Основные направления и перспективы развития систем ДЦ

Уровень передачи сигнала ТУ составляет +7.8дБ. Расчет затухания сигнала ТУ произведен с использованием ЭВМ. Для погашения избыточного уровня, поступающего из линейной цепи, в цепь линейной обмотке 2ЛТ вводятся резисторы 10, 20, 30 и 160 кОм. Величина затухания при различном соединении резисторов указана в [4 таблица 17]. В приложении Б приведена диаграмма уровней передачи сигнала ТУ. Результаты расчетов сведены в таблицу Б.1 (расчет приведен в приложении Б).

 

 

 

1.8 Структура кодовых устройств ЦП ДЦ “Минск” лабораторной установки ДУ Жлобин - Калинковичи

 

 

Рабочее место поездного диспетчера состоит из цифрового кнопочного манипулятора, выносного табло, пульта поездной диспетчерской связи и радиосвязи, прямого телефона с коммутатором телефонной станции и программно - аппаратного комплекса АРМ - ДНЦ.

С помощью цифрового кнопочного манипулятора диспетчер выполняет действия по выбору станции, открытие - закрытие сигналов, заданию маршрута. Диспетчер управляет с кнопочного манипулятора только одной станцией, передача очередного приказа возможна после предыдущего. Выбор промежуточной станции с пульта манипулятора осуществляется нажатием двух кнопок (01ё 09). При этом над выбираемой станцией в ячейке ІКонтроль задания управляющих приказовІ на табло загорается лампочка.

Задание маршрута производится нажатием трех кнопок:

- горловина станции выбирается

1 - нечетная

4 - четная

- номер пути 1, 2, 3, 6, 7

- род маршрута

1 - прием

2 - отправление

3 - отмена

4 - сквозной пропуск

На выносном табло расположена схема станций и перегонов. В верхней части станции расположена ячейка ІКонтроль задания управляющих приказовІ. Над схемой каждой станции имеется наименование станции или раздельного пункта, двухзначный цифровой номер или адрес, аббревиатура контролируемых объектов. Схемы раздельных пунктов на выносном табло соответствуют путевому развитию. Каждый станционный путь на схеме состоит из трех нормально не горящих светодиодов. Средний светодиод означает, свободен или занят путь, а крайние направления движения поезда. На стрелочной секции установлен один светодиод. При вступлении поезда на стрелочную секцию все светодиоды загораются красным цветом.

Независимо от действий поездного диспетчера на табло всегда контролируется:

• состояние станционных путей и голова поезда;
• состояние перегонов, участков приближения и удаления;
• состояние стрелочных секций;
• исправность устройств СЦБ на станциях и перегонах;
• исправность разъединителей;
• исправность устройств пожарной сигнализации;
• состояние станционных переездов и переездов, расположенных на первых участках приближения к станциям.

АРМ - ДНЦ разрабатывался для обеспечения последующего перехода к системам ДЦ следующего поколения на базе с ПЭВМ.

Цель программно - аппаратного комплекса (ПАК) - повышение эффективности работы поездного диспетчера путем автоматизации типовых функций управления движения поездов. Для этого в программе выполняются следующие функции:

1. анализ ведения поезда по перегону и участку;
2. составление графика исполненного и прогнозируемого движения;
3. анализ состояния сигналов, путей и контролируемых станций;
4. получение исходной информации для решения задач.

ПАК позволяет обслуживать одной ПЭВМ - один участок, размеры которого в основном определяются возможностями канала ДЦ.

Структура аппаратуры ЦП содержит следующие функциональные узлы:

 

- блок ТУ;

- блок ТС;

- блок включения индикации;

- блок питания;

- автоматическое рабочее место поездного диспетчера.

 

Структурная схема блока ТУ представлена на листе 2.

Генератор сигналов ТУ, расположенный на плате ЦГ, работает непрерывно, посылая в канал ТУ частоту 800 Гц. Формирование сигналов ЦС в момент посылки сигнала и очередность посылки ТУ и ЦС осуществляется платой ТУ5.

Поездной диспетчер для задания команды нажимает кнопки на пульте-манипуляторе. Здесь происходит формирование комбинаций потенциалов при задании команды. Схемой платы ЦС осуществляется гальваническая развязка цифрового пульт-манипулятора и логической аппаратуры. В случае работы комплекта аппаратуры ЦП в индикационном режиме схема платы ЦС выделяет сигнал ЦС для синхронизации работы счетчика групп с поступлением групп ТС контролируемого участка. Схема платы ТУ1 фиксирует действия поездного диспетчера, осуществляя запись приказов в регистре в двоичном коде. На плате ТУ2 происходит преобразование двоичного кода в семисегментный для индикации набора, а также здесь происходит шифрация набора. Изменение типового расположения импульсов (задание маршрутов) осуществляется при помощи плат ТУ1 и ТУ2. Шифрация адреса станции, номера группы осуществляется при помощи схемы, расположенной на плате ТУ3. Также на ней расположена схема резервирования тактовой частоты, которая связанна с платой ТС1 блока ТС. На плате ТУ4 происходит формирование тактов сигнала ТУ, т.е. определяются такты четный - нечетный, активный - пассивный.

Структурная схема блока ТС и блока индикации представлена на листе 2.

В блоке ТС имеются следующие платы: ФДМ, ТС1, ТС2, ТС3. Этими платами осуществляется прием и расшифровка сигнала ТС. Для каждого канала ТС используется индивидуальный блок ТС.

Сигнал ТС, поступающий из канала, воспринимается фильтром - демодулятором, где происходит усиление сигнала и его демодуляция. Непрерывность поступления сигнала ТС контролируется схемой платы ТС1. Также на плате ТС1 размещен генератор импульсов для фиксации качества (активный / пассивный) поступающих импульсов. Генератор выдает импульсы длительностью 0.2 мсек., периодичностью 8 мсек. Фиксация структуры группы осуществляется схемой расположенной на плате ТС2. Номер поступающей группы фиксируется на плате ТС3. Также на плате ТС3 расположена схема генератора импульсов, вырабатывающая импульсы с периодом следования 1сек. и 10 сек., которые поступают в схемы индикационного табло.

Блок индикации включает в себя следующие платы: ВК, КД, ГПМ, П, Ц, Д, Р1, Р2 и лицевые панели.

Индикационные блоки всех станций идентичны. Отличие состоит в мнемосхемах станции, количестве плат, которые в свою очередь зависят от путевого развития и количества передаваемой информации.

 

 

 

1.9 Индикационное табло лабораторной установки ДУ Жлобин - Калинковичи

 

 

На выносном табло расположена схема станций и перегонов. Над схемой каждой станции имеется наименование станции или раздельного пункта, двухзначный цифровой номер или адрес, аббревиатура контролируемых объектов. Схемы раздельных пунктов на выносном табло соответствуют путевому развитию. Каждый станционный путь на схеме состоит из трех нормально не горящих светодиодов. Средний светодиод означает, свободен или занят путь, а крайние направления движения поезда. На стрелочной секции установлен один светодиод. При вступлении поезда на стрелочную секцию все светодиоды загораются красным цветом.

Независимо от действий поездного диспетчера на табло всегда контролируется:

• состояние станционных путей и голова поезда;
• состояние перегонов, участков приближения и удаления;
• состояние стрелочных секций;
• исправность устройств СЦБ на станциях и перегонах;
• исправность разъединителей;
• исправность устройств пожарной сигнализации;
• состояние станционных переездов и переездов, расположенных на первых участках приближения к станциям.

1.10 Схемы формирования и передачи сигнала ТУ с ЦП

 

 

Схема состоит из плат ЦС, ТУ1, ТУ2, ТУ3, ТУ4, ТУ5, ЦГ, ТУД. Платы размещаются в блоке ТУ.

 

 

 

1.10.1 Схема пульт-манипулятора

 

 

С помощью цифрового кнопочного манипулятора диспетчер выполняет все необходимые действия по выбору станции, заданию маршрутов, открытию сигналов, передачи стрелок на местное управление, открытию и закрытию переездов расположенных на первом участке удаления, управление разъединителями, дача разрешения на отправления станциям находящимся на автономном управлении и другие команды. На манипуляторе расположено десять кнопок черного цвета от 0 до 9, которые служат для набора адресов и команд, также кнопка ІПускІ и ІСбросІ белого цвета.

Выбор раздельного пункта осуществляется нажатием двух кнопок, которые соответствуют коду адреса станции. При этом цифры 01 ё 09 загораются в ячейке над данной станцией (ІКонтроль задания управляющих приказовІ) на выносном табло.

При ошибке набора адреса станции смена производится нажатием кнопки ІСбросІ. Задание маршрутов производится последовательным нажатием трех кнопок:

1 - выбираем горловину;

2 - выбор пути;

3 - род маршрута.

После каждой нажатой кнопки в ячейке ІКонтроль задания управляющих приказовІ загорается соответствующая цифра. Передача набранного приказа осуществляется нажатием кнопки ІПускІ.

Схема пульт-манипулятора расположена на листе 3.

 

 

1.10.2 Схема оптических изоляторов

 

 

На плате ЦС размещены схема оптических изоляторов DD5 ё DD10, используемых для гальванической развязки цепей цифрового манипулятора и логической аппаратуры, схема фильтр - демодулятора сигнала цикловой синхронизации.

Схема фильтр - демодулятора состоит из предварительного усилителя DA1, фильтров рабочих частот DA2 и DA3, компараторных схем на VT1, VT2 и VT3, VT4, оптических изоляторов DD1 и DD2, логической схемы выделения сигнала цикловой синхронизации на элементах DD3, DD4. Схемное решение фильтра - демодулятора до сглаживающих конденсаторов аналогично решению фильтра - демодулятора ФДМ. Отличие заключается в том, что активные фильтры настроены на частоты ТУ (DA2 - 800 Гц, DA3 - 700 Гц). Величины потенциалов на сглаживающих конденсаторах, которые пропорциональны уровням частот на входе фильтра - демодулятора, сравниваются с опорным потенциалом на конденсаторе C12 компараторными схемами на VT1, VT2, VT3, VT4. Опорный потенциал пропорционален амплитудному значению сигнала 800 Гц. После оптических изоляторов DD1 и DD2 включена схема на элементах DD3, DD4, которая выделяет сигнал цикловой синхронизации и на время его поступления понижает потенциал на выходе ЦС2 (7C).

Фильтр - демодулятор сигнала цикловой синхронизации используется в индикационном режиме работы комплекта аппаратуры центрального поста ДЦ “МИНСК”. При этом на вход схемы подается сигнал ТУ управляющего поста ДЦ, а выделяемый сигнал цикловой синхронизации используется для синхронизации работы счетчика групп с поступлением групп телесигнализации контролируемого участка.

Схема оптических изоляторов расположена на листе 3.

 

 

 

 

 

 

 

1.10.3 Схема фиксации действия диспетчера

 

 

На плате ТУ1 помещается схема фиксации действий диспетчера. При нажатии кнопок на цифровом манипуляторе на входах 1р ё 8р ТУ1 появляется комбинация потенциалов, соответствующая цифре, кнопка которой нажата в настоящий момент. Фиксация набора осуществляется регистрами DD1 ё DD4, кроме этого в схему входит схема переноса, содержащая счетчик DD11 и триггеры DD13.1, DD13.2, DD12.1 и ряд других элементов.

Запись приказов в регистр начинается с нажатия кнопки соответствующей цифры, при этом осуществляется запись ее в двоичном коде в регистр DD1 по четырем старшим разрядам Q4 ё Q7. Обеспечение режима параллельной записи осуществляется подачей потенциала І1І непосредственно после нажатия кнопки на вход S1 и кратковременного импульса потенциала І0І, сформированного на элементах DD7.3, R4, C3, VD2, DD8.3, поданного на вход C с задержкой, обеспечиваемой элементами DD7.2, R6, R5, C4 для гарантированной постановки регистра в режим. При отпускании кнопки регистр DD1 становится в режим последовательного переноса вправо, запускается генератор переноса, собранный на элементах DD1, DD13.1, DD13.2, DD12.1 и представляющий схему, вырабатывающую по четыре импульса после каждого запуска для перезаписи информации на 4 разряда вправо. Таким образом, после отпускания кнопки первой набираемой цифры все ее двоичные разряды запишутся в регистр DD2 по выходам Q0 ё Q3. После нажатия кнопки второй цифры ее разряды запишутся по выходам Q0 ё Q3, а разряды первой цифры перепишутся по выходам Q4 ё Q7 регистра DD2. В этом порядке фиксируются все пять цифр приказа ТУ. После записи пятой цифры блокируется запуск генератора переноса подачей потенциала І0І на вход элемента DD10.3. Для отмены набора в любой стадии его осуществления служит копка ІСбросІ. В момент ее нажатия регистр приказов ТУ переводится в режим параллельной записи подачей потенциала І1І на входы S1 регистров DD2 ё DD4. С некоторой задержкой кратковременный импульс записи обеспечивает фиксацию потенциалов установочных входов D0 ё D7 всех регистров, а так как на все установочные входы подан потенциал І1І, то и на выходах Q0 ё Q7 регистров формируются потенциалы І1І на выходы преобразователей двоичного кода в семисегментный DD1 ё DD5 платы ТУ2 подается комбинация І15І, что соответствует состоянию погасания семисегментных индикаторов. Автоматический сброс происходит после окончания передачи приказа ТУ импульсом потенциала І0І на вход элемента DD5.2.