Комплекс технических средств диспетчерской централизации (ктс дц)
Комплекс технических средств диспетчерской централизации (КТС ДЦ) относится к автоматизированным цифровым системам диспетчерского управления железнодорожным транспортом. Комплекс содержит пункт управления (ПУ) с автоматизированным рабочим местом поездного диспетчера (АРМ ДНЦ), объединенные локальной вычислительной сетью (ЛВС) и распределенные контролируемые пункты (КП), которые выполнены объектно-ориентированными. Основные технические средства распределенных КП резервированы. Технические средства ПУ и КП выполнены с использованием микропроцессорной элементной техники. Комплекс может работать с микропроцессорными централизациями, а также с релейными электрическими централизациями. ПУ и распределенные КП могут работать по физическим линиям связи (ФЛС), по каналам тональной частоты (ТЧ), а также по цифровым каналам волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Основные составные части ПУ и КП скомпонованы в стандартных промышленных 19" шкафах, снабженных выдвижными полками для установки и подключения сервисных устройств, при помощи которых выполняются настройка и диагностирование комплекса. Достигается расширение функциональных возможностей, а также рациональное расположение составных частей в стандартных промышленных шкафах. 8 илл., 3 п. ф-лы.
Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, к техническим средствам регулирования движения поездов, предназначено для использования в качестве средства интервального регулирования на участках железных дорог, может быть использовано в автоматизированных цифровых системах диспетчерского управления железнодорожным транспортом.
Известен «Способ диспетчерского управления на железнодорожном транспорте» (патент на изобретение РФ 
2158691, заявка 2000102702/28, приор. 07.02.2000, опубликовано: 10.11.2000, B61L 27/04), который включает в себя устройство для формирования сообщения сигнализации и его передачу по групповому кольцевому каналу связи на станции. Сообщение сигнализации, сформированное в цифровом виде на одной из станций, передают в двух направлениях. Записывают его в устройство оперативной памяти станции, на которую оно поступило. Когда номера передающей и принимающей станций совпадают и порядковый номер поступившего сообщения меньше или равен номеру последнего принятого сообщения от указанной станции, сообщение стирают. В обратном случае поступившее сообщение сигнализации со станции, на которую оно поступило, посылают на следующую станцию. Устройство по данному способу может быть использовано в автоматизированных цифровых системах диспетчерского управления железнодорожным транспортом. Технический результат заключается в повышении надежности при увеличении скорости распространения информации.
Однако данное техническое решение не решает задачу безопасной передачи сигналов между станциями.
Известно также «Устройство для передачи и приема контрольной информации в диспетчерской централизации» (Авторское свидетельство N 1066870, B61L 27/04, опубликовано 15.01.1984), содержащее установленные в пункте управления приемник сигналов телесигнализации, вход которого подключен к каналу телесигнализации, а один выход - к блоку управления, счетчик-распределитель адресов контролируемых пунктов, вход которого подключен к первому выходу блока управления, передатчик сигналов вызова, выход которого подключен к каналу телеуправления, один вход - к второму выходу блока управления, а другой вход - к выходу счетчика-распределителя адресов контролируемых пунктов. На контролируемом пункте - приемник сигналов вызова, вход которого подключен к каналу телеуправления, а выход - к генератору импульсов, счетчик-распределитель адресов групп объектов, - первый вход которого включен к выходу генератора, блок датчиков состояния контролируемых объектов, вход которого подключен к выходу счетчика-распределителя адресов групп объектов, блок определения новизны информации, вход которого подключен к выходу блока датчиков состояния контролируемых объектов и к иному входу передатчика сигналов телесигнализации, другой вход которого подключен к входу счетчика-распределителя адресов групп объектов. Причем первый выход передатчика сигналов телесигнализации соединен с входом счетчика-распределителя адресов групп объектов, второй выход подключен к второму входу генератора, а третий выход - к каналу телесигнализации.
Оно снабжено также установленными на пункте управления регистре квитирования, регистром адресов групп, объектов, выделенных из принятых сигналов телесигнализации, регистром адресов групп объектов, переданных завершающим сигналом телесигнализации, блоком сравнения, один вход которого подключен к выходу регистра адресов групп объектов, выделенных из принятых сигналов телесигнализации, а другой вход подключен к выходу регистра адресов групп объектов, переданных завершающим сигналом телесигнализации. Причем выход блока сравнения подключен к первому входу регистра квитирования, а второй вход подключен к выходу счетчика-распределителя адресов контролируемых пунктов, при этом первый выход регистра квитирования подключен к передатчику сигналов вызова, третий вход подключен к входу выходу блока управления, а четвертый вход - к третьему выходу блока управления, установленными на контрольном пункте регистром адресов групп объектов, передаваемых сигналами телесигнализации, и коммутатором адресов групп объектов, выход которого подключен к третьему входу передатчика сигналов телесигнализации, первый вход - к четвертому входу передатчика сигналов телесигнализации и выходу регистра адресов. Повышается достоверность передачи информации.
Однако данное техническое решение не решает задачу стыковки с микропроцессорными электрическими централизациями.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемой полезной модели является «Централизованная диспетчерская система с распределенными контролируемыми пунктами», выбранное за прототип (патент РФ на изобретение 2240245, B61L 27/04, заявка 2003103504/28, приор. 07.02.2003, опубликовано: 20.11.2004), которая содержит распределенные контролируемые пункты и центральный пункт управления с рабочим местом поездного диспетчера, объединенные внешней локальной сетью. Резервированный центральный блок управления каждого распределенного контролируемого пункта управления состоит из основного комплекта, резервного комплекта и модуля диагностики, которые связаны между собой. Каждый из упомянутых комплектов состоит из модуля управления и модуля связи. Модуль управления содержит однокристальную электронно-вычислительную машину (ОЭВМ), запоминающие устройства, устройства индикации, устройство сброса, устройство отображения, буфер ввода-вывода, устройство ввода, устройство согласования с локальной сетью, датчик температуры, счетчик времени, устройство преобразования интерфейса, устройство управления упомянутым комплектом и преобразователь напряжения. Упрощается и сокращается цикл подготовки к сдаче в эксплуатацию, появляется возможность непрерывного диагностирования элементов системы, уменьшается расход материалов.
Однако данная система обладает недостаточными функциональными возможностями для обеспечения функционирования микропроцессорных систем и применения стандартных компоновочных решений.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является расширение функциональных возможностей путем использования системы с современными микропроцессорными системами централизации, а также компоновки составных частей в стандартных промышленных шкафах.
Технический результат, который может быть получен при использовании предлагаемой полезной модели, заключается в обеспечении возможности работы комплекса как с релейными, так и с микропроцессорными электрическими централизациями, а также рационального конструктивного исполнения.
Поставленная цель достигается за счет того, что комплекс технических средств диспетчерской централизации, содержащий пункт управления с автоматизированным рабочим местом поездного диспетчера, объединенные локальной вычислительной сетью и распределенные контролируемые пункты, при этом каждый распределенный контролируемый пункт содержит резервированный блок контролируемого пункта и предназначен для взаимодействия по каналам связи этого распределенного контролируемого пункта с другими распределенными контролируемыми пунктами и с упомянутым пунктом управления, при этом резервированный блок контролируемого пункта каждого распределенного контролируемого пункта состоит из основного комплекта, резервного комплекта и схемы резервирования. Комплекс технических средств диспетчерской централизации выполнен объектно-ориентированным для возможности работы с микропроцессорными централизациями. Для этого распределенные контролируемые пункты снабжаются резервированными координационно-согласующими устройствами, соединенным последовательными интерфейсами с резервированными рабочими местами дежурного по станции микропроцессорных централизации.
Распределенные контролируемые пункты дополнительно снабжаются блоками вывода телеуправления и блоками ввода телесигнализации, которые выполнены отдельными модулями, размещаемыми на стативах для соединения с релейными электрическими централизациями.
Кроме того распределенные контролируемые пункты конструктивно выполнены в виде стандартных промышленных шкафов, содержащих блоки контролируемых пунктов, координационно-согласующие устройства, устройства бесперебойного питания, схему резервирования и вспомогательные компоненты, при этом шкафы снабжены выдвижными полками для установки и подключения мобильных автоматизированных рабочих мест для настройки и диагностирования комплекса.
Таким образом, решение поставленной задачи достигается за счет использования в схеме резервированных координационно-согласующих устройств, распределенных по стативам блоков телеуправления и телесигнализации и конструктивной компоновки в стандартных промышленных шкафах. Таким образом, комплекс технических средств диспетчерской централизации выполнен объектно-ориентированным и поэтому может работать также и с микропроцессорными централизациями.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 представлена структурная схема комплекса технических средств диспетчерской централизации (КТС ДЦ).
На фиг.2 представлена структурная схема пункта управления (ПУ).
На фиг.3 представлена структурная схема автоматизированного рабочего места поездного диспетчера (АРМ ДНЦ).
На фиг.4 представлена структурная схема рабочей станции (PC) «Связь».
На фиг.5 представлена структурная схема контролируемого пункта (КП) с МПЦ.
На фиг.6 представлена структурная схема контролируемого пункта (КП) с релейными ЭЦ.
На фиг.7 представлен общий вид конструкции шкафа КП-КСУ.
На фиг.8 представлен общий вид конструкции шкафа PC «Связь-2».
Комплекс технических средств диспетчерской централизации КТС ДЦ (фиг.1) содержит пункт управления 1, в состав которого входят автоматизированные рабочие места поездных диспетчеров АРМ ДНЦ 2, резервированные рабочие станции «Связь» 3 и объектно-ориентированные контролируемые пункты с блоками ТУ/ТС 4 и объектно-ориентированные контролируемые пункты с блоками КСУ 5.
Пункт управления ПУ 1 (фиг.2) содержит автоматизированные рабочие места поездных диспетчеров АРМ ДНЦ 2, шкафы PC «Связь» 6 и Сервер, Шлюз 7, автоматизированные рабочие места электромеханика АРМ-ШНДЦ-8 и АРМ-Администратор 9, коммутатор локальной вычислительной сети ЛВС 6 и аппаратуру связи 7, располагаемой в линейно-аппаратном зале ЛАЗ.
Структурные схемы основных составных частей ПУ 1 изображены на фиг.3, АРМ ДНЦ - на фиг.4.
АРМ ДНЦ 2 содержит рабочие станции 12 (основной и резервный комплекты), мониторы 13, коммутатор ЛВС 14, блок коммутатора интерфейсов 15, клавиатуру 16, «мышь» 17, звуковые колонки 18, «пароль» 19, принтер 20, «ГИД «Урал-ВНИИЖТ» 21.
PC «Связь» - 3 содержит системные блоки - 22 и 23 на 1 и 2 диспетчерских круга (основные и резервные комплекты), переключатель монитора 25, клавиатуры 26, «мышь» 27, коммутатор ЛВС 28.
Контролируемый пункт КП с МПЦ (фиг.5) содержит блоки КП (БКП) 29 (основной и резервный комплекты), схему резервирования 30, координационно-согласующие устройства 31 (основной и резервный комплекты), устройства бесперебойного питания УБП 32 (основной и резервный комплекты). КП с МПЦ работает с внешними устройствами - устройством линейным системы передачи ответственных команд УЛ СПОК 33, системой технического диагностирования и мониторинга 34, а также с рабочими местами дежурного по станции РМ ДСП 35 микропроцессорной централизации.
Резервированные координационно-согласующие устройства 31 соединены малопроводными последовательными интерфейсами с резервированными рабочими местами дежурного по станции РМ ДСП 35.
Контролируемый пункт КП с релейными ЭЦ (фиг.6) содержит блоки КП (БКП) 36 (основной и резервный комплекты), схему резервирования 37.
Сбор информации осуществляется блоками телесигнализации БВТС 38, которые располагаются на стативах и передают информацию по малопроводному последовательному интерфейсу, количество БВТС может быть разным.
Выдача управляющих команд осуществляются блоками телеуправления БВТУ 39, которые располагаются на стативах и принимают информацию по малопроводному последовательному интерфейсу, количество БВТУ 39 может быть разным.
Блоки БВТС 38 и БВТУ 39 применяются при стыковании с релейными электрическими централизациями.
Контролируемые пункты соединяются малопроводными последовательными интерфейсами с устройством линейным системы передачи ответственных команд УЛ СПОК 40, а также с системой технической диагностики и мониторинга СТДМ 41.
Конструктивное расположение основных составных частей КП с МПЦ в шкафу показано на фиг.7, где изображены БКП 29, основные и резервные комплекты, а также КСУ 31.
Конструктивное расположение основных составных частей PC «Связь» в шкафу показано на фиг.8, где изображены PC «Связь» 23, основные и резервные комплекты, а также монитор 25.
КТС ДЦ выполнен в виде программно-аппаратного комплекса технических средств диспетчерской централизации, использующего современные программные и аппаратные средства. Комплекс выполнен объектно-ориентированным и может работать как с современными микропроцессорными централизациями ЭЦ-ЕМ, МПЦ-2 и другими, так и с релейными электрическими централизациями, также находящимися в эксплуатации в большом количестве на настоящее время.
Пункт управления (ПУ) 1 с автоматизированным рабочим местом поездного диспетчера (АРМ ДНЦ) 2 объединены локальной вычислительной сетью (ЛВС). Основные технические средства распределенных КП резервированы. Технические средства ПУ и КП выполнены с использованием современной микропроцессорной элементной техники. Комплекс может работать с современными микропроцессорными централизациями (МПЦ), а также с релейными электрическими централизациями (ЭЦ). ПУ и распределенные КП могут работать по физическим линиям связи (ФЛС), по каналам тональной частоты (ТЧ), а также по цифровым каналам волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Основные составные части ПУ и КП скомпонованы в стандартных промышленных 19" шкафах, снабженных выдвижными полками для установки и подключения сервисных устройств, при помощи которых выполняются настройка и диагностирование комплекса.
Программными средствами данного комплекса являются WINDOWS и MS DOS.
При работе комплекса, например, ДЦ «Сетунь» для сопряжения с аппаратурой связи цифровых каналов используются интерфейсы типа G.703.1.
КТС ДЦ может работать в режиме «советчика», т.е. без выдачи управляющих команд (режим автономного управления АУ), а также - в режиме диспетчерского управления ДУ, т.е. с выдачей управляющих команд.
Областью применения схемных решений являются действующие участки железных дорог, оборудованные релейными и микропроцессорными электрическими централизациями и вновь проектируемые участки - при использовании цифровых каналов.
1. Комплекс технических средств диспетчерской централизации (КТС ДЦ), содержащий пункт управления с автоматизированным рабочим местом поездного диспетчера, объединенные между собой локальной вычислительной сетью, и распределенные контролируемые пункты, каждый из которых содержит резервированный блок контролируемого пункта, предназначенный для взаимодействия по каналам связи данного распределенного контролируемого пункта с другими распределенными контролируемыми пунктами и с пунктом управления, при этом резервированный блок контролируемого пункта каждого распределенного контролируемого пункта состоит из основного комплекта, резервного комплекта и схемы резервирования, отличающийся тем, что распределенные контролируемые пункты дополнительно снабжены резервированными координационно-согласующими устройствами, соединенными последовательными интерфейсами с электрическими микропроцессорными централизациями.
2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что распределенные контролируемые пункты дополнительно снабжены блоками вывода телеуправления и блоками ввода телесигнализации для соединения с электрическими релейными централизациями, которые конструктивно выполнены отдельными модулями, размещаемыми на стативах.
3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что распределенные контролируемые пункты конструктивно выполнены в виде стандартных промышленных шкафов, содержащих блоки контролируемых пунктов, координационно-согласующие устройства, устройства бесперебойного питания, схему резервирования и вспомогательные компоненты, при этом шкафы снабжены выдвижными полками для установки и подключения мобильных автоматизированных рабочих мест для настройки и диагностирования комплекса.
