Описание и работа составных частей системы

Рабочее место ДСП

Рабочее место ДСП (РМ ДСП) предназначено для управления стрелками и светофорами и контроля состояния объектов электрической централизации, а также результатов диагностирования микропроцессорных средств системы. На экранах мониторов ПЭВМ РМ ДСП отображается оперативная информация о ходе приема, пропуска и отправления поездов по станции и состоянии объектов управления. Дежурный по станции имеет возможность вводить управляющие директивы при помощи органов управления ПЭВМ РМ ДСП. Принтер, входящий в состав РМ ДСП, обеспечивает печать протокола работы МПЦ-2.

Каждая из ПЭВМ рабочего места ДСП физически связана с двумя вычислительными каналами УВК ЭЦМ. При этом в штатном режиме работы УВК ЭЦМ при функционировании всех вычислительных каналов связи первая ПЭВМ осуществляется с 1 и 2 вычислительными каналами, вторая ПЭВМ - с 3 и 2 вычислительными каналами, третья ПЭВМ - с 1 и 3 вычислительными каналами. В штатном и вспомогательном режимах работы системы МПЦ-2 управление объектами осуществляется путем ввода дежурным по станции управляющих директив (УД) при помощи ручного манипулятора «мышь» или клавиатуры. Если передача управляющих директив происходит с одной из ПЭВМ, то УД принимает соответствующий вычислительный канал и, по межканальным связям, передает ее в остальные вычислительные каналы до её обработки и передачи в информации в блоки вывода (БВД). Таким образом, все три вычислительных канала УВК ЭЦМ получат на обработку одну и ту же УД в одно и то же время.

При выходе из строя какой-либо из ПЭВМ, находящейся в рабочем режиме, подключается в рабочий режим ПЭВМ, находящаяся в холодном резерве. При выходе из строя одного из вычислительных каналов УВК ЭЦМ персональная ЭВМ, осуществляющая с ним связь, продолжает функционировать в полном объеме за счет оставшейся связи с другим вычислительным каналом. Отсутствие связи по любому каналу отражается индикацией на мониторе соответствующей ПЭВМ.

Контроль за ходом приема, пропуска и отправления поездов по станции в штатном и вспомогательном режимах функционирования системы МПЦ-2, а также за результатами диагностирования микропроцессорных средств системы осуществляется с монитора ПЭВМ.

Шкафы УВК

В процессе функционирования УВК ЭЦМ обеспечивает реализацию алгоритмов управления и центральных зависимостей стрелок и сигналов с целью обеспечения высокой пропускной способности станции при обеспечении необходимых условий безопасности. В зависимости от количества управляемых объектов выпускаются различные исполнения УВК ЭЦМ

Один шкаф УВК ЭЦМ содержит:

модуль ЭВМ, выполняющий основные функции управления и контроля УВК ЭЦМ;

модули ввода-вывода, осуществляющие управление объектами низовой и локальной автоматики;

модуль питания;

преобразователи интерфейса RS232->RS422 для связи с РМ ДСП;

платы разъемов для подключения внешних кабелей.

Примечание - В исполнениях УВК ЭЦМ, содержащих два шкафа, модуль ЭВМ устанавливается только в одном из них.

Электрические схемы соединений УВК ЭЦМ приводятся в РЭ на УВК ЭЦМ. В целях повышения работоспособности и безопасности модуль ЭВМ УВК ЭЦМ выполнен трехканальным. Каналы одинаковы по составу и функционируют под управлением ЭВМ, входящих в состав блоков БМ. Вычислительные устройства обеспечивают синхронизацию каналов и периодическое сравнение результатов их работы.

Структура УВК ЭЦМ позволяет выделить два иерархических уровня построения комплекса:

а) Первый уровень. Трехканальная резервированная управляющая ЭВМ (модуль ЭВМ), осуществляющая выполнение всех технологических алгоритмов системы МПЦ-2 для обеспечения высокой пропускной способности станции при соблюдении требуемых уровней безопасности. Каждый из каналов модуля ЭВМ связан с двумя ПЭВМ РМ ДСП;

б) Второй уровень. Дублированные блоки ввода-вывода, входящие в состав УСО и осуществляющие непосредственное управление и контроль объектами низовой и локальной автоматики, в т.ч.:

блоки ввода (БВВ)

блоки вывода (БВД)

Шкаф УВК ЭЦМ выполнен в виде несущего стального каркаса, на котором укреплены съемные стальные панели и одностворчатая дверь с запорным устройством. Габариты шкафа 2400х600х600 мм. Масса шкафа составляет не более 250 кг.

Модуль ввода-вывода состоит из 19” субстойки в которой размещается кросс-плата и до 20 блоков (БВВ, БВД) с габаритами 233,35х220,0х20,32 мм, образующих канал УСО, и два блока приемопередатчика (БПП) половинной высоты.

Количество модулей ввода вывода зависит от исполнения УВК ЭЦМ. Модуль ЭВМ состоит из 19” субстойки, содержащей 3 БМ, 3 БСК и БПР. Блоки в модуле соединены с помощью кросс плат и кабелей с использованием стандартных разъемов. Однотипные блоки, модули и кабели УВК ЭЦМ взаимозаменяемы.

В УВК ЭЦМ обеспечена защита от несанкционированного доступа к оборудованию, размещенному внутри шкафов УВК ЭЦМ: на дверях шкафов имеются замки, а при открытии двери формируется соответствующий сигнал.

Внешние кабели вводятся в шкаф УВК ЭЦМ через отверстия, расположенные в верхней панели шкафа.

Электропитание шкафов УВК ЭЦМ осуществляется от двух независимых вводов однофазной сети переменного тока с номинальным напряжением 220 В и частотой 50±1 Гц через систему бесперебойного питания. Схемы электропитания приводятся в документации на УВК ЭЦМ.

Более подробные сведения о технических параметрах, схемных решениях, эксплуатации и техническом обслуживании УВК ЭЦМ представлены в Руководстве по эксплуатации УВК ЭЦМ.

В процессе функционирования УВК ЭЦМ осуществляет реализацию задач электрической централизации на станции с целью обеспечения высокой пропускной способности при обеспечении необходимых условий безопасности.

В системе МПЦ-2 УВК ЭЦМ реализует следующие основные функции:

сбор, первичную обработку и хранение информации о состоянии объектов ЭЦ;

реализацию технологических алгоритмов централизованного управления станционными объектами низовой и локальной автоматики с формированием и выдачей управляющих воздействий, и, при необходимости, пояснительных сообщений для ДСП о результатах процесса управления;

диагностику состояния компонентов УВК ЭЦМ;

формирование и оперативную передачу в ПЭВМ РМ ДСП информации для отображения состояния объектов ЭЦ и результатов диагностирования УВК ЭЦМ.

Основные функции УВК ЭЦМ реализуются в процессе взаимодействия его составных частей и оператора – ДСП. Информация поступает на входы УВК ЭЦМ от объектов низовой локальной автоматики. Оборудование, размещенное в шкафах УВК ЭЦМ, осуществляет сбор, обработку и хранение информации, а также формирование на ее основе управляющих воздействий в соответствии с заданными алгоритмами управления и командами дежурного по станции. Управляющие воздействия в виде дискретных сигналов поступают с выходных усилителей УВК ЭЦМ на входы объектов низовой локальной автоматики.

Оперативная информация о ходе приема, пропуска и отправления поездов по станции и состоянии объектов управления передается по последовательным каналам из шкафа УВК ЭЦМ в ПЭВМ, входящие в состав РМ ДСП, и отображается на экранах их мониторов. Дежурный по станции имеет возможность вводить управляющие директивы при помощи клавиатур ПЭВМ РМ ДСП.

УВК ЭЦМ является восстанавливаемым трехканальным комплексом, с возможностью ремонта в условиях нормального функционирования (на ходу) путем замены неисправных блоков. Время устранения повреждения УВК ЭЦМ путем замены блока, модуля или устройства из комплекта ЗИП составляет не более 2 часов. При этом обеспечивается продолжение функционирования УВК ЭЦМ в процессе замены аппаратуры в одном из каналов, а также оперативное отображение на РМ ДСП информации о результатах самодиагностирования УВК ЭЦМ.

Помимо основных функций УВК ЭЦМ выполняет ряд функций, связанных с обеспечением работоспособности (отказ любого из компонентов УВК ЭЦМ не приводит к потере работоспособности за счет аппаратно - программной избыточности) и безопасности (отказ любого компонента УВК ЭЦМ не приводит к ложному срабатыванию исполнительных устройств низовой и локальной автоматики).

Решение указанных задач осуществляется при соблюдении основных требований концепции безопасности к УВК ЭЦМ:

одиночные дефекты аппаратных и программных средств не должны приводить к опасным отказам, должны обнаруживаться и блокироваться с заданной вероятностью при рабочих и тестовых воздействиях не позднее, чем в УВК ЭЦМ возникнет второй дефект;

не должно происходить накопление отказов хотя бы в одном канале;

недопустимо возникновение такого количества эквивалентных отказов, которое больше или равно кратности резервирования.

При этом обеспечивается:

продолжение функционирования в процессе замены аппаратуры в одном из каналов УВК ЭЦМ;

оперативное отображение на РМ ДСП информации о результатах самодиагностирования УВК ЭЦМ.

При необходимости диагностирование УВК ЭЦМ может производиться с помощью АРМ ШН. Более подробные сведения о функционировании УВК ЭЦМ представлены в Руководстве по эксплуатации УВК ЭЦМ.