Исследование принципов построения и алгоритмов работы схем сопряжения СТДМ с системами электрической централизации, автоблокировки, автоматической переездной сигнализации

В состав технических средств линейного пункта диагностики (ЛПД) входят:

— датчики и преобразователи информации, контролирующие состояние устройств СЖАТ;

— концентратор, выполняющий функции сбора, первичной обработки и хранения информации, принятой от датчиков, преобразователей и микропроцессорных систем ЖАТ;

— аппаратура передачи данных;

— источники бесперебойного питания;

— мобильное или стационарное рабочее место технической диагностики и мониторинга (АРМ-ТДМ).

Структурная схема ЛПД СТДМ должна отображать:

— источники информации о состоянии устройств ЖАТ (аппараты контроля и управления ЭЦ, устройства электропитания и стативы ЭЦ, РПЦ, МПЦ, АБТЦ, устройства сигнальных точек кодовой АБ, АБТ и перегонных переездов, устройства обработки информации контролируемых пунктов ДЦ и СПД ЛП, устройства обработки информации других систем);

— состав оборудования для контроля, обработки и передачи в ЦПДМ данных о дискретных сигналах и аналоговых величинах, снимаемых с устройств ЖАТ на станциях и перегонах;

— место расположения оборудования (пост ЭЦ, пункт концентрации аппаратуры АБТЦ в транспортабельном модуле, напольные шкафы сигнальных точек автоблокировки и перегонных переездов);

— тип стыков внутрикомплексных и межкомплексных каналов передачи данных;

— номера частот автоматов контроля сигнальных точек и перегонных переездов.

В качестве аппаратуры контроля работоспособности устройств сигнальных точек кодовой автоблокировки, а также переездов, расположенных на перегонах контролируемого участка, в СТДМ АПК- ДК должен использоваться специализированный контроллер — автомат контроля сигнальной точки (АКСТ) с частотной модуляцией сигналов АКСТ-Ч-16/3, который осуществляет (рис. 9.1):

— съем информации о состоянии контактов 11 контрольных реле;

— контроль величины допуска напряжения источников питания;

— контроль величины допуска напряжения основных и резервных фидеров питания;

— контроль исправности изолирующих стыков в системе кодовой АБ.

АКСТ представляет собой генератор, формирующий в линию ДК частотную посылку, содержащую информацию о состоянии контролируемых объектов.

Все АКСТ на перегоне подключены параллельно к линии связи и имеют собственную частоту настройки, обеспечивая, таким образом, независимую передачу информации на железнодорожную станцию.

Устройство контроля тональных рельсовых цепей (УК ТРЦ) для контроля за ТРЦ в системах АБТ и АБТЦ выпускается в трех модификациях (рис. 9.2):

— УК ТРЦ-8 — устройство для измерения среднеквадратичного значения (СКЗ) переменного напряжения на входах всех типов путевых приемников тональных РЦ;

— УК ТРЦ-8-01 — устройство для измерения СКЗ переменного напряжения на выходах всех типов путевых генераторов тональных рельсовых цепей;

— УК ТРЦ-8-02 — устройство для измерения постоянного напряжения на выходах (нагрузках) путевых приемников.

Устройство УК ТРЦ переходит в режим «измерение» сразу после включения электропитания, либо после команды сброса RST. В режиме «измерения», процессор цифровой обработки сигналов производит последовательный ввод оцифрованных значений входного напряжения канала с платы аналогового ввода, выполняет программную фильтрацию, вычисляет среднеквадратичное значение переменного напряжения, заносит измеренное значение в буфер канала, анализи- рует состояние АЦП канала и допустимые уровни входных сигналов. По запросу от управляющего компьютера, измеренные значения и информация о состоянии устройства передаются по последовательному каналу передачи типа RS-485. Процессорная плата гальванически изолирована от платы аналоговых входов и последовательного канала передачи. Одновременно к одному каналу связи с концентратором может быть подключено до 32-х устройств УК ТРЦ. При большем числе приборов предусматривается организация нескольких отдельных каналов связи.

Комплекс технических средств для контроля устройств электропитания на постах ЭЦ и пунктах концентрации аппаратуры АБТЦ включает в себя:

— вставленные в корпус концентратора платы АЦП типа PCL-818L;

— модули нормализации сигналов с гальванической развязкой ADAM-3014

фирмы «ADVANTECH», подключаемые к платам АЦП кабелем типа КММ4х0,12;

— адаптер питания контроллеров ADAM-3014 типа PWR-242;

— программируемые индустриальные контроллеры ПИК-10, подключаемые к магистрали внутрикомплексного канала связи типа RS-485;

— приборы УКТРЦ-8-02.

Схемы подключения контроллера ADAM к другим приборам контроля в устройствах ЭЦ приведены на рис. 9.3.

Программируемый индустриальный контроллер ПИК-10 имеет 10 аналоговых входов, и предназначен для:

— измерения средних значений напряжений сигналов постоянного и переменного тока поступающего на аналоговые дифференциальные входы;

— измерения сопротивления изоляции электрических цепей контролируемых объектов;

— преобразования в стандартный цифровой вид сигналов переменного и постоянного напряжения, поступающих на цифровые входы;

— передачи измеренных значений напряжений и сопротивления изоляции в виде последовательного цифрового кода в концентратор по его запросу.

С помощью прибора ПИК-10 (рис. 9.4, 9.5) производятся измерения напряжения в рельсовых цепях 25,50и75 Гц, а также напряжения питающей установки, сопротивления изоляции кабелей. Связь ПИК- 10 с концентратором осуществляется по инициативе концентратора по последовательному каналу передачи RS-485.

Подключение ПИК-10 к цепям питания путевых приемников и генераторов производится через 2 соединенных последовательно защитных резистора по 51,1 кОм, 1 %.

На постах ЭЦ и пунктах концентрации АБТЦ используются следующие способы сбора дискретной информации:

— считывание дискретных сигналов непосредственно с контактов реле или с индикаторов аппаратов контроля при помощи средств АПК-ДК (ПИК-120, АКСТ);

— прием данных о состоянии дискретных сигналов контролируемых устройств от других микропроцессорных систем, имеющих, также как и АПК-ДК, периферийные устройства для считывания дискретных сигналов непосредственно с контактов реле или с индикаторов аппаратов контроля;

— смешанный способ, при котором используются данные, получаемые от других систем по каналам связи, а при недостаточности объема последних, еще используются и средства из состава АПК- ДК.

Программируемый индустриальный контроллер ПИК-120 имеет 120 цифровых входов, и предназначен:

для преобразования в стандартный цифровой вид постоянного напряжения