Станционные системы автоматики

Станционные системы автоматики

Каирхожаев Ж.О.

Станционные системы автоматики на железнодорожном транспорте в настоящее время в большинстве своем построены на электромагнитных реле. Основными недостатками релейных систем является их громоздкость, значительное потребление электроэнергии, высокая материалоемкость, сложность сопряжения с управляющими системами более высокого уровня для полной автоматизации технологических процессов на станциях.

Микропроцессорные устройства, приходящие на смену электромеханическим и электронным, способствуют повышению эксплуатационных характеристик систем ЖАТС. Как правило, МПУ содержат значительно меньшее число электронных компонентов и благодаря этому имеют более высокую надежность, меньшие габариты и вес, чем их предшественники. Они обладают большими функциональными возможностями, легче вписываются в структуру современных технологических систем, могут иметь встроенные автодиагностику и удаленный мониторинг.

В то же время разработка, внедрение и эксплуатация МПУ вызывают определенные сложности. Прежде всего, это связано с тем, что для большинства специалистов, занятых эксплуатацией железнодорожной автоматики, МПУ представляются некими «черными ящиками», работу которых можно уяснить только по описаниям, которые не всегда соответствуют истине .

Принята обширная программа обновления уст­ройств СЦБ, замены устаревших релейных устройств. Однако новые релейные устройства, в отличие от централизации компьютерного типа, не могут дать качественный скачок в развитии устройств железно­дорожной автоматики. Поэтому самым перспективным направлением в развитии устройств СЦБ является внедрение микропроцессорных или релейно – процессорных систем.

В централизации релейного типа имеется значи­тельное количество элементов, отказ которых при­водит к выходу из строя практически всей системы. Попытки дублировать или резервировать такие эле­менты существенных положительных результатов не дали. Из-за возникающих перенапряжений происхо­дят случаи возгорания релейных помещений. По­вреждения кабельных магистралей, в том числе и по причинам попадания в них токов тяговой электросе­ти, приводят к длительным срокам восстановления действия централизации.

Централизация компьютерного типа в этом отно­шении обладает более высокими показателями на­дежности за счет использования возможностей элек­тронных технологий и 100 %-го горячего резервирования основных элементов системы.

Наличие мощной системы самодиагностики по­зволяет выявлять предотказное состояние элементов централизации, контролировать все отказы с выво­дом их на экран рабочего места электромеханика.

Централизация релейного типа требует более вы­соких материальных и трудовых затрат на ее эксплу­атацию. Прежде всего, это связано с наличием большого количества электромагнитных реле (более 100 шт. на одну стрелку), которые необходимо прове­рять перед вводом в действие централизации и с определенной периодичностью в процессе эксплуа­тации. Кроме того, немало времени тратится на обслуживание пульта управления, табло и магист­ральной кабельной сети со всеми сопутствующими конструктивами (кроссом, муфтами, кабельными ко­лодцами, нишами и т. д.).

Централизации компьютерного типа имеют ряд преимуществ при внедрении информационных тех­нологий в перевозочный процесс и управление рабо­той структурных подразделений железнодорожного транспорта. Они служат удобным связующим звеном между первичными источниками получения инфор­мации (подвижным составом, объектами СЦБ и др.) и системами управления более высокого уровня и позволяют довольно простым способом их увязы­вать без дополнительных надстроек, что невозмож­но сделать при использовании централизации релей­ного типа.

Компьютерные централизации можно ввести в эксплуатацию без строительства помещений для раз­мещения постовых устройств. Для этого используют­ся здания существующих постов или приспосаблива­ются помещения других служебно-технических зданий. Это очень важно при модернизации ЭЦ релейного типа.

Кроме того, значительно снижается стоимость, и уменьшаются сроки строительно-монтажных (сокра­щение количества реле, стативов и кабеля) и пуско­-наладочных работ (отсутствие необходимости про­звонки монтажа, изготовления и установки громоздких макетов и т. д.).

К преимуществам систем микропроцессорной централизации (МПЦ) по сравнению с релей­ными системами централизации, в частности, отно­сятся [2]:

• более высокий уровень надежности за счет дубли­рования многих узлов и непрерывного обмена ин­формацией между этим процессором и объектами управления и контроля (что также способствует по­вышению уровня безопасности);

• возможность управления объектами многих стан­ции и перегонов с одного рабочего места;

• возможность интеграции управления перегонными устройствами СЦБ и при­борами контроля состояния подвижного состава в одном станционном процес­сорном устройстве,

• предоставление эксплуатационному и техническому персоналу расширенной информации о состоянии устройств СЦБ на станции с возможностью передачи ее и другой информации в региональный центр управления перевозками,

• наличие встроенного диагностического контроля состояния аппаратных средств централизации и объ­ектов управления и контроля,

• возможность непрерывного протоколирования действий эксплуатационного персонала по управле­нию объектами и всей поездной ситуации на стан­ции и перегонах,

• возможность регистрации номеров поездов, сле­дующих по станциям и перегонам, а также всех отка­зов объектов управления,

• значительно меньшие габариты оборудования и, вследствие, в 3 - 4 раза меньший объем помеще­ния для его размещения, что позволяет заменять устаревшие системы централизации без строитель­ства новых постов,

• значительно меньший объем строительно-мон­тажных работ,

• подробная технология проверки зависимостей без монтажа макета за счет использования специализи­рованных отладочных средств,

• возможность получения из архива параметров работы напольных устройств СЦБ для последующего прогнозирования их состояния или планирования проведения ремонта и регулировки, не допуская полных отказов этих устройств,

• снижение эксплуатационных затрат за счет уменьшения энергоемкости системы, сокращения примерно на порядок количества электромагнитных реле и длины внутрипостовых кабелей, применения современных необслуживаемых источников питания, исключения из эксплуатации громоздких пультов управления и манипуляторов с большим числом рукояток и кнопок механического действия.

Опыт эксплуатации первых систем МПЦ на железных дорогах мира показал их эксплуатационные и технические преимущества перед релейными системами. В нашей стране и за рубежом прекращены разработки новых релейных систем электрической централизации (ЭЦ). Учитывая быстрые темпы развития и совершенствования микроэлектронной и микропроцессорной техники, снижение ее стоимости, можно утверждать, что с течением времени системы МПЦ станут основными системами станционной автоматики.