Основные направления и перспективы развития систем ДЦ

Плата Д предназначена для организации индикации маршрутов и голов поездов на станциях со значительным развитием горловин. Плата содержит пять аналогичных схем, отличающихся только количеством входов. Каждая из схем содержит три узла. Первый из них для объединения информации о положении стрелок в маршруте. В первой схеме этот узел собран на элементах DD27, DD26.3. На входы DD27 подается информация о положении стрелок на 1-й, например, путь. При наличии контроля положения всех стрелок на пути на всех входах элемента единицы, а на выходе І0І. Второй узел фиксирует информацию о замыкании маршрута на этот путь и сохраняет ее до полного размыкания секций в маршруте или переводе в нем стрелок. Фиксация информации происходит в момент появления на всех входах DD28 единицы и нуля на выходе. При этом с выхода элемента подается І0І на входы элементов DD23.1 ё DD23.4, DD22.1 и сохраняется до тех пор, пока на вход 1 или на вход 2 DD28 не подается І0І, что может произойти при изменении маршрута или полном его размыкании. Замыкание любого из маршрутов приводит к появлению потенциала І1І на выходе DD13. Потенциал с выхода элемента DD13 используется в качестве информации КЗМ. Третий узел схемы фиксирует информацию о замыкании маршрута с учетом контроля открытия входного сигнала на путь по входу Вх1 (22С) и наличии некоторых дополнительных условий по входам Вх2 ё Вх6. Узел подает информацию КМГ в схемы платы ГПМ по фиксации голов поездов. Информация фиксируется при наличии всех перечисленных условий и при этом появляется І1І на выходе элемента DD20.3. Стирание информации происходит после снятия одного или нескольких дополнительных условий, т.е. пропадания потенциала І1І на одном или нескольких входах Вх2 ё Вх6. Все индикационные платы снабжены выводами выключения контроля ВК, по которым происходит выключение индикации при срабатывании узла выключения контроля данной станции.

 

2 Специальная часть

 

 

2.1 Устройство сопряжения персональной ЭВМ с аппаратурой ЦП ДЦ системы “Минск”

 

 

Устройство сопряжения (в дальнейшем - устройство) персональной профессиональной ЭВМ (ППЭВМ) с аппаратурой ЦП ДЦ системы ІМинскІ предназначено для проведения комплекса диагностических мероприятий ЦП ДЦ с целью обнаружения и последующей локализации неисправностей.

Устройство представляет собой программно - аппаратный комплекс и соединяется с ППЭВМ посредством интерфейса ІCentronixІ (ІИРПР-МІ). Для подключения к аппаратуре ЦП ДЦ служат четыре маркированных провода, снабженные наконечниками для присоединения к соответствующим цепям центрального поста.

Весь процесс обнаружения и локализации неисправностей аппаратуры ЦП разбит на несколько последовательных операций, позволяющих, в конечном итоге, определить неисправный элемент. Работа устройства на стадиях обнаружения неисправностей трактов ТС и ТУ регламентируется соответствующими программами, которые для удобства пользования собраны в едином меню. Вызов меню диагностики на экран осуществляется запуском из операционной системы или из любого текстового редактора программы.

 

 

 

2.2 Программа “ИМИТАТОР ТС”

 

 

Программа ІИМИТАТОР ТСІ предназначена для имитации канала телесигнализации в формате системы диспетчерской сигнализации ІНЕВАІ. При работе устройства в режиме имитации на выводах жгута, подключаемого к аппаратуре ЦП ДЦ ІМИНСКІ, формируются в зависимости от задаваемой оператором информации сигналы ІАИІ, ІПИІ, ІЦСІ. Физически указанные сигналы представляют собой последовательность прямоугольных импульсов с уровнями ТТЛ и подаются на вход цифровой части аппаратуры ЦП ДЦ ІМИНСКІ (т.е. после ТЭЗа фильтра-демодулятора).

Следовательно, во избежание конфликтных ситуаций и выхода из строя ТЭЗа ФДМ ЦП, не допускается запуск программы имитации канала ТС до тех пор, пока не будет вынут из разъема ТЭЗ ФДМ того канала телесигнализации, имитация которого должна быть проведена.

Кроме того, для формирования уровней сигналов ІАИІ, ІПИІ и ІЦСІ, соответствующих уровням ТТЛ, необходимо вход ІЦСІ и входы ІАИІ и ІПИІ всех каналов ТС, входящих в состав центрального поста ДЦ ІМинскІ, соединить через резисторы сопротивлением 680 - 820 Ом с шинами +5В источников питания соответствующих каналов ТС аппаратуры центрального поста. Структурная схема имитации сигнала ТС представлена на листе 7.

 

 

 

2.3 Алгоритм работы программы “ИМИТАТОР ТС”

 

 

Передача ТС может осуществляться только после проверки наличия сигнала ЦС. Часть программы, выполняющая эту операцию, работает следующим образом. Линия ЦС заведена в параллельный порт ПЭВМ через линию регистра данных DAT7. Программа входит в цикл проверки наличия логической еденицы на этой линии. Выход из цикла осуществляется после прихода сигнала ЦС.

Предусмотрена возможность передачи сигнала ТС и без проверки данного наличия сигнала ЦС, при этом формирование его прохождения осуществляется нажатием клавиши SHIFT.

Передача сигнала ТС начинается с опроса таблицы ТС. Формирование информации для каждого канала осуществляется с помощью удобного интерфейса отдельно для каждого канала. Но передача ТС может произведена только для одного из выбранных каналов по отдельности. Линия, по которым, передается известительная информация подключается через параллельный порт по линиям регистра данных DAT5, DAT6. По линии DAT5 передается активное качество, а по линии DAT6 – пассивное.

Формирование информации на указанных линиях осуществляется проверкой информации занесенную в таблицу ТС с последующим представлением еев виде удобном для передачи в порт. Предача ведется побитно. Активные начальный и конечный импульсы формируются автоматическию. После передачи в порт очередного бита информации предусмотрена задержка 8 мс с целью согласования сигнала иммитирующего сигнал ТС с аппаратурой центрального поста. Программа имеет очень удобный интерфейс и выполнена на языке Borland C++. Алгоритм работы программы представлен на листе 7.

 

3 Экономическая часть

 

 

На дорогах в больших масштабах осуществляется автоматизация производственных процессов, вводится в эксплуатацию новейшие устройства автоматики и телемеханики. В этих условиях расчеты экономической эффективности принимаемых проектных решений являются важной задачей обеспечения высокой эффективности капитальных вложений.

Экономическая эффективность новой техники определяется теми же методами, что и эффективность капитальных вложений, т.е. путем сопоставления затрат с полученным эффектом.

Экономическая эффективность общественного производства определяется валовым внутренним продуктом, а по регионам, отраслям, объединениям и предприятиям – величиной чистой продукции, отнесенной к соответствующим затратам труда и материальных ресурсов, а также темпами роста производительности труда, улучшением показателей использования оборудования, подвижного состава (локомотивов, вагонов).

В условиях ограниченности капитальных вложений и материальных ресурсов задачи оптимизации их использования приобретают особо важное значение. Капитальные вложения должны направляться в самые важные, неотложные объекты развития и реконструкции транспорта.

Экономический эффект является наибольшим у принципиально новой техники, а у техники, не имеющей качественных изменений, он весьма незначителен.

Эффект от использования новой техники, помимо улучшения финансовых показателей, может выражаться в сокращении численности работников, облегчении их труда, снижении расхода материалов, топлива, электроэнергии, повышении качества, надежности и безопасности работы и движения поездов.

При расчете экономической эффективности за начало расчетного периода принимается момент возникновения затрат, за конец расчетного периода – момент достижения конечных результатов или окончания цикла работ.

Эффективность – отношение эффекта технического эксплуатационного или экономического к затратам, обусловливающим его получение.

Экономическая эффективность выражается уровнем рентабельности, коэффициентом эффективности, нормой прибыли, величиной фондоотдачи и другими показателями.

Экономическая эффективность технических решений устройств автоматики и телемеханики на железнодорожных участках может выражаться в увеличении пропускных способностей ж.д. линий, повышении производительности труда и безопасности движения поездов и т.д.

Основными показателями для расчета экономической эффективности являются:

• единовременные капиталовложения для оборудования участка и станций устройствами автоматики и телемеханики;
• годовые эксплуатационные расходы при действующих устройствах и после оборудования участка и раздельных пунктов новыми устройствами автоматики и телемеханики;
• срок окупаемости капитальных вложений;
• увеличение пропускной способности и провозочной способности железнодорожных участков, пропускной и перерабатывающей способности станции, производственных операций, снижение трудоемкости работ и потребности в кадрах.

Диспетчерский участок оборудован системой “НЕВА”. Ее недостатки:

• не предусмотрена возможность управления диспетчером маневровыми передвижениями со станции;
• не решена проблема передачи ответственных команд;
• наличие реле, которые подвержены механическому износу (что приводит к уменьшению надежности системы);
• большое потребление электроэнергии;
• аппаратура имеет большие габариты и вес;
• стоимость аппаратуры системы “НЕВА” дороже аппаратуры системы “МИНСК”;

Проектируемый вариант - ДЦ системы “МИНСК” (оборудование центрального поста системой ДЦ “МИНСК”).

Преимущества ДЦ “МИНСК”:

• выполнено на бесконтактных элементах;
• имеет значительно меньшие габариты и вес;
• предусмотрена возможность управления маневровыми передвижениями по станции;
• решена проблема передачи ответственных команд;
• аппаратура имеет 100% резерв;
• за счет применения микросхем уменьшено потребление электроэнергии;
• стоимость меньше, чем стоимость ДЦ “НЕВА” за счет применения микросхем вместо электромагнитных реле;
• эксплуатационные показатели выше по сравнению с аналогичными показателями ДЦ “НЕВА”.

Экономическая эффективность новых устройств автоматики и телемеханики на железнодорожных участках может определяться сроком окупаемости дополнительных капиталовложений за счет снижения эксплуатационных расходов при этих устройствах по сравнению с существующими.

Экономия капитальных вложений определяется по формуле:

где КМ, КН - капитальные вложения в оборудование ЦП аппаратурой системы ДЦ “МИНСК” и аппаратурой системы ДЦ “НЕВА”.

 

Рисунок 3.1 Капитальные вложения в оборудование ДЦ разных систем.

 

 

 

 

Экономия эксплуатационных расходов (на электроэнергию) определяется по формуле:

где ЦЭ - цена 1кВтЧч. Равна на данный момент расчета 850 руб.

NМ, NН - расход электроэнергии потребляемой при ДЦ системы соответственно “МИНСК” и “НЕВА”.

Рисунок 3.2 Потребление электроэнергии разными системами ДЦ.

 

Экономия эксплуатационных расходов за 1 день получается:

Экономия эксплуатационных расходов за год получается:

В результате внедрения ЦП системы “МИНСК” происходит экономия средств по капитальным вложениям в оборудование, а также экономится электроэнергия. Повышаются эксплуатационные показатели участка.

 

4 Вопросы по технике безопасности

 

 

4.1 Опасность электромагнитного воздействия на оператора

 

 

Общеизвестно, что в течение последних десятилетий постоянно повышается ритм деловой жизни. Соответственно, все более увеличивается объем информации, которую необходимо получать и обрабатывать работникам в их профессиональной деятельности. Одним из путей интенсификации и в то же время облегчения процесса получения и обработки информации является широкая компьютеризация.

В свете вышеизложенного, особую важность приобретают вопросы, связанные с воздействием персональных компьютеров на организм человека. Беспокойство за свое здоровье вызывает у людей, работающих на персональных компьютерах, повышенный интерес к электромагнитному излучению от дисплеев компьютеров как к возможному фактору риска, а также к качеству изображения. И это тем более важно, что публикации на эту тему крайне противоречивы. Следует отметить, что недостоверная или необъективная информация, становясь достоянием гласности и паразитируя на опасениях людей за свое здоровье, может спровоцировать заболевания психогенного характера. Поэтому любая переоценка опасности, исходящей от экрана монитора персонального компьютера, так же вредна для общества, как и ее недооценка.

Эти и другие факторы стимулировали проведение серии научных исследований, посвященных вопросам экологической безопасности использования персональных компьютеров.

Рассмотрим имеющиеся на сегодняшний день основные сведения по этому вопросу, правила и рекомендации для пользователя относительно выбора дисплея оптимального с точки зрения безопасности его условий работы, а также технические мероприятия по обеспечению этих условий.

 

 

 

 

 

 

4.2 Рекомендации и правила для пользователей

 

 

Выбор компьютера