає план станції, реалізуючи географічний принцип.
Рисунок 1.1 - Структурні схеми МПЦ
Розглянуті структури мають свої переваги й недоліки. Їх слід оцінювати, перш за все, по складності програмного забезпечення (ПЗ), надійності й швидкодії. Найбільш простим ПЗ володіють однопроцесорна і мережева системи. У першому випадку немає необхідності вирішувати проблему взаємодії між різними мікропроцесорами. У другому випадку ці взаємодії дуже прості - передача інформації в сусідні мікроЕОМ. Найкращими властивостями по надійності володіє мережева структура. У ній відмова однієї районної ЕОМ не виключає установку і реалізацію маршрутів в інших районах станції. У радіальній і магістральній структурах робота системи порушується при відмовах управляючого процесора, або пошкодженні магістралі. Найбільшу швидкодію має мережева структура, оскільки в ній реалізується не лише конвеєрний, але і функціональний принцип обробки інформації. У різних районах станції маршрути обробляються одночасно різними мікроЕОМ. Найменшу швидкодію мають однопроцесорна (всі маршрути обробляються послідовно) і магістральна системи через обмежену пропускну спроможність магістралі.
Друга основна проблема МПЦ - це забезпечення безпеки. Концепція безпеки МПЦ, яка використовується в більшості випадків, полягає в наступному: одиночні дефекти апаратних і програмних засобів не повинні призводити до небезпечних відмов пристроїв і повинні виявлятися при робочих або тестових діях, але не пізніше, ніж в системі виникає другий дефект. Безпека досягається завдяки резервуванню апаратних і програмних засобів, організації усередині процесорного і міжпроцесорного контролю і безпечній поведінці при відмовах. Резервування апаратних засобів полягає у впровадженні багатоканальних систем з жорсткою або м'якою синхронізацією каналів. Порівняння результатів обробки інформації в каналах здійснюється за допомогою безпечних схем порівняння. У багатопрограмних системах виконується резервування програмного забезпечення. Найкращі результати по безпеці в цьому випадку дають принципи N-версіонного програмування, використання на рівні алгоритмів і програм. Задачу виявлення відмов вирішують внутрішньо- і міжпроцесорний контроль. Виявляти відмови потрібно з максимально можливою глибиною і щонайшвидше. Найефективніше внутрішньопроцесорний контроль здійснюється тестуванням системи у відведені для цього проміжки часу або з використанням принципів самоконтролю.
Міжпроцесорний контроль полягає у взаємній перевірці роботи процесорів на рівні системних шин, пам'яті і виходів (контроль з сильними зв'язками). При контролі з помірними зв'язками здійснюється перевірка виходів. Застосовується також варіант, коли один процесор реалізує обчислення, а іншій їх перевіряє (контроль зі слабкими зв'язками).
1.2 Порівняльний аналіз систем МПЦ
Централізація EIS Siemens
Мікропроцесорна централізація EIS виконана на спеціалізованих ЕОМ сімейства SIMIS [15]. Як правило, вони включаються в роботу по схемі «2 з 2» або «2 з 3», третій канал притягується при розузгодженні. Технічні засоби каналів ідентичні і працюють незалежно один від одного. Обчислювальний процес в каналах відбувається синхронно, програмне забезпечення однакове. Дані обробляються паралельно. Для забезпечення безпеки пристрій порівняння вихідних даних захищений від небезпечних відмов, його виходи сполучені з периферійним обладнанням. На рис. 1.2 зображена структурна схема контролера SIMIS-C, який поєднує два мікрокомп'ютера, що працюють незалежно один від одного, ідентично побудовані і запрограмовані, функціонують синхронно по такту, або командам. Після кожного робочого циклу та формування команди виведення, стан обох комп'ютерів перевіряється на відповідність. Реалізуються тільки ідентичні вихідні команди. За допомогою циклічних контрольних програм перевіряється правильність виконання операцій. Інформація, що відноситься до функцій не пов'язаних з безпекою, обробляється, як правило, типовими ЕОМ, які задіяні в АРМах оперативно - управлінського персоналу станції. Характерно, що кожна велика функція системи виділяється апаратно. Стосовно до великої станції існують системи: встановлення маршрутів, відображення інформації, управління напольним обладнанням, система індикації номерів поїздів і ряд інших. Районні керуючі ЕОМ можуть працювати з самими різноманітними типами напольного обладнання: рейковими колами, точковими датчиками, з пристроями лічби осей AZS350, стрілками з електричним приводом і обладнаних ключовою залежністю, передбачаються сигнали огородження поїздів [14, 15].
Рисунок 1.2 - Структурна схема контролера SIMIS-C
Типовий проект централізації включає п'ять підсистем:
– підсистему управління і індикації;
- підсистему введення, контролю і інтерпретації;
- інтерфейсний комп'ютер;
- комп'ютер - табло;
- виконавчі районні комп'ютери.
Перша підсистема фіксує дії ДСП, обробляє їх і готує інформацію для табло і монітора. Друга підсистема обробляє інформацію першої і зберігає всі необхідні дані про станцію. Інтерфейсний комп'ютер видає інформацію комп'ютеру табло і організує обмін даними з іншими постами. Комп'ютер табло управляє індикацією з контролем цілісності ниток ламп в холодному і гарячому стані. Ці ланцюги виконані на пристроях з безпечною відмовою. Siemens вважає включення індикації на табло відповідальною командою. Районні контролери виконують функції ЕЦ, забезпечують управління стрілками і сигналами через схеми сполучення. Передбачене підключення широкого спектра колійних датчиків безперервного типу та точкових. Обмін між районними контролерами здійснюється через двоканальну систему ліній зв'язку. У разі пошкодження автоматично здійснюється перехід на одноканальний варіант. Зв'язок між районними контролерами і центральним постом здійснюється через оптоволоконний кабель, це виключає вплив перешкод для кабельної мережі.
Централізації Alcatel SEL і Alcatel Austria
Alcatel SEL і Alcatel Austria випускають централізації які відповідають вимогам німецького ринку, однак підходи до їх розробки і технічна реалізація різні. Система EIL Alcatel SEL відрізняється від традиційного підходу використанням стандартних комп'ютерів для перевірки логічних умов безпеки. Сукупність апаратних засобів і спеціального програмного забезпечення до них називається «контуром безпеки» [12, 14, 15].
Переваги такого підходу:
- використання програмних продуктів з більш широкими функціоналом;
– підвищення ефективності внаслідок того, що сучасні ЕОМ мають показники, що безперервно поліпшуються по ціні і продуктивності;
- система стає більш гнучкою, усувається залежність від апаратних засобів, що застосовуються.
Комплекс пристроїв для забезпечення безпеки, або блок безпеки, називається SELMIS. Безпека забезпечується багаторазовими перевірками логічних умов в паралельно працюючих обчислювальних каналах. Помилки виявляються програмними засобами за рахунок порівняння в каналах вхідних, вихідних, проміжних і контрольних даних обробки інформації. Безпека і експлуатаційна готовність забезпечується схемою апаратних засобів «2 з 3».
Система централізації типу ESTW L90. При її розробці використовувалися стандартні компоненти, що дозволило забезпечити високу продуктивність і добрі експлуатаційні показники [12]. Система містить чотири основних рівні: інтерфейс користувачів, рівень сповіщень і введення інформації, рівень забезпечення безпеки, виконавчий рівень. Інтерфейс користувачів, містить оглядові і детальні монітори «Лупа». Для введення використовуються графічні планшети, є діалоговий монітор і робоче місце інженера СЦБ.
Модуль сповіщень і введення інформації MEM перевіряє правильність формування команд ДСП. Він же обробляє вихідні сигнали від модуля забезпечення безпеки SM і передає їх в інтерфейс користувачів. Модуль формування зображення колійного розвитку ВМ забезпечує безпеку за рахунок двох незалежних систем.
Кожний модуль SM прив'язаний до певного району станції, він виконує:
- перевірку всієї залежності СЦБ;
- зберігає в пам'яті таблицю маршрутів;
- видає команди на вимкнення напольних пристроїв.
Всі модулі, захищені від небезпечних відмов. Вони будуються на блоках SELMIS по триканальній структурі з порівнянням результатів на програмному рівні і мажоритарним вибором «2 з 3». Порівнюються вхідні, проміжні і вихідні дані. Програми виконані на мові «Паскаль». Обчислювальні канали забезпечуються даними через гальванічні розв'язки. У разі неспівпадання відбувається відключення каналу, що відмовив, від периферійних пристроїв. Модулі управління ЕАМ мають паралельний інтерфейс з об'єктами, забезпечуючи дальність управління до 6,5 км. Пристрої узгодження побудовані за двоканальним принципом з резервуванням і динамічним характером роботи. Допустимий час усунення несправностей в системі 12 годин, напрацювання на відмову за даним розробників сягає - 100 років. Для схем з безпечною відмовою застосоване структурне програмування. Такий підхід дозволяє легко нарощувати систему новими функціями, будь-яка технічна модернізація може бути зроблена без корінної переробки усього програмного забезпечення. Базове ПЗ не залежить від технічних засобів, що використовуються і не вимагає враховувати специфіку роботи залізничного транспорту. Для специфічних вимог, що пред'являються галуззю, застосовується спеціалізоване ПЗ, до того ж в питаннях забезпечення безпеки використовується структурне програмування. Все це дозволяє досить швидко і ефективно пристосуватися до різних вимог обумовлених умовами експлуатації. Має двоканальну структуру, за рахунок якої забезпечується необхідний рівень надійності і безпеки. Особливістю централізації є розділення функцій в каналах; один з них є логічним, інший призначений для забезпечення безпеки. Таким чином, надмірність, необхідна для забезпечення безпеки має місце не на апаратному, а на системному рівні. Кожний з каналів має відмінне від іншого програмне забезпечення. За рахунок цього вдається дещо поліпшити економічні показники. Розділення концепцій безпеки і забезпечення експлуатаційної готовності робить систему більш гнучкою. Надійність досягається резервуванням ЕОМ за принципом VOTRIC (Voting Triple Modular Redundant Computing System) [12].
Система централізації VPI
Виробляється американською фірмою General Railway Signal (GRS), яка спеціалізується на системах з одноканальним технічним забезпеченням. Маючи багато спільного в принципах побудови з WESTRACE, вона поширена не тільки в США, але і країнах західної Європи і Азії [12].
Система централізації VPI має три основних рівні: обробки команд, забезпечення безпеки і включення виконавчих пристроїв, рис. 1.3. Центральний процесор є основою системи, інші процесори виконують допоміжні функції. Для дільничних станцій із значним числом об'єктів управління і контролю, системи централізації обмінюються інформацією по лінії послідовної передачі даних. Виконання задач, не пов'язаних із забезпеченням безпеки, покладається на емулятор кодів, який забезпечує зв'язок з пультом управління ДСП або системою диспетчерської централізації. У централізації VPI індикація на табло не відноситься до відповідальних функцій. Передбачений також обмін інформацією між поїздом і постовим обладнанням централізації. Для цього встановлюються спеціальні модулі, які не мають захисту від небезпечних відмов. Можливо з їх допомогою машиніст здійснює встановлення маршруту проходження поїзда. Виведення управляючих команд та зчитування інформації про стан об'єктів відбувається за допомогою модулів безпечного введення-виведення:
- модуль зчитування сповіщень;
- модуль управління світлофорними лампами;
- модуль управління реле СЦБ (з одно - або двополюсним відключенням).
Рисунок 1.3 - Структурна схема централізації VPI
Первинна, або прикладна логіка PL забезпечує реалізацію основних функцій СЦБ. Логіка забезпечення безпеки SAL представляє контрольну програму. Вона перевіряє коректність виконання програм і стан модулів введення-виведення. Контрольні слова, циркулюючи в системі, періодично перевіряються. Команда на включення реле СЦБ видається тільки при збігу результатів тестування обох комплектів даних, розміщених в пам'яті диверситетним шляхом.
Обробка програм, реалізуючих логіку МПЦ, проводиться циклічно з періодом 1 с. За цей час всі включені безпечні виходи перевіряються через кожні 50 мс, тобто 20 разів у циклі виконання основної програми уривається, перевіряється відповідність стану виходу і даних в пам'яті. Внаслідок такої перевірки встановлюється: чи допустима в даний момент часу видача конкретного управляючого сигналу. Вимкнені входи не перевіряються ні в нормальному режимі, ні у випадку їх відключення при виявленні помилки. При всіх порушеннях нормального функціонування логіки системи, не пізніше ніж через 150 мс, реле розмикає ланцюг живлення в модулях введення-виведення. Сигнали управління реле оновлюються кожні 50 мс. На вимогу замовника система може резервуватися з повним дублюванням всіх функцій. Для перемикання на резервний комплект використовується послідовна лінія передачі даних. Кількість входів і виходів - 320. Входи і виходи можуть використовуватися продуктивно. По показниках продуктивності система VPI займає проміжне положення між системами WESRACE для малої і великої станції.
Система EBILOCK
Дуже поширена в європейських країнах завдяки функціональності і гнучкості конструкцій. Система централізації EBILOCK розроблена фахівцями шведської фірми АВВ Даймлер-Бенц Транспортейшн (ADtranz). На вимогу замовника постачається будь-якій з трьох варіантів централізації EBILOCK 750, 850 або 950. Варіант 750 передбачає використання релейних схем для управління напольним обладнанням, модифікація 850 має повністю безконтактну техніку, а 950 адаптована до різних схем управління напольним обладнанням: релейно-контактних і безконтактних [12].
Централізація має три рівні: перший рівень включає робочі місця чергового по станції і технічного персоналу, другий рівень забезпечує перевірку логічних умов безпеки, а третій - підключення датчиків і виконавчих пристроїв.
Встановлення маршрутів відбувається за допомогою клавіатури АРМ ДСП і контролюється на дисплеї. Ці команди обробляються в комп'ютері залежностей центральної обробляючої системи (ЦОС). Основний комп'ютер приймає, обробляє інформацію і видає команди для управління об'єктами. Резервний комп'ютер працює в гарячому резерві: він приймає і обробляє інформацію, але не формує команд. Обидва комп'ютери безперервно обмінюються інформацією і при виході з ладу основного, перемикання на резервний відбувається без затримки. Комп'ютери через шлейф зв'язку підключені до об'єктних контролерів, які розташовуються в модулях об'єктних контролерів (МОК). МОК встановлюються в горловині станції і через контролери підтримують інформаційний обмін з обома комп'ютерами і між собою. Кожна петля зв'язку об'єднує до 15 комп'ютерів. Обрив кабеля в одному місці не приводить до порушення зв'язку: кожний концентратор має по два напрями і вихід з ладу одного не приводить до втрати працездатності системи.
Забезпечення вимог fail-safe в МПЦ EBILOCK полягає в обробці даних і реалізації залежності двома незалежними програмами в одному комп'ютері. Умовою правильної роботи є отримання однакового результату. Обробка всіх результатів проводиться диверситивними програмами А і В. Кожна з програм створювалася окремою, ізольованою від іншої групою розробників. Процесор об'єктного контролера порівнює результати обробки програм А і В, у випадку їх збігу формує управляючу команду для об'єкта. Для розробки програми логіки і її вводу використовується мова STERNOL, спеціально розроблена фірмою. Вона максимально адаптована під стандартну логіку схем СЦБ. Після введення і відладки програма на цій мові компілюється і на виході утворюється два файли на стандартній мові програмування (програми А і В). Всі отримані файли обробляються програмою PSI-950, яка формує машинно - залежні коди для МПЦ.
Вітчизняні системи МПЦ
Мікропроцесорна система електричної централізації МПЦ-Д складається з 5-ти основних частин (рис. 1.4) [11, 16]:
1) контролерів зв'язку з об'єктами і напольними контролерами;
2) автоматизованого робочого місця чергового по станції (АРМ ДСП), призначеного для управління, контролю і відображення інформації;
3) напольних об'єктних мікропроцесорних контролерів (стрілок, рейкових датчиків, світлофорів), а також виконавчих пристроїв;
4) автоматизованого робочого місця електромеханіка (АРМ ШН);
5) апаратура електроживлення.
Для нормального і погодженого функціонування всіх ЕОМ система доповнена пристроями автоматичного коректування реального часу МПЦ на базі GPS-приймача.
На посту ЕЦ розташовуються:
- у релейному приміщенні - 1 шафа з трьома ЕОМ залежностями і 1 шафа мікропроцесорних контролерів зв'язку з об'єктами (один на кожних 50 стрілок), АРМ електромеханіка (1 комп'ютер) і 1 шафа електроживлення. Всі шафи виконані за єдиною технологією із захистом від пилу і вологи з можливістю візуального огляду розміщеної в них мікропроцесорної апаратури і індикації за рахунок прозорих дверей. Площа, необхідна для установки кожної шафи, - 600х800 мм, висота 2000 мм.
- у приміщенні чергового по станції - АРМ ДСП, що включає 2 комп'ютери управління з відображенням інформації на TFT - моніторах.
– об'єм кабельно-провідникової продукції і будівельно-монтажних робіт зменшений у декілька разів за рахунок використання променевої структури інформаційних і живлячих магістралей для об'єктів управління і контролю: стрілочних двигунів змінного струму; рейкових датчиків; світлофорів поїзних, маневрових і переїздів, а також інших виконавчих пристроїв. Все устаткування МПЦ, за винятком стрілочних електроприводів, поїзних, маневрових і переїздів світлофорів, автошлагбаумів і колійних ящиків вмонтовується на підприємстві-виготівнику з повною перевіркою всіх показників.
Рисунок 1.4 - Функціональна структура МПЦ
В даний час система МПЦ запроектована для 9 станцій гірничо-металургійного комплексу із загальною чисельністю 382 централізованих стрілки, у тому числі: пост «Південний» (37 стрілок ЕЦ), станцій «Конвертерна» (85 стрілок ЕЦ), «Доменна -3 ділянка» (60 стрілок ЕЦ), «Західна» (65 стрілок ЕЦ), «Мушкетово» (22 стрілки ЕЦ); «Копровий цех» (14 стрілок ЕЦ), «Північна» (45 стрілок ЕЦ), «Полугорка» (12 стрілок ЕЦ), «Сортувальна» (42 стрілки ЕЦ) і виконується проектування для інших станцій [16].
Вперше система МПЦ введена в експлуатацію на посту «Південний» ВАТ «Алчевський металургійний комбінат» в серпні 2008 р. На станціях, де необхідно забезпечити контроль цілісності рейкових ниток, а рейкові кола мають високу надійність і безпеку, система МПЦ отримує інформацію про вільність ділянок доріг від колійних реле по двох незалежних каналах через мікропроцесорні контролери введення дискретної інформації. При цьому з'являється необхідність використання електромагнітних реле і релейних стативів, але зменшуються об'єми обробки інформації в МПЦ і спрощується діагностика пристроїв. При необхідності здійснювати регулювання руху поїздів на перегонах, прилеглих до станції, до складу системи МПЦ включаються перегінні об'єкти управління і контролю: пристрої контролю вільності колійних ділянок (блок - ділянок) на базі рейкових кіл або системи рахунку осей рухомого складу; лампи прохідних світлофорів, пристрої кодування і передачі сигналів АЛС на локомотив, пристрої автоматичної сигналізації переїзду і зміни напряму руху по дорогах перегону. Управління перегінними світлофорами здійснюють комп'ютери централізації, блокування і перевірки логічних умов безпеки. Необхідність в автономній системі автоблокування відпадає, її пристрої входять в комплекс технічних засобів МПЦ і управляються централізовано з перевіркою необхідних умов безпеки, у тому числі замикання і розмикання колійних ділянок з перевіркою динаміки.
Основним недоліком системи МПЦ-Д є розміщення поблизу об'єктів управління мікропроцесорних контролерів стрілок, світлофорів і переїздів. Це в багато разів зменшує витрату кабелю, площі для розміщення устаткування на посту ЕЦ і, відповідно, вартість системи МПЦ, але ускладнює обслуговування пристроїв СЦБ і вимагає захисту підлогових пристроїв від можливих розкрадань і вандалізму. Система ЕЦ з централізованим розміщенням апаратури (МПЦ-Ц) виконує такі ж функції, як і система МПЦ-Д, але основні пристрої управління і контролю знаходяться на посту ЕЦ. Система МПЦ-Ц в порівнянні з системою МПЦ-Д вимагає значно більшої витрати кабельної продукції (такого ж, як і при існуючих релейних системах ЕЦ) площ для його розміщення, але не має вищезгаданих недоліків системи МПЦ-Д. До складу системи МПЦ-Ц, також як і системи МПЦ-Д, може входити не лише апаратура управління і контролю станційними об'єктами але і апаратура управління перегінними прохідними світлофорами автоблокування, пристроями кодування і передачі сигналів АЛС на локомотив, пристроями автоматичної сигналізації переїзду. До складу системи МПЦ-Ц, також як і системи МПЦ-Д, може входити не лише апаратура управління і контролю станційними об'єктами, але і апаратура управління перегінними прохідними світлофорами автоблокування, пристроями кодування і передачі сигналів АЛС на локомотив, пристроями автоматичної сигналізації переїзду.
Засобами мікропроцесорної техніки при повному виключенні релейного устаткування забезпечена реалізація всіх функціональних завдань СЦБ, необхідних для безпечного управління технологічним процесом на станції, в т.ч. установка, розмикання і відміна маршрутів, підтримка вирішуючих свідчень світлофорів з перевіркою всіх умов безпеки, оброблення кутових заїздів при маневрових пересуваннях, подача сповіщення на переїзди, індивідуальне переведення і автоповернення вістряків стрілок, штучне розмикання секцій, установка і зняття макетів стрілок та ізольованих ділянок, і т.д. Система має велику кількість додаткових функцій і можливостей, для чого в своєму складі має ряд вбудованих підсистем, які в більшості випадків функціонують окремо. У систему МПЦ вбудовані і функціонують під безпосереднім управлінням ЕОМ чергового по станції і ЕОМ залежностей:
1 Підсистема вільності і процентного заповнення колійних ділянок методом рахунку осей рухомого складу, а також контролю, проїзду і підрахунку осей рухомого складу в певних точках дороги. Заміна рейкових ланцюгів на пристрої рахунку осей дозволяє виключити самі ненадійні і небезпечні пристрої СЦБ, які вимагають великих експлуатаційних витрат як працівників служби СЦБ, так і служби дороги;
2 Підсистема управління сигналізацією переїзду з контролем фактичного закриття переїзду (за відсутності інформації або у відкритому стані переїзду відповідні поїздові або маневрові світлофори закриваються або не відкриваються). За рахунок ефективної оптимізації подачі сигналу на закриття і відкриття переїзду скорочуються простої автотранспорту і підвищується безпека на переїздах;
3 Підсистема автоматичного диспетчерського контролю за рухом поїздів, оперативними діями чергового із станції (диспетчера) і станом пристроїв залізничної автоматики, у тому числі на базі передачі інформації по радіоканалу. Дозволяє вести відповідні архіви (чорний ящик) і відображувати однонитковий план станції з перебуванням об'єктів управління і контролю і поїздової ситуації на станції у будь-який момент часу, з можливістю перегляду архіву за будь-який інтервал часу з об'ємною статистикою роботи станції і системи, дій оперативного і обслуговуючого персоналу керівниками підрозділів на будь-яких рівнях управління і контролю;
4 Підсистеми напівавтоматичного блокування, у тому числі на базі рахунку осей рухомого складу і передачі інформації по лініях зв'язку або по радіоканалу;
5 Підсистеми ув'язки з перегінним автоблокуванням;
Для нормального і погодженого функціонування всіх ЕОМ система доповнена пристроями автоматичного коректування реального часу МПЦ на базі GPS-приймача.
Система МПЦ забезпечує, окрім стандартних базових функцій:
– працездатність при відмовах і збоях будь-якого каналу резервування ЕОМ залежностей системи;
- автоматичне визначення модулів системи, що відмовили, виведення повідомлень діагностики;
- рахунок осей рухомого складу в певних точках дороги і контроль заповнення колійних ділянок, у тому числі і в процентному співвідношенні;
- штучне звільнення колійних ділянок при помилковій зайнятості, можливість ручної установки і коректування числа осей в контрольних точках (відповідальні команди, що виконуються в нештатному режимі);
- контроль і діагностику пристроїв рахунку осей, визначення їх передвідмовних станів;
- плавне включення і виключення стрілочних і переїздів електродвигунів, ламп світлофорів і інших пристроїв за рахунок програмованих режимів управління і зниження пускових струмів і перенапружень при комутації;
- контроль тривалості переведення стрілок і автоматичне відключення двигунів стрілок при перевищенні максимального часу переведення;
- можливість використання надійніших трифазних двигунів змінного струму з мінімальною витратою кабелю (0,8 - 1,2 жил на 1 стрілку за рахунок використання променевої структури управління);
– неможливість вибору і установки маршрутів, які є ворожими;
- подачу запитів на підтвердження оператором дій в допоміжному режимі;
- можливість завдання оператором команд за допомогою маніпулятора «миша» з використанням розвиненої системи меню, що спускаються;
- формування спеціальних оптичних і звукових сигналів для залучення уваги оператора;
- обмеження доступу до управління в штатному і нештатному режимі без введення спеціальних паролів;
- можливість відключення стрілок, світлофорів і секцій від управління;
- можливість підключення стрілок, світлофорів і секцій до управління;
- можливість діалогу з черговим по станції і обслуговуючим персоналом;
- ведення архіву (чорного ящика) з переглядом динаміки зміни поїздового стану і роботи пристроїв залізничної автоматики, дій чергового із станції, у тому числі в режимі кінофільму;
- сполучення і обмін даними з системами такого ж або верхнього рівня, наприклад, з системою диспетчерського контролю, диспетчерською централізацією, системами стеження за номерами поїздів, інформаційними пасажирськими системами сповіщення що працюють на дорозі;
- розвинену діагностику працездатності пристроїв МПЦ;
- вибір вигляду відображення мнемосхеми станції на екрані дисплея (загального або приватного вигляду з можливістю будь-якого масштабування);
- обгороджування рухомого складу;
– контроль заповнення гаражів-розморожувачів;
- ув'язку з пристроями обгороджування рухомого складу і блокування з іншими об'єктами (наприклад, вагоноперекидачами і гаражами-розморожувачами на промисловому транспорті);
- можливість управління стрілками, сигналами і переїздами з суміжних станцій, а також з локальних центрів управління;
– управління пристроями пішохідної, в'їзної і виїзної сигналізації.
Функції забезпечення безпеки руху поїздів забезпечують рівень безпеки, не нижче, ніж в існуючих релейних систем електричної централізації.
Включають три групи функцій:
- функції алгоритмічної безпеки;
- забезпечення безпеки технічних засобів МПЦ;
– функції безпеки взаємодії оператора і системи МПЦ.
За завданням Замовника система може бути спроектована:
- з врахуванням використання як пристроїв контролю вільності ділянок доріг, як датчиків рахунку вісей рухомого складу, так і для рейкових ланцюгів;
- для децентралізованого і централізованого розміщення апаратури управління (при централізованому управлінні істотно зростає об'єм кабельної продукції і вартість системи);
- для стрілочних двигунів змінного і постійного струму;
- для варіантів як стандартної системи автоматичної сигналізації переїзду з релейним управлінням, так і вбудованою в МПЦ з управлінням від комп'ютерів;
- для лампових і світлодіодних світлофорів. При необхідності система комплектується додатковими пристроями контролю вільності прилеглих перегонів методом рахунку осей рухомого складу;
- автоматичного коректування часу подачі сигналу для закриття переїзду залежно від швидкості поїзда, що наближається, до переїзду, яка визначається за допомогою спеціальних датчиків;
- архівації телефонних і радіопереговорів (з ефіру);
- передачі інформації по радіоканалу між суміжними станціями або на центральний пост диспетчерського управління рухом поїздів;
- автоматичного сповіщення ремонтних бригад про наближення поїздів;
- автоматичного сповіщення пасажирів про прибуття поїздів;
– контролю зайнятості і заповнення колійних ділянок на базі генераторів і приймачів інфрачервоного випромінювання (по аналогії з датчиками РТДС).
Експлуатаційно - технічні вимоги до систем МПЦ
До мікропроцесорних систем централізації (МПЦ) пред'являють жорсткі вимоги щодо забезпечення надійності й безвідмовності. МПЦ повинна контролювати і відображувати [16]:
- положення і режим роботи стрілок, включаючи передачу стрілок на місцеве управління;
- стан доріг, стрілочних секцій і колійних ділянок, включаючи ділянки наближення і віддалення;
- стан сигналів;
- завдання і відміну маршрутів, включаючи штучне замикання і розмикання;
- взаємодію з іншими пристроями автоматики на станції і перегонах;
- діагностичну і довідкову інформацію.
Управління стрілками, сигналами і завдання маршрутів МПЦ повинна забезпечувати в одному з трьох режимів: маршрутному, роздільного управління та відповідальних команд. При неможливості реалізації команд роздільного або маршрутного режиму безпосередньо у момент завдання повинна відбуватися відміна команди. Накопичення команд не допускається. На пристрої відображення повинен виводитися колійний план станції в однонитковому зображенні з вказівкою номерів стрілок, світлофорів, колійних ділянок і інших об'єктів, сприйняття графічної і текстової інформації на моніторах має бути однозначно зрозумілим і не викликати розбіжностей в зчитуванні. МПЦ повинна задовольняти вимогам Інструкції по забезпеченню безпеки при виконанні робіт по технічному обслуговуванню пристроїв СЦБ ЦШ-530, що пред'являється до ЕЦ. МПЦ повинна формувати і виводити в САУТ для передачі на локомотив інформацію про встановлений маршрут руху поїзда по станції. Мікропроцесорна апаратура повинна забезпечувати діагностику справної роботи пристроїв МПЦ. МПЦ повинна містити:
- устаткування робочого місця ДСП (АРМ ДСП), включаючи пульт резервного управління;
- обчислювальний управяючий комплекс (УВК);
- виконавчі релейні або безконтактні пристрої;
- наземні пристрої; пристрої енергопостачання.
АРМ ДСП повинен містити основну і резервну ЕОМ індустріального виконання з кольоровими моніторами, пульт резервного управління, кнопки відповідальних команд і пристрій реєстрації. Апаратура УВК повинна забезпечувати збір даних про стан об'єктів управління і окремих виконавчих схем шляхом циклічного опиту датчиків (через контролери). Введення даних від релейних пристроїв повинне здійснюватися з використанням фронтового і тилового контактів реле через пристрої гальванічної розв'язки. Якщо після закінчення часу, достатнього для реалізації команди, зберігається колишній стан об'єкта, то в УВК повинне відбуватися відміна команди з видачею на АРМ ДСП відповідного повідомлення. Релейні виконавчі схеми повинні містити схеми управління стрілками і сигналами, контролю їх стану, контролю стану колійних ділянок та інші. Для управління стрілками переважно повинні застосовуватися схеми з електродвигунами змінного струму, для контролю ділянок - тональні рейкові кола. Система МПЦ, що є пристроєм, що забезпечує безпеку руху поїздів, повинна відноситися до першої категорії енергоспоживачів. Програмне забезпечення має бути об'єктно-орієнтованим, містити необхідний набір програмних модулів, допускати оперативну зміну відповідно до складу і взаємодіями елементів колійного розвитку станції і мати захист від несанкціонованих змін на апаратному і програмному рівні. Напрацювання на відмову постової апаратури повинне складати не менше 10000 годин. Інтенсивність небезпечних відмов МПЦ повинна складати не більш 10-11 1/год на стрілку.
Донедавна на залізницях України застосовувалися тільки системи централізації стрілок і сигналів, що використають у якості основної елементної бази електромагнітні реле. Тому як технічний засіб автоматизації технологічних процесів керування рухом поїздів на станціях доцільно використати мікропроцесорну централізацію (МПЦ), яка успішно експлуатується на закордонних та вітчизняних залізницях.
Виникає необхідність у розробці вітчизняних систем МПЦ при використанні закордоного досвіду і сучасної елементнoї бази. Це дозвоволить істотно зменшити вартість системи МПЦ і поліпшити її сервісне обслуговування.
2. Розробка технічного завдання та структури системи
2.1 Розробка технічного завдання
Загальна характеристика станції
Станція Промплощадка знаходиться в межах Докучаєвського флюсодоломітного комбінату (крупнішого в Європі) заснованого в 1912 році. Система залізниць Докучаєвського флюсодоломітного комбінату електрифікована, їздять електровози з думпкарами (вагони для перевезення руди з бічним розвантаженням), рух інтенсивний. Залізничний транспорт підходить до кар'єрів комбінату: «Центральний», «Східний», «Доломітовий», «Стильський» та ін. Пасажирського сполучення за системою залізниць немає. Вантажні склади формуються на ст. Докучаєвськ (центральна станція Докучаєвського флюсодоломітного комбінату) і частково на Виноградній (сел. Ясне на північ від міста, сюди приходять вагони із Стили). Абсолютно всі состави підходять до Єленовки, там вони переформуються і досягають Донецька, Маріуполя, Дніпропетровська і так далі, навіть до Росії. Сама ближча залізнична станція загального користування - Єленовка.
Пристроями ЕЦ була обладнана у 1979 році, також побудована декілька колій та розширена у вдовж. Станція за характером роботи є вантажна і віднесена до другого класу. Однонитковий план станції наведено в додатку А. Прилеглі перегони (станція Промплощадка - станція Прикарьєрна, станція Промплощадка - Розвантажувальна) двоколійні, обладнані пристроями напівавтоматичного блокування без перегінних світлофорів.
Об'єктом автоматизації є станція Промплощадка ВАТ «ЦГОК» з реконструкцією існуючих пристроїв і впровадженням мікропроцесорної системи ЕЦ зі збереженням існуючих принципів побудови логіки централізації та дій чергового по станції при забезпеченні високого рівня безпеки та безвідмовності роботи. Всього на станції 6 колій, в тому числі: 4 - приймально-відправні, 1 - вагова, 1 - завантажувально-розвантажувальна. Станція має у складі 18 стрілок, 3 підходи з існуючими засобами автоматики, в тому числі: 1 одноколійний з двостороннім рухом і 2 двоколійні з одностороннім. Контрольовані дільниці обладнуються системою лічення осей SCA-2 розробки GE Transportation. Станція має одноповерховий пост електричної централізації. В таблиці 2.1 наведено спеціалізацію стрілок.
Таблиця 2.1 - Спеціалізація стрілок
Тип рейок |
Марка хрестовини |
Сторонність переводу |
Номер стрілки |
Кількість |
|
Р65 |
1/9 |
ліва |
2,4,8,10,20 |
5 |
|
Р65 |
1/9 |
права |
12,14,16,18,22,1,3,5,7,9,11,13,15 |
13 |
|
Всього стрілок МПЦ |
18 |
||||
В тому числі спарені стрілки |
14 |
В межах станції знаходиться переїзд який відноситься до IV категорії, котрий є не охоронюваний й обладнаний автоматичною світлофорною сигналізацією. Переїзд використовується в господарських цілях комбінату і є малодіяльним.
Однонитковий план станції наведено в додатку А.
Технічне завдання
МПЦ є комплексом програмно-технічних засобів, призначеним для застосування в системі управління стрілками і сигналами станції Промплощадка.
Система МПЦ складається з релейних, електронних і програмних засобів, які в сукупності виконують усі штатні функції існуючих релейних систем централізації [7].
Окрім цього МПЦ має додаткові функції:
- доступ до системи;
- діалог з оператором;
- ведення журналу подій (протоколу змін) цілодобове з фіксацією дати і часу подій відносно стану об'єктів контролю і управління:
а) стан контрольованих об'єктів;
б) вхід або вихід користувачів АРМ;
в) включення / виключення АРМ;
г) команд управління, які були введені;
д) діагностичної інформації МПЦ;
- архівація подій за останні 30 діб (структура архіву містить інформацію, розділену часовими проміжками на окремі файлові модулі, які відповідають тривалості в одну добу);
- висновок на друк журналу подій за будь-який період через підключений до АРМ ШН принтер;
- голосові повідомлення.
МПЦ призначена для цілодобового функціонування. Регламентом передбачений два режими експлуатації: основне і допоміжне управління. У обох режимах управління і контроль здійснюється з АРМ-ДСП, а розширений контроль і діагностика - з АРМ ШН. У разі виходу з ладу основного ПЛК система автоматично перемикається на резервний ПЛК. Система не потребує виключення і зупинки для проведення профілактичного огляду. Виключення живлення потрібне при заміні частини ПромЭВМ, процесорного блоку і блоку живлення ПЛК.
Система МПЦ ст. Промплощадка призначена для:
- встановлення і замикання поїзних і маневрових маршрутів;
- відміни поїзних і маневрових маршрутів з необхідною витримкою часу;
- автоматичного / штучного посекційного розмикання секцій маршруту;
- автоматичне перекриття поїзного сигналу на забороняюче показання при вступі поїзда на маршрут;
- маршрутного, індивідуального та допоміжного управління стрілками;
- замикання / розмикання стрілок;
– вимкнення двигунів стрілок;
- постановки стрілки на макет;
- відкриття/закриття сигналів;
- включення сигналізації при виникненні несправності з видачею речового повідомлення черговому оператору;
- відображення колійного розвитку станції;
- відображення на АРМ оперативно-диспетчерського персоналу поточного стану об'єктів контролю;
- відображення на екрані монітору дій ДСП;
- контролю правильності встановлення маршруту;
- контролю поточного стану об'єктів управління та технічних
засобів МПЦ;
- контролю появи відмов і переходу окремих пристроїв системи МПЦ у захисний стан;
- контролю стану пристроїв електроживлення;
- ведення архіву зміни станів контролюємих об'єктів та дій ДСП із можливістю анімації.
Обладнання системи МПЦ повинно розташовуватись в капітальних стаціонарних опалюємих приміщеннях на відстані не менше 5 м від найближчої рейки колії, а також у межах 1,8 м і більше з кріпленням чи без кріплення на штативах, рамах, полицях. Умови експлуатації системи МПЦ відносно впливу кліматичних факторів повинні відповідати згідно СОУ 45.020-00034045-002:2006 класифікаційній групі К1 чертвертої категорії (ГОСТ 15150). По умовам чутливості до електромагнітних завад згідно ДСТУ 4151 компоненти системи повинні відповідати класифікаційній групі А4.В умовах впливу механічних навантажень стійкість і міцність системи МПЦ відповідно СОУ 45.020-00034045-002:2006 під час використання повинна відповідати групі МС1.
Система МПЦ повинна задовольняти загальним вимогам до електричної централізації стрілок і сигналів, викладеним у «Правилах технічної експлуатації залізниць України» та «Інструкції з сигналізації залізниць України» і повністю узгоджуватись з колійними та постовими пристроями, та будуватись на принципах типових проектних рішень.
Система МПЦ структурно повинна складатись з підсистем технічних засобів, що утворюють три рівня керування й контролю:
- верхній рівень - підсистема діалогу АРМ ДСП і АРМ ШН;
- середній рівень - підсистема логіки централізації;
- нижній рівень - підсистема виконавчих пристроїв.
АРМ ДСП і АРМ ШН повинні здійснювати:
- фіксацію введених ДСП команд керування з перевіркою можливості їх реалізації;
- візуалізацію станів пристроїв, що контролюються і компонентів системи;
- фіксацію зміни станів напільного обладнання і МПЦ, команд керування й збереження даних;
- організацію зв'язку між АРМ ДСП, АРМ ШН і ПЛК.
Система МПЦ повинна функціонувати цілодобово в наступних режимах:
- основний;
- аварійний.
В основному режимі система МПЦ повинна забезпечувати виконання усіх штатних функцій по управлінню і контролю. В основному режимі повинні функціонувати усі компоненти системи: АРМ ДСП, АРМ ШН, ПЛК, релейні схеми й напільне обладнання. Пульт аварійного управління відключений. Система МПЦ повинна виконувати контроль стану напільного і постового обладнання, а також дій оперативно-технічного персоналу, функції управління щодо: встановлення маршрутів, переведення стрілок, скасування маршрутів, штучного замикання / розмикання стрілок, вимикання пристроїв із залежності, включення пристроїв у залежність.
В аварійному режимі повинні забезпечуватися основні вимоги безпеки руху поїздів. Перехід в аварійний режим повинен здійснюватися вручну з ініціативи ДСП шляхом натискання кнопки на пульті аварійного управління або автоматично, при пошкодженні ПромЕОМ АРМ ДСП або ПЛК. В аварійному режимі повинні виконуватися наступні функції управління і контролю:
- індивідуальне переведення стрілок;
- замикання стрілок;
- зняття замикання зі стрілок;
- відключення дзвінка розрізу.
- контроль положення, розрізу стрілок;
- зайнятість ізольованих секцій;
- замикання стрілок;
- контроль перегоряння запобіжників.
В аварійному режимі, обов'язки по дотриманню безпеки при переведенні стрілок повинні бути покладені на чергового по станції.
Функції діагностики системи МПЦ повинні забезпечувати постійний контроль працездатного стану напільного і постового обладнання, пристроїв електроживлення.
Діагностика постового обладнання системи МПЦ повинна забезпечувати контроль стану складових управління і контролю постових об'єктів системи, та визначати місце відмови системи до блоку, модуля, вузла.
Діагностичний контроль польового обладнання повинен містити в собі перевірку цілісн6ості ниток ламп світлофорів і контроль струму споживання стрілочними приводами.
Діагностичний контроль стану пристроїв електроживлення повинен забезпечувати отримання інформації про наявність та відповідність до встановлених норм живлення від основного фідера, резервного фідера постового і напільного обладнання системи.
Усі діагностичні повідомлення повинні надходити на АРМ ДСП і АРМ ШН і фіксуватися в системному журналі подій.
Система МПЦ повинна бути сумісна з усіма типами релейних, електронних і мікропроцесорних систем автоматики і телемеханіки, і системами, що використовують для контролю й керування цифрові інтерфейси передачі даних, що підтримують різні стандартні протоколи обміну даними.
Система МПЦ повинна мати можливість інтегрування в автоматизовані й інформаційно-управляючі системи верхнього рівня, підтримуючи зв'язок за протоколом TCP/IP.
Цілодобовий і неперервний режим роботи системи повинен забезпечуватись необхідною кількістю кваліфікованих спеціалістів, для виконання технічного обслуговування обладнання і супроводження програмних засобів.
Кваліфікація персоналу повинна забезпечувати ефективне функціонування технічних засобів МПЦ у всіх заданих режимах.
Робота обслуговуючого персоналу повинна регламентуватись існуючим графіком виробничого процесу і виконуватись відповідно до інструкцій організаційного забезпечення.
Комплекс технічних засобів МПЦ повинен функціонувати із встановленим критерієм якості у всіх регламентованих вимогах і режимах при електропостачанні від встановлених джерел електроживлення.
Класи відмов і граничних станів функціонування системи МПЦ:
Класи відмов:
- припинення виконання заданих функцій, пов'язаних з керуванням, є захисними відмовами;
- відхилення хоча б одного показника безпеки за межі встановлених норм є небезпечними відмовами;
- відмова підсистеми, що приводить МПЦ у захисний стан є безпечною;
- зниження якості функціонування за межами дозволених параметрів, що вплине на безпеку руху, є небезпечними відмовами;
- зниження якості функціонування за межами дозволених параметрів, що не вплине на безпеку руху, є безпечними відмовами;
- зовнішні фактори, що свідчать про передумови настання непрацездатного стану (шум, перегрів тощо), є небезпечними.
Класи граничних станів:
- відмови підсистем, відновлення або заміна яких не передбачена в технічних документах;
- підвищення інтенсивності відмов за межі встановлених рівнів;
- підвищення встановленого рівня витрат і технічне обслуговування.
Надійність системи повинна забезпечуватися за рахунок структури побудови апаратних засобів, використання високонадійного обладнання компонентів системи, резервування живлення ПЛК і середовища обміну даними між компонентами системи, безпеки побудови програмного забезпечення.
Значення показників надійності компонентів системи повинні:
- середній наробіток на відмову - не менше 5000 годин;
- середній час відновлення працездатного стану повинен бути не більше 0,5 години;
- середній строк служби (з урахуванням ресурсу його складових механічних частин) - не менше 20 років.
Критеріями небезпечної відмови МПЦ повинні вважатися відмови програмно-апаратного комплексу, які можуть привести до:
- несанкціонованої видачі управляючої команди в пускове коло схеми керування стрілкою, коли стрілка замкнута в маршруті;
- несанкціонованої видачі управляючої команди на включення сигнального реле, коли:
- відсутнє замикання стрілок зайнятих у маршруті, а їх положення не відповідає таблиці взаємозалежностей стрілок, сигналів і маршрутів при відсутності інформації про їхнє крайнє положення;
- виконується штучне розмикання хоча б однієї ізольованої секції маршруту;
- виконується скасування маршруту;
- відсутня інформація про вільність хоча б одного рейкового кола маршруту, що огороджене даним світлофором;
- відсутності команди на вимикання сигнального або сигнального реле після проходження поїзда за світлофор;
- невідповідності контрольної інформації про стан об'єктів МПЦ:
Подобные документы
Розробка мікропроцесорної системи управління роботом з контролем переміщення на базі мікроконтролера AT89C51. Розробка і опис структурної схеми мікропроцесорної системи. Відстань між світлодіодом і фототранзистором. Розробка алгоритмів програми.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.04.2013Загальна характеристика та принцип дії пристроїв введення (виведення) аналогової інформації в аналого-цифрових інтерфейсах, їх структура та основні елементи. Порядок та етапи розробки структурної схеми АЦІ, необхідні параметри для даної операції.
реферат [100,9 K], добавлен 14.04.2010Загальна характеристика мікроконтролерів сімейства AVR фірми Atmel, складання структурної схеми електронних годинників та інформаційного табло. Розробка мікропроцесорної системи для багатоканального інформаційного табло на основі даного мікроконтролера.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 12.12.2010Характеристика цифрової комутаційної системи EWSD. Розробка структурної схеми телефонної мережі та схеми розподілу навантаження на АТС. Розрахунок інтенсивності питомих і міжстанційних навантажень, кількості з’єднувальних ліній та обладнання АТС.
курсовая работа [129,6 K], добавлен 08.06.2014Розробка структурної схеми пристрою. Підсилювач високої частоти. Амплітудний детектор. Розробка схеми електричної принципової. Розрахунок вхідного кола приймача з ємнісним зв’язком з антеною. Еквівалентна добротність контуру на середній частоті.
контрольная работа [169,8 K], добавлен 16.01.2014Основні види схем керування кроковими двигунами. Розробка варіантів структурної схеми електропривода та прийняття рішення принципу його побудови. Розробка вузла мікроконтролера, блока живлення. Забезпечення індикації режимів роботи схеми дослідження КД.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 14.05.2013Розрахунок і розробка топології і конструкції функціональних вузлів радіоелектронної апаратури (РЕА) у виді гібридних інтегральних схем (ГІС) і мікро збірок (МЗБ). Визначення розмірів плати. Вибір матеріалу, розрахунок товстоплівкових резисторів.
курсовая работа [571,9 K], добавлен 27.11.2010Розробка структурної схеми мікропроцесора. Узгодження максимальної вхідної напруги від датчиків з напругою, що може обробити МПСза допомогою дільника напруги та аналогового буферного повторювача. Система тактування та живлення. Організація виводу даних.
курсовая работа [354,3 K], добавлен 14.12.2010Мікросхемні та інтегральні стабілізатори напруги широкого використання. Розробка принципової електричної схеми. Розрахунок схеми захисту компенсаційного стабілізатора напруги від перевантаження. Вибір і аналіз структурної схеми та джерел живлення.
курсовая работа [294,4 K], добавлен 06.03.2010Розробка схеми зв’язку абонентського доступу. Проект включення цифрової автоматичної телефонної станції в телефонну мережу району. Структура побудови цифрової системи комутації. Розрахунок зовнішнього телефонного навантаження та необхідного обладнання.
курсовая работа [307,6 K], добавлен 08.11.2014