Диспетчерская централизация

Диспетчерская централизация (ДЦ) – комплекс технических средств, позволяющих осуществлять управление и контроль движения поездов на целом участке железной дороги (диспетчерском круге) из одного пункта и одним лицом – поездным диспетчером (ДНЦ). Составными элементами ДЦ являются: автоблокировка, электрическая централизация, средства телеуправления (ТУ) и телесигнализации (ТС).

Согласно ПТЭ, устройства ДЦ должны обеспечивать:

1. Управление из одного пункта стрелками и сигналами ряда раздельных пунктов.

2. Контроль на аппарате управления положения и занятости стрелок, занятость перегонов, путей на станциях и прилегающих к ним блок­участков, а также повторение показаний входных, маршрутных и выходных светофоров.

3. Возможность передачи станции на резервное управление стрелками и сигналами по приему, отправлению поездов и производству маневров или передачи стрелок на местное управление для производства маневров.

4. Автоматическую запись графика исполненного движения поездов.

5. Выполнение требований, предъявляемых к электрической централизации и автоблокировке.

6. Новые системы ДЦ должны обеспечивать передачу ответственных команд (вспомогательный режим смены направления движения при ложной занятости блок-участков, искусственное размыкание маршрута, вспомогательный перевод стрелок, включение пригласительного сигнала).

ДЦ применяется на одно- и двухпутных участках железной дороги с относительно невысокой интенсивностью движения поездов и незначительным объемом маневровой работы на промежуточных станциях. Наиболее эффективна ДЦ на однопутных линиях, имеющих двухпутные вставки и разъезды продольного типа, позволяющие осуществлять безостановочное скрещение поездов. При этом участковая скорость движения поездов повышается на 20–25 %, пропускная способность на 35–40 %. Штат эксплуатационного персонала сокращается на 50–60 человек на 100 км.

В настоящее время в эксплуатации находится несколько поколений систем ДЦ: релейно-полупроводниковые (ПЧДЦ, ЧДЦ-66, «Нева»); полупроводниковые («Луч», «Минск»); микропроцессорные («Тракт», «Юг», «Неман», «Сетунь», ДЦ МПК).

Диспетчерская централизация системы «Нева»

Из релейных систем наибольшее распространение получила ДЦ «Нева» [5], обладающая следующими характеристиками:

̶ емкость канала ТУ – 1120 объектов управления;

̶ емкость канала ТС – 1380 объектов контроля;

̶ количество станций в пределах диспетчерского круга – 20;

̶ время передачи сигнала ТУ – 1,2 сек;

̶ цикл опроса ТС – 5,5 сек.

Передача информации в канале ТУ осуществляется спорадически, то есть по мере необходимости (в момент задания или отмены маршрута диспетчером и др.), а в канале ТС – циклически, то есть постоянно, не зависимо от того, изменилось состояние контролируемых объектов или нет.

Структурная схема ДЦ «Нева» в упрощенном виде приведена на рис. 28.

Рис. 28. Структурная схема ДЦ «Нева»

Аппаратура ДЦ «Нева» состоит из следующих основных частей: аппаратуры центрального поста (пост ДЦ, располагается на отделенческой станции), аппаратуры линейных пунктов (располагается на постах ЭЦ промежуточных станций) и линии связи, соединяющей центральный пост с линейными пунктами. В состав аппаратуры центрального поста входят: аппарат управления в виде пульта-манипулятора ПМ и выносного табло ВТ, наборная группа реле НГ, модулятор М, конструктивно совмещенный с центральным шифратором ЦШР, центральный генератор ЦГ, стабилизированный генератор тактовых импульсов ГТИ, блок цикловой синхронизации ЦС, групповой распределитель ГР, групповые избиратели ГИ, реле выбора группы В, центральный усилитель ЦУ, центральный демодулятор ЦДМ, центральный дешифратор ЦДШ, исполнительные реле И и контрольные реле К. В состав аппаратуры линейного пункта входят: линейный усилитель ЛУ, линейный демодулятор ЛДМ, распределитель РР, управляющие реле У, групповой распределитель ГР, генератор тактовых импульсов ГТИ, контрольные реле К, линейный шифратор ЛШ, групповой избиратель ГИ, линейный регенератор ЛГ. Объектами управления ОУ являются схемы управления стрелками и светофорами, объектами контроля ОК – рельсовые цепи, контрольные цепи стрелок, схемы контроля горения огней светофоров. ОУ и ОК входят в состав электрической централизации ЭЦ. В качестве линии связи может использоваться кабельная или воздушная выделенная линия или канал тональной частоты (ТЧ). Сигнал ТУ передается по единственному частотному каналу, занимающему полосу частот от 400 до 900 Гц, сигнал ТС – по трем частотным каналам в полосе частот 1000–3500 Гц.

Работает схема следующим образом. Блок ЦС непрерывно получает тактовые импульсы от генератора ГТИ. Отсчитав необходимое число импульсов ЦС вырабатывает сигнал цикловой синхронизации (с периодом следования 5,376 с), который воздействует на групповой распределитель, приводя его в исходное состояние. Кроме того, сигнал ЦС поступает на ЦШР, где преобразуется в уникальную последовательность импульсов (шифруется). Далее зашифрованный сигнал ЦС поступает на модулятор, который управляет генератором ЦГ, изменяя частоту гармонических колебаний, передаваемых в канал ТУ. По линии связи сигнал ЦС поступает на все промежуточные станции, где принимается линейным усилителем, демодулируется (преобразуется в импульсы постоянного тока) демодулятором ЛДМ и воздействует на групповые распределители линейных пунктов, также сбрасывая их в исходное состояние. Периодическая посылка сигнала ЦС обеспечивает синхронную и синфазную работу групповых распределителей на центральном посту и всех линейных пунктах. Импульсами от ГТИ, следующими с периодом 0,224 с, групповые распредели центрального поста и линейных пунктов синхронно переключаются в очередную позицию, включая один из групповых избирателей на центральном посту и групповой избиратель только на одной из промежуточных станций. ГИ центрального поста включает реле В выбора соответствующей группы. В это же самое время ГИ линейного пункта подключает линейный шифратор ко входу линейного генератора, инициируя тем самым передачу сигнала ТС, формируемого ЛШ и контактами контрольных реле. Состояние реле К, в свою очередь, зависит от состояния объектов контроля. Линейный генератор передает сигнал ТС по линии связи на центральный пост. На центральном посту сигнал ТС принимается и усиливается центральным усилителем, демодулируется ЦДМ и декодируется центральным дешифратором. На выходе ЦДШ включаются соответствующие принятому сигналу исполнительные реле И. Контактами реле В и реле И включаются и самоблокируются контрольные реле К. Контактами реле К включаются лампочки на выносном табло, индицирующие состояние объектов контроля на всех промежуточных станциях. Таким образом, информация на табло у диспетчера постоянно возобновляется с периодом 5,5 с, если даже передаваемый сигнал ТС исказится под воздействием помех в линии связи, то недостоверная информация может появиться на табло на время, не превышающее указанный период.

Диспетчерская централизация системы «Сетунь»

Наиболее распространенной среди микропроцессорных систем является ДЦ «Сетунь», разработки ВНИИАС.

Применение компьютеров обеспечивает автоматизацию деятельности поездного диспетчера и выполнение следующих дополнительных функций:

1. Ведение математической модели диспетчерского участка с определением поездной ситуации и состояния объектов управления и контроля.

2. Отслеживание в автоматическом режиме графиковых номеров поездов, их скорости, технологических операций сними и др.

3. Автоматическое управление движением поездов при отсутствии отклонений от заданного графика.

4. Прогноз возможных отклонений от заданного графика и выдача ДНЦ рекомендаций по предотвращению этих отклонений.

5. Ведение графика исполненного движения с его анализом, отображением на экране АРМ, хранением и распечаткой.

6. Управление скоростью движения поездов в зависимости от поездной ситуации и состояния путевых устройств.

7. Передача ответственных команд на линейные пункты.

8. Обмен оперативной и справочной информацией с устройствами ДЦ соседних участков и информационными системами (АСО-УП, АСУ-СС, АСУ-Т, АСУ-В и т. д.).

ДЦ «Сетунь» имеет возможность взаимодействовать с линейными пунктами существующих систем ДЦ (ЧДЦ, «Нева», «Луч», «Минск»), что позволяет сократить капитальные вложения путем замены только аппаратуры центрального поста, не меняя большое количество аппаратуры на промежуточных станциях.

Структурная схема ДЦ «Сетунь» приведена на рис. 29. На центральном посту располагаются автоматизированные рабочие места поездных диспетчеров АРМ ДНЦ, сервер для хранения всей оперативной и справочной информации и компьютеры рабочие станции РС «Связь», объединенные в локальную вычислительную сеть ЛВС. С помощью сервера осуществляется взаимодействие ДЦ с информационными системами АСО-УП, АСУ-СС и др., а также распечатка графиков исполненного движения поездов на плоттере. РС «Связь» осуществляют взаимодействие с линейными пунктами ДЦ по линиям связи через встроенные в них модемы.

На промежуточных станциях устанавливается базовый блок контролируемого пункта ББКП, представляющий из себя промышленный компьютер с устройствами ввода-вывода информации, каналообразующими устройствами, устройствами сопряжения с релейными системами ЭЦ. Дополнительно к ББКП могут подключаться система передачи ответственных команд СПОК, устройства контроля подвижного состава на ходу поезда КТСМ и др.

Рис. 29. Структурная схема ДЦ «Сетунь»

Канал передачи информации в ДЦ «Сетунь» построен по так называемому цепочечному принципу, то есть информация в канале ТУ передается от центрального поста к первому линейному пункту, от первого линейного пункта ко второму и т. д., а в канале ТС аналогично по цепочке в обратном направлении. Для повышения живучести системы в случае нарушения линии связи ДЦ «Сетунь» дополняется обходным каналом тональной частоты, соединяющем центральный пост с последним линейным пунктом с помощью каналообразующей аппаратуры К.

Дата добавления: 2014-01-07