Файл: Оборудование участка железной дороги системой мсдц каскад.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.05.2024

Просмотров: 27

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Донецкий институт железнодорожного транспорта

Кафедра: Автоматики, телемеханики, связи и вычислительной техники

Курсовой проект

по дисциплине Системы диспетчерского управления

на тему: «Оборудование участка железной дороги системой МСДЦ КАСКАД»

Вариант 07

Разработала: студ. гр. 5-АТ

___________Либец Е.А.

Проверил: ст. пр.

___________Сацюк А.В.

Донецк, 2015г.

С одержание проекта

Реферат……………………………………………………………………..3

Вступление…………………………………………………………………4

  1. Разработка комплекса линейного пункта «ЛП КАСКАД»……...5

    1. Структура, составные части и функции комплекса «ЛП КАСКАД»…………………………………………………….5

    2. Конструктивная характеристика комплекса «ЛП КАСКАД» и системы защиты и адресации модулей……………….…………7

    3. Разработка схем согласования устройств МПДЦ с ЭЦ линейного пункта………………………………………………………………8

      1. Осигнализирование линейных пунктов (ЛП)….…….8

      2. Общие принципы построения схем согласования…...11

    4. Смена направления и аварийная смена направления………22

    5. Распределение каналов по модулям ввода-вывода…………24

    6. Согласование аппаратуры «ДЦ КАСКАД» с устройствами СЦБ на перегоне………………………………………………………….31

  2. Разработка схемы организации связи и расчет срока обмена информации…………………………………………………………..40

    1. Разработка структуры МСДЦ «КАСКАД» на участке……..40

    2. Организация и расчет сетевого взаимодействия комплекса МСДЦ «КАСКАД»…………………………………………………………..41

  3. Разработка структурной схемы устройств программно-аппаратного комплекса центрального поста «ЦП КАСКАД»……………………46

Выводы……………………………………………………………………….49

Список использованной литературы………………………………………50

Реферат

Целью данного курсового проекта является изучение основных принципов построения микропроцессорных систем диспетчерской централизации, исследования конкретных технических средств для дальнейшей разработки, технического обслуживания и проектирования систем и устройств, на основе современных информационных технологий.


В первом разделе разработан комплекс линейного пункта «ЛП КАСКАД», обозначены его структура, составные части, функции, конструктивные характеристики, системы защиты и адресации модулей, разработаны схемы согласования устройств МСДЦ с ЭЦ линейного пункта, реализована смена направления и аварийная смена направления, согласована аппаратура «ДК КАСКАД» с устройствами СЦБ на перегоне.

Второй раздел посвящен разработке структуры МСДЦ «КАСКАД» на участке и оборудованию центрального поста диспетчерской централизации, организовано и рассчитано сетевое взаимодействие комплекса МСДЦ «КАСКАД».

Третий раздел посвящен разработке устройств программно-аппаратного комплекса центрального поста «КАСКАД».

Курсовой проект содержит 51 лист пояснительной записки, 23 рисунка, 14 таблиц, 5 источников литературы.

Вступление

Внедрение системы «КАСКАД» позволяет комплексно решить проблемы, связанные с полным сокращением дежурных по станциям, а именно: обеспечение предоставленной и высококачественной связи, телеуправления разъединителями энергоснабжения, голосовое оповещение работников и пассажиров, подключение систем пожарной и охранной сигнализации и другое.

Программно-аппаратный комплекс микропроцессорной системы диспетчерской централизации (МСДЦ) "КАСКАД" внедряется на участках железнодорожного транспорта с целью повышения эффективности управления грузовыми и пассажирскими перевозками за счет:

- автоматизации процессов сбора и предоставления информации о поездном положении на перегоне управления;

- телеуправления устройствами электрической централизации линейных станций в автоматическом и полуавтоматическом режимах;

- усиление контроля над состоянием объектов управления на основании автоматически сложившейся диагностической информации в реальном масштабе времени;

- повышение безопасности движения;

- уменьшение влияния субъективного фактора при принятии решений;

- предоставление информации пользователям различных уровней и служб через локальную и глобальную сети связи.

Первый опыт эксплуатации МСДЦ «КАСКАД» показал, что система в достаточной мере технологическая и полностью удовлетворяет потребности работников хозяйства перевозок. Кроме этого, по свидетельству персонала дистанций сигнализации и связи, система надежна и практически не требует частого обслуживания.


1 Разработка комплекса линейного пункта «ЛП КАСКАД»

1.1 Структура, составные части и функции комплекса "ЛП КАСКАД"

Программно-аппаратный комплекс "ЛП КАСКАД" разработан в соответствии с требованиями, предъявляемыми к системам промышленного назначения высокой надежности, обеспечивает непрерывный режим функционирования в условиях постов электрической централизации, резервирования, диагностики оборудования. Этот комплекс предназначен для применения в системах централизованного (диспетчерского) управления объектами управления на железнодорожных станциях уровня линейных предприятий, а также информационного обеспечения автоматизированных систем управления (АСУ) перевозками в составе единых диспетчерских центров управления всех уровней.

Технические возможности комплекса "ЛП КАСКАД" обеспечивают перевод на систему диспетчерской централизации разъездов, железнодорожных станций и других объектов автоматизации, основные технические характеристики сведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Технические характеристики объектов автоматизации

№

п/п
Характеристика станции
Количество

Путей
Стрелок
Комплексов «ЛП КАСКАД»

1
Промежуточные
от 2до 15
от 2 до 30
1

2
Участковые
до 30
до 80
от 1 до 2

3
Узловые
до 100
до 400
от 1 до 10


Программно-аппаратный комплекс "ЛП КАСКАД" построен по модульному принципу. Система имеет два независимых канала (дублированная система), включая каналы связи. Комплекс состоит из унифицированных модулей серии "КАСКАД - ХХ" разработки ООО "Антрон" (табл. 1.2), которые монтируются в электронные крейты и устанавливаются в шкаф.

Таблица 1.2 - Типы модулей, входящих в состав "ЛП КАСКАД"

Название модулей
Условное название
Обозначение конструкторской документации
Порты ввода / вывода

Телесигнализации
«КАСКАД ТС»
13436911.184 154Е3.2208
48

Телеуправления
«КАСКАД ТУ»
13436911.184 154Е3.2206
32

Телеуправления ответственный
«КАСКАД ТВ»
13436911.184 154Е3.2212
12

Модема
«КАСКАД ММ»
13436911.184 154Е3.2202
4

Микропроцессорного контроллера
«КАСКАД МП»
13436911.184 154Е3.2216
2

Вторичного питания
«КАСКАД ВЖ»
13436911.184 154Е3.2214
-

Электронного крейта
«КАСКАД КР»
13436911.184 154Е3.2204
-


Функционально модули делятся на три категории:

- Модули взаимодействия с устройствами СЦБ (ввода / вывода): "КАСКАД-ТС", "КАСКАД-ТУ", "КАСКАД-ТВ";

- Общесистемные модули: "КАСКАД-МП", "КАСКАД-ММ";

- Модули питания и электронного крейта: "КАСКАД-ВЖ", "КАСКАД-КР".

Каждый из модулей первой категории взаимодействует с микропроцессорным контроллером через межмодульную последовательную локальную сеть, обеспечивая связь между модулями и взаимодействие с устройствами СЦБ и модулем контроллера сети, в свою очередь, через системную шину (ISА96) взаимодействует с микропроцессорным контроллером.

Для обеспечения надежности и возможности функционирования системы в различных режимах резервирования, в составе "ЛП КАСКАД" предусмотрено две локальных сети, которые объединяют модули по основному и резервному каналам. Доступ к модулям (основного и резервного) может происходить с обеих сетей. В случае повреждения одной из сетей, или модуля, система продолжает функционировать, при этом диагностика состояния устройств регистрируется соответствующее повреждение.
1.2 Конструктивная характеристики комплекса "ЛП КАСКАД" и

системы защиты и адресации модулей

Комплекс "ЛП КАСКАД" конструктивно построен в соответствии с рекомендациями международного стандарта МЭК 297 (DIN 41494). В составе комплекса - шкаф (Штатив), в которой расположены 19-дюймовые крейты "Еuгорас" для размещения электронных модулей и кроссовое поле для подключения кабелей увязки с устройствами автоматизации.

Модули взаимодействия с устройствами СЦБ располагаются соответственно с техническим проектом по определенным местам общим количеством не более 12 шт. на один крейт «КАСКАД-КР». Располагают модули начиная с места №1, при этом нечетные номера (1,3,5,7,9,11) относятся к основному комплекту, четные (2,4,6,8,10,12) - в резервный комплект.

Место расположения №19 предназначено для модуля вторичного питания "КАСКАД-ВЖ". Место расположения №14 предназначено для модуля микропроцессорного контроллера "КАСКАД-МП".

Места расположения №18, №17, №16 и №15 предназначены для модулей модема "КАСКАД-ММ". Таким образом, в пределах одного крейта располагаются 6 резервируемых модулей взаимодействия с устройствами СЦБ и комплект общесистемных модулей. Для систем двухканальных и полностью резервируемых минимальное количество электронных крейтов – 2, соответственно количество резервируемых модулей с устройствами СЦБ – 12. Система допускает дальнейшее расширение путем наращивания количества электронных крейтов (на один шкаф 3 крейта).


Системы защиты модулей разделяются на механическую, электрическую, программную.

Система механической защиты является конструктивной особенностью электронного крейта и защищает модули от повреждений при попытке их установки в непредназначенных для этого местах. Система механической защиты распределяет крейт на две зоны - первая для модулей взаимодействия с устройствами СЦБ, вторая для общесистемных.

Система электрической защиты является составной частью аппаратного обеспечения каждого из модулей и контролирует наличие адресных сигналов со стороны разъединителей, расположенных на печатной плате электронного крейта.

Система защиты на уровне программного обеспечения действует в пределах комплекса и выбранного модуля. Каждый цикл обмена между процессором и избранным модулем начинается с проверки адрес модуля и его типа на соответствие запрограммированным характеристикам.
1.3 Разработка схем согласования устройств МПДЦ с ЭЦ линейного пункта

1.3.1 Осигнализирование линейного пункта (ЛП)

Соответственно заданной схеме станции необходимо сделать маршрутизацию и осигнализирование (рис. 1.1). На ЛП маневровые передвижения должны быть маршрутизируемые, то есть на ЛП предусматривается установление маневровых светофоров. Маневровые светофоры устанавливают с каждого приемоотправочного пути и со стороны перегона (с участков путей НАП, НДП, ЧАП за входным светофором). Станция должна быть разбита на изолированные секции. С четной стороны к станции примыкает однопутный перегон, а с нечетной - двухпутный.

Станция имеет:

- 5 приемоотправочных путей 3П, 4П, 5П, 6П, 7П;

- 12 выходных светофоров (Ч6, Ч4, Ч2, Ч3, Ч5, Ч7, Н6, Н4, Н1, Н3, Н5, Н7);

- 2 входных светофора (Ч, Н);

- 15 маневровых светофоров (М1, М3, М5, М7, М9, М11, М2, М4, М6, М8, М10, М12, М14, М16, М18);

- 2 дополнительных светофора (НД, ЧД);

- 10 без стрелочных участков (НДП, НАП, 1П, 2П, 3П, 4П, 6П, 8П, ВДП, ЧАП)

- 10 стрелочных участков (2СП, 4-18СП, 12-16СП, 18-22СП,11-13СП, 17-19СП, 9-15СП, 3-7СП, 3-5СП, 1СП).

1.3.2 Общие принципы построения схем согласования

К управлению и контролю оборудования линейных пунктов "ЛП КАСКАД" подключается к входам системы нижнего уровня - устройства станционной автоматики. В свою очередь, управление в системах электрической централизации осуществляется путем подачи управляющих команд на ее входы, которыми считаются элементы управления на пульте. Такой подход не нарушает алгоритм работы устройств СЦБ и обеспечивает требования безопасного функционирования. Фактически МСДЦ имитирует действия дежурного по станции в процессе установления маршрута. При этом реализация требований, связанных с особенностями задания маршрута, управление стрелками и реализацией команд управления, обеспечивается на программном уровне. За счет этого отпадает необходимость в большом количестве вспомогательных реле, которые ранее устанавливались для согласования с системой диспетчерской централизации. Реализация некоторых управляющих функций системы связана с обеспечением безопасности.

Смотрите также файлы