САТЭП / Системы и устройства / Системы релейно-микропроцессорной централизации стрелок и сигналов РМЦ
Релейно-микропроцессорная централизация типа РМЦ-3
Релейно-микропроцессорная централизация типа РМЦ-3
Особенностью системы является использование микропроцессорных контроллеров типа Modicon TSX Quantum фирмы "Schneider Electric Automation".
Релейно-микропроцессорная централизация (РМЦ) состоит из 3 уровней (рис. 3):
- верхний уровень: АРМ дежурного по станции (ДСП) и Автоматизированного рабочего места (АРМ) электромеханика ;
- средний уровень: микропроцессорная система зависимостей, состоящая из программируемого логического контроллера (ПЛК) и ЭВМ зависимостей промышленного исполнения;
- нижний уровень: исполнительные напольные устройства и схемы взаимозависимостей и блокировок.
Верхний уровень РМЦ обеспечивает вывод всей информации РМЦ операторам (ДСП и электромеханик) и выполняет функции диалога с операторами РМЦ. На основании диалога с операторами ЭВМ верхнего уровня производят запрос на управляющие воздействия и дополнительную информацию к ЭВМ зависимостей. Программное обеспечение АРМ верхнего уровня является универсальным для РМЦ и аппаратно независимым. АРМ ДСП в РМЦ является приоритетным по отношению к АРМ электромеханика, поэтому ЭВМ электромеханика предназначена для резерва ЭВМ ДСП, в случае выхода ее из строя. Переключение функций АРМ решаются в ЭВМ зависимостей на уровне системы. Пульт аварийного управления используется при переходе на аварийный режим работы системы при отказах микропроцессорного оборудования РМЦ и обеспечивает прямопроводное управление стрелочными переводами.



Средний уровень состоит из программируемого логического контроллера (ПЛК) типа Modicon TSX Quantum и промышленной ЭВМ зависимостей.
ПЛК производит первичную обработку дискретных и аналоговых входов и выходов, предоставляет полученную информацию в ЭВМ зависимостей, передает исполнение управляющих воздействий от ЭВМ зависимостей, производит выполнение тестовых функций и вспомогательных логических зависимостей РМЦ.
Для программирования указанного ПЛК необходимо приобретение и использование программного пакета CONCEPT фирмы Schneider Electric Automation.
Для выполнения задач по управлению движением поездов указанные контроллеры позволяют выполнить большой объем работы по вводу, обработке и выводу информации, обеспечивают требуемый уровень функциональности и надежности, но не в состоянии выполнить большой объем вычислений при сложных алгоритмах по обеспечению безопасности движения поездов, а также не имеют средств долговременной памяти (жесткого диска) для обеспечения ведения архива, контроля за состоянием аппаратуры РМЦ и действиями оператора РМЦ. В связи с эти необходимым является применение, как и в большинстве микропроцессорных систем электрической централизации ведущих зарубежных фирм, компьютеров зависимостей, функции выполнения которых возлагаются на промышленную ЭВМ. Использование для этих целей ЭВМ промышленного исполнения обусловлено требованиями высокой надежности в течение значительного периода эксплуатации системы.
Промышленная ЭВМ зависимостей фирмы Advantech обеспечивает требуемую производительность вычислений и необходимую функциональность модулей при существенно меньшей стоимости, по сравнению с наиболее мощными процессорными модулями типа Modicon TSX Quantum. Выбор промышленной ЭВМ этого типа, в первую очередь, обусловлен приемлемой стоимостью (она имеет в три раза меньшую стоимость, чем контроллер Modicon TSX Quantum), высоким уровнем ее надежности, удобными габаритными размерами для размещения на стативе.
Промышленная ЭВМ зависимостей выполняет следующие задачи: обеспечение всех логических зависимостей электрической централизации; проверку всех условий функциональной безопасности системы; обработку информации, поступающей из аппаратуры верхнего уровня и ПЛК; выдачу управляющих воздействий на элементы системы: контроль текущего состояния всех устройств РМЦ, ведение архива состояния всех устройств системы и действий оператора в виде “черного ящика”, предоставление диагностической информации; проведение периодических тестов системы; контроль работоспособности ПЛК, АРМ ДСП, АРМ электромеханика; анализ корректности запросов на управляющие воздействия от оператора и др.
Программное обеспечение ЭВМ зависимостей построено на базе лицензионной высоконадежной операционной системы QNX.
За счет выделения ЭВМ АРМ дежурному по станции ограничен доступ к ЭВМ зависимостей. АРМ электромеханика предусмотрено для технического обслуживания системы и выполняет функцию резерва АРМ ДСП. Связь между ЭВМ зависимостей и АРМ верхнего уровня производится по локальной сети, в которой решаются вопросы доступа и арбитража. Пульт аварийного управления предназначен для прямопроводного управления стрелками в случае выхода из строя микропроцессорного оборудования РМЦ.
Нижний уровень обеспечивает непосредственное исполнение управляющих воздействий ЭЦ, предоставляет информацию о текущем состоянии напольных устройств, электропитание напольных устройств. Электромагнитные реле первого класса нижнего уровня обеспечивают согласование уровней сигналов напольных устройств и ПЛК, гальваническую изоляцию напольных устройств и ПЛК. Контактами реле первого класса надежности нижнего уровня обеспечивается безопасность функционирования РМЦ путем взаимных логических блокировок. Аппаратура нижнего уровня состоит из напольного оборудования, постового оборудования типовых схем включения стрелок светофоров, рельсовых цепей, статива электропитания, электромагнитных реле первого класса и схем безопасного включения реле из ПЛК среднего уровня.
Для повышения функциональной безопасности специальные сигналы управления на объекты предаются через контакты реле 1-го класса надежности (путевых, сигнальных, замыкающих, контрольных), а также безопасные устройства сопряжения с исполнительными устройствами. Для повышения надежности программного обеспечения использована операционная система QNX. Особенностью системы является использование микропроцессорных контроллеров типа Modicon TSX Quantum фирмы "Schneider Electric Automation". Диалог дежурного по станции с системой РМЦ производится на базе ЭВМ ДСП с помощью манипулятора «мышь», информация отображается на мониторе ТFТ. Полный архив движения поездов, контроль работоспособности аппаратуры и поездной ситуации производится в реальном масштабе времени и передается на верхний уровень (в службу СЦБ и связи).
Система релейно-микропроцессорной централизации стрелок и сигналов РМЦ-3 введена в опытную эксплуатацию в августе 2005 г., а в постоянную эксплуатацию - в марте 2006 г. на новой станции «Известковая» (18 стрелок) ОАО «Мариупольский металлургический комбинат им. Ильича».