Основные направления и перспективы развития систем ДЦ

Конструктивно системный комплекс выполнен в виде напольных и настенных шкафов. Они обеспечивают защиту от внешних воздействий, электрическое объединение и подключение к внешним цепям электропитания функциональных блоков, вентиляторов и источников питания. Информация отображается на цветных и графических терминалах.

Система УВТК разработана специалистами НИИЖТА, введена в опытную эксплуатацию на участке Курск - Поныри Московской области с 15 февраля 1994 г. Результатов испытаний пока нет.

По имеющейся техдокументации специалисты ГТСС отметили следующие недостатки данной системы:

• предназначена для работы только по четырехпроводным кабельным линиям связи, что ограничивает область применения;
• не имеет выносного табло, хотя в технических предложениях, в рабочем проекте и в техническом задании на разработку системы предусматривалось применение плазменного информационного табло типа РИВЕ, но из-за низких показателей от него отказались.

В основу системы, также как в системе ДЦМ “Дон”, положена цепочная структура линейной цепи. Поэтому есть основание полагать, что УВТК будет обладать теми же недостатками, что и система ДЦМ “Дон”.

Так, в части высокой вероятности потери информации, аппаратура линейных пунктов не выполняет требований технического задания по температурным условиям на постах ЭЦ. В ней используется блок вентиляторов, что снижает надежность системы и повышает пожароопасность. В системе отсутствует функциональная клавиатура.

Система ДЦ “Диалог” явилась дальнейшим развитием систем диспетчерского управления движением поездов. Эта система принадлежит к классу компьютерных систем. Она разрабатывалась в соответствии с теми требованиями, которые предъявляются к современным автоматизированным системам управления технологическим процессами на транспорте. На базе ее модификаций созданы автоматизированные рабочие места поездного диспетчера, дежурного электромеханика, а также энергодиспетчера. Основной особенностью ДЦ “Диалог” является наличие в ней универсального адаптера канала связи. Он позволяет использовать ее в сочетании с аппаратными средствами, наиболее распространенных на сегодняшний день систем ДЦ и телемеханики (ЧДЦ, “Нева”, “Минск”, “Луч”, а также ЭСТ - 62 и “Лисна”). Тем самым обеспечивается постепенная замена устаревшего оборудования. Стандартный набор функций этой системы включает в себя:

непрерывный контроль поездной ситуации на участке в автоматическом режиме с учетом номеров, индексов поездов и других данных в реальном масштабе времени;

автоматическое управление движением поездов на участке при отсутствии отклонений от заданного графика;

прогнозирование возможного отклонения от заданного графика движения поездов и выдача рекомендаций диспетчеру о мерах по предотвращению этого отклонения;

отображение и документирование исполненного графика движения поездов;

отображение состояние объектов контроля, энергообъектов и подвижных единиц в необходимом объеме и степени детализации ;

передача ответственных команд на ЛП;

протоколирование в реальном масштабе времени посылки команд ТУ и приеме команд ТС со свежей информацией;

обмен необходимой информацией с устройствами системы  “Диалог” соседних участков и с информационно - управляющими системами верхнего уровня (АСОУП), а также с другими информационными системами ж.д. транспорта.

Кроме этого, “Диалог” выполняет ряд функций, не связанных непосредственно с движением поездов. Это сбор и обработка диагностической информации, протоколирование, анализ и систематизация повреждений и др.

В настоящий момент система “Диалог”, на Могилевском отделении железной дороги находится в постоянной эксплуатации на участке, включающем два круга, оборудованных ДЦ “Нева” на станциях.

Система ДЦ “Минск” - электронная, разработана  специалистами МП “Желдоравтоматика” (Беларусь), проходила опытную эксплуатацию на Горьковской, Свердловской и Северной дорогах.

К достоинствам системы, которая использует хорошо проверенные принципы системы “Нева”, следует отнести:

• достаточно высокие показатели по телеуправлению и сигнализации; возможность использовать не только кабельные линии, но и стальные воздушные цепи;
• наличие выносного табло, комплектов диагностических устройств АРМ дежурного электромеханика, переносного испытательного стенда для проверки исполнительных модулей.

Вместе с тем специалистами ГТСС и НИИЖТА выявлены следующие серьезные недостатки системы, которые совпадают с данными дорог. Выносное табло имеет низкие эргономические показатели, так как применены несовременные, круглой формы и небольшой яркости светодиоды. Этот недостаток был отмечен и работниками Свердловской дороги. Он заключается в точечной индикации, отсутствии световой полосы установленного маршрута и регулятора интенсивности свечения светодиодов.

Элементная база, состоящая в основном из микросхем серии К155, считается устаревшей, неперспективной, с малой и средней степенью интеграции, с большим потребляемым током и недостаточной помехозащищенностью. В системе отсутствует функциональная клавиатура, команды в системе задаются с помощью цифрового кнопочного манипулятора.

Совмещение микросхемы и аппаратуры управления в ДЦ “Минск” затрудняет оборудование АРМ инженера связи, так как нельзя обойтись только установкой дисплея.

На контролируемых пунктах (КП) и пунктах управления отсутствует индикация о том, какой комплект аппаратуры (основной или резервный) включен в работу. Кроме этого, переключение комплектов возможно только вручную на контролируемых пунктах.

На КП отсутствует также индикация исправности аппаратуры, а диагностика проверки аппаратуры контролируемого пункта слишком сложна.

В концепции системы управления движения поездов ASTREE, разрабатываемой Национальным обществом железных дорог Франции, предусматривается следующее:

оборудование каждого поезда устройствами для его местонахождения и передачи информации;

распределение на железнодорожной сети связанных друг с другом и постами централизации ЭВМ, которые распознают установленные поездные маршруты и запрашивают у поездов данные об их местоположении;

хранение в банке данных точной и полной модели сети и текущей эксплуатационной ситуации на ней. На основе этой модели программные средства принимают или оказывают помощь при принятии решений по управлению эксплуатационным процессом;

передача результатов обработки данных в станционные устройства и на поезда в форме команд, заданных величин разрешений  или рекомендаций.

Американский опыт существенно отличается от европейского. Известны центры управления движением поездов которые охватывают полигон железных дорог протяженностью 32тыс.км и содержит 54тыс. рабочих места участковых поездных диспетчеров, оснащенных проекционным табло. Но, пожалуй, наиболее интересной особенностью технического решения является то, что централизованное управление движением поездов включаются участки железных дорог, практически не оснащенными устройствами СЦБ. Управление движением поездов на таких участках осуществляется путем передачи по радиосвязи диспетчерских приказов локомотивной бригаде, которая занимается приготовлением маршрутов. Эти приказы, а также извещение об их исполнении, обязательно регистрируются центральным компьютером. Это позволяет вести в его памяти модель эксплуатационной ситуации и вырабатывать рекомендации по управлению движением поездов.

В Германии ускоренное внедрение АДЦУ обусловлено, прежде всего, строительством высокоскоростных линий. По ним будут обращаться поезда с сильно различающимися скоростями. Вследствие этого существенно вырастают требования к регулированию перевозочного процесса.

Достижением специалистов немецких железных дорог является то, что работы ведутся по единой идеологии. Каждый проект, конечно, имеет свои особенности, но все они объединены общими принципами. Их можно сформулировать следующим образом.

На постах централизации устанавливают микропроцессорные устройства индикации номеров поездов. Они подключены к линии связи коллективного пользования, через которую обмениваются друг с другом и передают в вычислительную систему АДЦУ сведения о номерах поездов, занятии путей и установленных маршрутах. Информация о движении поездов после обработки отображается в графической форме.

На железных дорогах дальнего зарубежья наблюдается тенденция к концентрации управления перевозочным процессом в результате создания центров диспетчерского управления. Технической базой их создания является широкое использование вычислительной техники, обеспечивающей расширение зон управления оперативного диспетчерского персонала и функциональных возможностей систем благодаря улучшению информационного обеспечения и сокращения рутинных операций.

В 1984 году железная дорога “Си Эс Экс Транспортэйшн” приступила к научным исследованиям для объединения 33-х диспетчерских постов и 18-и отделений дороги в единый центр в Джексонвиле. Эксплуатация началась в 1989 году.

Фирма “Юнион Свитч энд Сигналз” приступила к разработке аналогичного центра в Омахе для железной дороги Юнион Пасифик. Характерной особенностью работы данного центра является непосредственная близость от него центра управления работой локомотивных бригад. Этот центр круглосуточный.

Наряду с крупными системами управления движения поездов, за рубежом разрабатываются и эксплуатируются системы диспетчерского управления для относительно небольших участков железных дорог.

Анализируя опыт отечественных и зарубежных специалистов, следует отметить, что ряд проблем нашел свое решение, однако еще много нерешенных задач. Для наших ученых, разработчиков, конструкторов очень важно, скоординировав усилия, добиться их решения.

 

 

 

1.2 Характеристика, принцип действия и особенности диспетчерской централизации системы “Минск”

 

 

Диспетчерская централизация “Минск” разработана с учетом опыта применения и эксплуатации ДЦ “Нева” и обладает улучшенными характеристиками и расширенными возможностями. Построение сигналов ТУ и ТС аналогично с построением в ДЦ “Нева”. Сигнал ТУ передается спорадически, а ТС может передаваться циклическим, циклически - спорадическим и смешанным способами.

Аппаратура ДЦ “Минск” - бесконтактная, размещается в индикационном табло. Система может работать с линейными пунктами, ранее оборудованными ДЦ “Нева”, без их изменения, если не требуется увеличение информации, передаваемой со станции. Она может быть внедрена не только на участках, оборудованных АБ, но и на участках с полуавтоматической блокировкой (ПАБ) и с ЭЦ на станциях. Имеется возможность создать на базе ДЦ “Минск” электронную систему управления движением поездов путем создания информационного комплекса.

Аппаратура ДЦ “Минск” дает возможность управлять диспетчерскими участками (ДУ) на любом расстоянии. При этом связь от ЦП до соседних ДУ осуществляется по каналам ВЧ, а в пределах данного по 4-х и 2-х проводным физическим цепям.

Аппаратура системы обладает достаточной универсальностью, с точки зрения вписывания в структуру связи конкретного участка. Применение бесконтактной аппаратуры повысило надежность системы и упростило обслуживание. Использование ПЭВМ свело до минимума время на определение и устранение отказа.

Суммарная емкость тракта ТУ обеспечивает передачу до 8100 команд при использовании трех частотных каналов с частотами:

а) F1у = 500 Гц, F2у = 600 Гц, F3у = 700 Гц, F4у = 800 Гц;

б) F1у = 1140 Гц, F2у = 1310 Гц, F3у = 1480 Гц, F4у = 1650 Гц;

в) F1у = 2190 Гц, F2у = 2460 Гц, F3у = 2730 Гц, F4у = 3000 Гц.

Тракт ТС позволяет передать 18400 двоичных знаков по следующим пяти частотным каналам:

• 0-й канал с частотами F1и = 425 Гц, F2и = 625 Гц;
• 1-й канал с частотами F1и = 1025 Гц, F2и = 1225 Гц;
• 2-й канал с частотами F1и = 1625 Гц, F2и = 1825 Гц;
• 3-й канал с частотами F1и = 2225 Гц, F2и = 2425 Гц;
• 4-й канал с частотами F1и = 2825 Гц, F2и = 3025 Гц.

В ДЦ “Минск” предусмотрено диспетчерское управление маневровыми передвижениями на станциях, решена проблема передачи по каналам ТУ команд особой важности. Лицевая панель имеет матовую поверхность, на которой размещены светодиоды для отображения состояния объектов, мнемосхема станций имеет прямоугольную конфигурацию.

Каналообразующая аппаратура имеет 100%-й резерв. Управление объектами осуществляется от кнопочного манипулятора, размещенного на столе ДНЦ. Поездная информация отображается как на табло, так и на дисплее. Аппаратура линейного пункта ДЦ “Минск” размещается на специальных типовых штативах - модулях. Электропитание, как аппаратуры центрального поста, так и линейных пунктов осуществляется от унифицированных вторичных источников питания, предназначенных для питания стабилизированным напряжением постоянного тока.

 

 

 

1.3 Техническая характеристика участка

 

 

Участок Жлобин-Подольск - Калинковичи однопутный, протяжённостью 100.7 километров с автономной тягой, оборудованный двухсторонней кодовой автоблокировкой с рельсовыми цепями постоянного тока, автоматической локомотивной сигнализацией непрерывного действия.

Все станции оборудованы блочной маршрутно - релейной централизацией (БМРЦ). На всех станциях маршрутное управление стрелками и сигналами. Станции Калинковичи, Светлогорск, Жлобин-Подольск находятся на автономном управлении, оборудованы блочной электрической централизацией с маршрутным управлением стрелками и сигналами.