1.Оснащенность дистанции Кемская дистанция сигнализации, централизации и блокировки (ШЧ-19) расположена на территории республики Карелия. Эксплуатационная длина дистанции составляет 710,26 км. В нее входит 47 станций, Техническая оснащенность дистанции на 09.01.19г составила 213,1 технических единиц. Устройствами автоблокировки оборудовано 591 км, устройствами полуавтоблокировки – 59,3 км, Диспетчерской централизацией оборудовано 429 км В дистанции эксплуатируются КТСМ, ПКЛ – 63 комплекта, УКСПС – 211 комплектов. Для технического обслуживания и ремонта существующих устройств СЦБ созданы 3 линейных производственных участка СЦБ, включающие в себя 11 линейных бригад СЦБ; 6 бригад по обслуживанию устройств КТСМ; Движение поездов на участках дистанции осуществляется смешанными видами тяги электровозной и тепловозной. В настоящее время в эксплуатации 27 переездов. Все переезды оборудованы автоматической переездной сигнализаций: - 7 - охраняемых с автошлагбаумами, из них 5 с УЗП; - 20 неохраняемых. 2. Типы ЭЦ станций Кемской дистанции СЦБ. Станции Кемской дистанции СЦБ оборудованы ЭЦ по следующим типовым альбомам: ЭЦ-12-П-81 – 3 станции: БП 704 км, БП 791 км, БП 813 км ЭЦ-12-90 – 14 станций: Быстряги, Вичка, Горелый мост, Колежма, Летний, Лумбушозеро, Майгуба, Малыга, Надвоицы, Раменцы, Ригозеро, Уросозеро, Шавань, Шпаловой ЭЦ-12 – 6 станций: Кимасозеро, Разъезд 24 км, Вирма, Выг, Сухое, Шижня ЭЦК-2000 – 6 станций: Вирандозеро, Маленга, Нюхча, Руйга, Тегозеро, Ухтица МРЦ-13 – 4 станции: Кемь, Костомукша товарная, Медгора, Сумпосад МРЦ-9 – 1 станция – Идель ЭЦ-ЕМ – 2 станции: Кочкома, Сегежа ТР-66 – 1 станция – Беломорск ЭЦ-9 – 2 станции: Масельская, Сосновец ЭЦ-8 – 4 станции: Пертозеро, Кивиярви, Костомукша пассажирская, Тунгуда УЭЦ-М – 4 станции: Ламбино, Мягрека, Шуерецкая, Уда ЭЦ-12-П-81 – Электрическая централизация постов примыкания двухпутных вставок. Для проектирования использованы типовые решения ЭЦ-8, ЭЦ-12, ЭЦ-12-80 и ЭЦ-9. ЭЦ-8,9,12,12-90 Электрическая централизация системы ЭЦ-12 была разработана институтом «Гипротранссигналсвязь» в 1976 году [5] для промежуточных станций с маршрутизацией маневровых передвижений. В последующие годы неоднократно модернизировалась (ЭЦ12-83, ЭЦ-12-90, ЭЦ-12-00) и в настоящее время отвечает всем эксплуатационнотехническим требованиям, предъявляемым к системам ЭЦ [1-4]. Электрическая централизация ЭЦ-12-00 проектируется на станциях с числом централизованных стрелок до 20 при различных видах тяги на однопутных и двухпутных участках железных дорог. Она позволяет управлять станциями, которые могут находиться как на автономном, так и на диспетчерском управлении. Система ЭЦ-12-00 выполнена со стативным монтажом штепсельных реле с использованием одинаковой элементной базы для наборной и исполнительной групп – малогабаритных реле типа РЭЛ или Н. В качестве аппарата управления ЭЦ на промежуточных станциях нашли применение пульт-табло наклонного типа из блочных элементов. Для монтажа аппаратуры предусмотрено использование релейных (СР-ЭЦИ) и кроссовых (СК-ЭЦИ) стативов, кабельростов и кабельных соединителей со штепсельными разъемами системы ЭЦИ – электрической централизации с индустриальным монтажом [6]. В соответствии с известной классификацией [7] ЭЦ-12-00 представляет собой электрическую централизацию с центральными зависимостями и центральным питанием. По условиям внешнего энергоснабжения может быть применена как батарейная, так и безбатарейная системы питания устройств ЭЦ. В системе предусмотрен как маршрутный, так и раздельный способы управления объектами централизации. При реализации маршрута используется секционный способ размыкания. Типовыми проектными решениями ЭЦ-12-00 предусмотрено: – управление огнями входного светофора с центральным питанием и местным аккумуляторным резервом красной и лунно-белой ламп; – использование двухнитевых ламп для поездных светофоров; – управление стрелочными электроприводами (СЭП) постоянного или переменного тока по двухпроводной или пятипроводной схемам; – автоматическое отключение электродвигателей СЭП при длительной работе на фрикцию с двукратной попыткой перевода стрелки при недоходе остряков в переведенное положение; – выключение стрелок из зависимости с сохранением пользования сигналами; – возможность передачи отдельных стрелок на местное управление с маневровых колонок типа МКСП; – производство немаршрутизированных маневров без открытия маневровых светофоров по замкнутым стрелкам; – применение маршрутного набора как без накопления, так и с накоплением маршрутов, враждебных заданному; – фиксация кратковременных отказов рельсовых цепей (секций, приемо-отправочных путей, участков удаления) и контрольных цепей СЭП в установленных поездных маршрутах, а также действий дежурного по станции по отмене окончательно замкнутых поездных маршрутов; – включение автодействия поездных светофоров; – увязка устройств электрической централизации с различными видами автоблокировки, с полуавтоматической блокировкой, с диспетчерской централизацией, а также с устройствами автоматической установки маршрутов при ДЦ и др. БМРЦ.МРЦ-13, МРЦ-9, ТР-66 Схемы блочной маршрутно-релейной централизации монтируются из отдельных закрытых блоков, в которых скомплектованы типовые схемные узлы. Основные схемы установки, замыкания и размыкания маршрутов получаются путем набора и соединения между собой типовых блоков управляемых и контролируемых объектов электрическими цепями в соответствии с функциональной схемой размещения блоков, составленной по плану путевого развития. Для каждого объекта управления и контроля предусматривается установка блока соответствующего типа. Особенности схемы управления стрелками Маршрутный перевод стрелок осуществляется возбуждением реле МУ или ПУ в наборном блоке НСС по третьей цепи маршрутного набора. Маршрутный перевод охранной стрелки обеспечивается подключением к схеме охранной стрелки контакта реле наборного блока ходовой стрелки. Взрезное реле блока С является общим повторителем реле ПК или МК, а в необходимых случаях и повторителем контрольного реле охранной стрелки или путевого реле негабаритного изолированного участка. Фронтовые контакты реле ВЗ, включенные последовательно с фронтовыми или тыловыми контактами реле ПК или МК, участвуют в схемах установки маршрутов. Схемы стрелок горловины парковых путей имеют резервные комплекты аппаратуры. ЭЦ-ЕМ — микропроцессорная централизация стрелок и сигналов, разработанная в России. На современном этапе развития представляет собой гибридную ЭЦ, в которой все зависимости (установка, отмена, размыкание маршрутов при проследовании поезда и т. д.) выполнены программным способом с соблюдением высокого уровня безопасности, а управление напольным оборудованием (стрелки, светофоры, рельсовые цепи, кодирование участков и др.) выполняется при помощи реле. По состоянию на ноябрь 2009 года на сети железных дорог России работает свыше 60 комплектов ЭЦ-ЕМ, в том числе ЭЦ-ЕМ станции Бологое Октябрьской дороги - самая крупная микропроцессорная централизация в России (свыше 200 стрелок). Первая в России микропроцессорная система ЭЦ на микропроцессорной основе ЭЦ-Е была разработана специалистами института «Гипротранссигналсвязь» (ГТСС) по заданию Департамента СЦБ и представляла собой комплекс устройств, выполняющий централизованное управление стрелками и светофорами средствами вычислительной техники. После всесторонних испытаний, проводившихся при участии представителей Санкт-Петербургского университета путей сообщения и Октябрьской железной дороги эта система в 1997 г. введена в опытную эксплуатацию на ст. Шоссейная (18 централизованных стрелок). В системе ЭЦ-Е средствами вычислительной техники были реализованы задачи управления и контроля за технологическим процессом на станции, соблюдения всех зависимостей стрелок и светофоров с целью обеспечения безопасности движения поездов. Это стало возможным благодаря использованию созданного специалистами ГТСС уникального программного обеспечения, реализованного с учетом всех требований безопасности и позволяющего решать все технологические задачи централизации стрелок и светофоров на станции. Проверка комплекса прикладного программного обеспечения ППО на безопасность велась статическим, динамическим и функциональным методами тестирования. Испытания системы ЭЦ-Е проводились на ст. Шоссейная параллельно с работой релейной системы УЭЦ-М. Соединение между модулями связи с объектами и вычислительным комплексом осуществлялось через блоки управления связи с объектом, которые решали вопросы организации протоколов адресного обмена информацией с блоками расширения связи и с объектами управления. В системе ЭЦ-Е были реализованы три режима функционирования: - основной, который осуществляется при полной исправности комплекса устройств системы и предусматривает управление объектами централизации с высокой степенью безопасности; основной способ управления в этом режиме — маршрутный; - вспомогательный, который осуществляется при частичном выходе из строя напольных устройств низовой автоматики при полной исправности УВК ПС-1001 и предусматривает управление объектами централизации с несколько пониженной степенью безопасности по сравнению с основным режимом управления, так как часть ответственности берет на себя ДСП; - аварийный, который осуществляется при выходе из строя вычислительного ядра УВК ПС-1001 и предусматривает управление переводом стрелок и открытием пригласительных сигналов без проверки условий безопасности. Проведенные испытания и опытная эксплуатация ЭЦ-Е подтвердили работоспособность системы и правильность концепций, заложенных при ее создании. Вместе с тем возникла необходимость создания в России современного отечественного специализированного управляющего вычислительного комплекса УВК, максимально соответствующего жестким требованиям, предъявляемым к системам микропроцессорной централизации. Такой специализированный УВК был создан в АО «Радиоавионика» (Санкт-Петербург) при участии специалистов ПГУПС и ГТСС. На базе системы ЭЦ-Е с использованием этого УВК была разработана модернизированная система ЭЦ-ЕМ. Управляющий вычислительный комплекс УВК РА-01 в системе ЭЦ-ЕМ служит для централизованного управления стрелками и светофорами и состоит из следующих функциональных частей: - блоков центральных процессорных устройств (БЦПУ), осуществляющих реализацию логических зависимостей при управлении технологическим процессом на станции с заданным уровнем безопасности; - блоков сопряжения (БС), обеспечивающих связь с центральным постовым устройством и программное управление блоком устройств связи с объектом и блоком устройств безопасного контроля и отключения; - блоков устройств связи с объектом (БУСС), обеспечивающих непосредственное управление объектами и контроль их состояния; - блоков системы ввода/вывода (СВВ), осуществляющих согласование контрольной и управляющей информации с ЦПУ; - блоков контроля (модулей ввода), осуществляющих контроль состояния напольных объектов на станции (МСИ); - блоков управления (модулей вывода МВУ с модулями безопасного контроля и отключения МБКО), осуществляющих управление напольными объектами на станции и исключающих выработку управляющих воздействий при потенциальных отказах; - пульта инженера-электронщика, позволяющего получить данные о состоянии технических средств УВК РА-01 (на основе Notebook). Объем аппаратуры для станций с количеством стрелок до 50 составляет 1 шкаф, от 50 стрелок и более — 2 шкафа. Программное обеспечение УВК включает в себя системное и инструментальное ПО, а также программный интерфейс с прикладными программами (или технологическое ПО ГТСС). Операционная система реального времени AVPTOS-16, используемая в УВК, разработана под требования безопасности на основе прообраза, который проверен опытом более 100 инсталляций в системах управления ответственными объектами. Для микропроцессорных систем централизации стрелок и светофоров на станции разработан проектным институтом ГТСС базовый отладочный комплекс ОК МПЦ, который предназначен для комплексной проверки функционирования систем МПЦ (рис. 2.44). Под комплексной проверкой понимают тестирование МПЦ на уровне внешних входов/выходов кода. В обработке входных тестовых сигналов участвует весь комплекс аппаратуры и программных средств МПЦ (УСО, УВК, системное и прикладное ПО). Технические средства ОК МПЦ включают ПЭВМ и устройства сопряжения. ПЭВМ используется в качестве рабочего места оператора отладочного комплекса и создается двумя последовательными интерфейсами с устройствами сопряжения ОК МПЦ и рабочим местом ДСП системы МПЦ. Устройство сопряжения выполнено в виде шкафа, содержащего контроллер, платы цифрового ввода/вывода и оптронных модулей. Последние обеспечивают гальваническую развязку электрических цепей, соединяющих ОК МПЦ и МПЦ. В ПЭВМ рабочего места ОК МПЦ реализованы основные функции отладочного комплекса: настройка на топологию станции, подготовка функциональных тестов, моделирование работы напольного технологического оборудования, имитация движения подвижных единиц и др. Устройства сопряжения управляющего комплекса МПЦ обеспечивают передачу сигналов, имитирующих состояние моделируемых объектов в адрес МПЦ, и прием от МПЦ управляющих сигналов. Процесс комплексной проверки функционирования системы МПЦ осуществляется в интерактивном и автоматическом режимах. Интерактивный режим используют, как правило, при отладке программного обеспечения МПЦ. В этом режиме ввод управляющих директив в МПЦ, задание параметров и условий моделирования технологических процессов осуществляются операторами МПЦ и ОК МПЦ. Контроль за ходом испытаний осуществляется визуально. Автоматический режим предназначен для проверки корректности формирования базы данных. Этот режим не требует участия человека. Формирование управляющих директив, моделирование технологических процессов и контроль за реакцией МПЦ происходит автоматически со стороны ОК МПЦ. С помощью ОК МПЦ была выполнена отладка прикладного программного обеспечения и комплексная проверка функционирования системы ЭЦ-ЕМ в лабораторных условиях ведущего проектного института ГТСС. Блоки центрального процессорного устройства реализуют центральные зависимости. Блоки сопряжения обеспечивают связь с центральным постовым устройством и программное управление блоком устройств связи с объектами и блоком устройств безопасного контроля и отключения. Блоки устройств связи с объектами обеспечивают непосредственное управление объектами и контроль их состояния. Блоки безопасного контроля и отключения исключают выработку управляющих воздействий при опасных отказах. Пульт инженера-электронщика предназначен для получения данных о состоянии технических средств УВК РА. Система МПЦ стрелок и светофоров на базе управляющего вычислительного комплекса УВК-РА типа ЭЦ-ЕМ с централизованным размещением аппаратуры на посту ЭЦ предназначена для применения на всех видах раздельных пунктов магистральных железных дорог. Основным отличием ЭЦ-ЕМ от релейных систем ЭЦ является использование микропроцессорной техники для решения задач центральных зависимостей. Помимо троированного управляющего вычислительного комплекса, реализующего задачи централизации стрелок и светофоров, в состав системы ЭЦ-ЕМ входят три ПЭВМ рабочего места ДСП (РМ ДСП), с которого ведется управление объектами централизации, упрощенный пульт-табло прямопроводного управления и индикации. В процессе функционирования системы две ПЭВМ находятся в рабочем режиме, одна — в холодном резерве. Каждая ПЭВМ физически связана с двумя различными вычислительными каналами УВК. По расположению аппаратуры система ЭЦ-ЕМ является централизованной, релейные и кроссовые стативы находятся на посту ЭЦ. Из релейной аппаратуры сохранены лишь пусковые блоки стрелок, схемы рельсовых цепей и цепи коммутации ламп светофоров. Система ЭЦ-ЕМ разработана с соблюдением всех принципов построения современных систем ЭЦ. Центральным звеном этой системы являются программно-аппаратные средства в составе технологического программного обеспечения и трехканального управляющего вычислительного комплекса, решающие все задачи по выполнению зависимостей ЭЦ в процессе управления напольными объектами и их контроля. В составе управляющего комплекса УВК-РА функционируют следующие основные подсистемы ЭЦ-ЕМ: - ввода/вывода, контролирующая и управляющая объектами низовой и локальной автоматики (светофоры, стрелки, переезды и др.); - диалоговая, обеспечивающая взаимодействие ДСП с УВК, а также связь ЭЦ-ЕМ с вышестоящими системами; - центральных зависимостей, реализующая выполнение технологических функций ЭЦ по централизации и блокировке стрелок и светофоров; - диагностики, обеспечивающая контроль исправного состояния всех блоков УВК, выявление отказов и отключение неисправной аппаратуры. Управляющий вычислительный комплекс (УВК), релейные и кроссовые стативы находятся на посту ЭЦ. Релейная аппаратура в системе ЭЦ-ЕМ используется для схем рельсовых цепей, непосредственного управления и контроля стрелками, светофорами и другим напольным оборудованием. Число используемых реле в этой системе составляет около 23 реле в пересчете на одну централизованную стрелку (в современных релейных системах ЭЦ на одну стрелку приходится 80—90 реле). Система ЭЦ-ЕМ разработана с соблюдением всех принципов построения современных релейных систем ЭЦ. Средствами микропроцессорной техники она обеспечивает реализацию всех функциональных задач по централизации стрелок и светофоров, необходимых для безопасного управления технологическим процессом на станции: установку, размыкание и отмена маршрутов; поддержание разрешающих показаний светофоров и кодирование маршрутов с проверкой всех условий безопасности; разделка маневровых маршрутов при угловых заездах; подача извещений на переезды; включение пригласительного сигнала; индивидуальный перевод и автовозврат стрелок; искусственное размыкание секций; установка и снятие макетов стрелок и изолированных участков; ограждение приемо-отправочных путей и др. Построение системы ЭЦ-ЕМ на базе вычислительной техники позволило дополнить состав традиционных технологических функций релейных систем ЭЦ целым рядом новых как технологического, так и информационно-сервисного характера. Среди вновь введенных технологических функций, направленных на повышение безопасности движения и увеличения эффективности управления технологическим процессом на станции, можно выделить следующие: -логический контроль занятия путей и участков пути маршрутным порядком и их последующего освобождения при проследовании подвижного состава для исключения возможности повторного открытия светофора на ложно освободившийся (при потере шунта) путь или участок пути; - возможность открытия пригласительного сигнала только при условии задания маршрута с проверкой всех условий безопасности при частичной неисправности напольных устройств (рельсовых цепей, стрелок), что позволяет снизить психологическую нагрузку на ДСП в таких ситуациях; - прекращение кодирования маршрутов до головы поезда при несанкционированном выезде подвижной единицы на маршрут; - проверку свободности всех секций в маневровом маршруте при движении вагонами вперед после вступления подвижной единицы на маршрут (кроме первой секции, прилегающей к занятой); - исключение посекционного размыкания маршрута при проезде подвижной единицей перекрытого светофора (при отказах); - возможность задания - индивидуальную режима выдержку автодействия времени для в любом каждого поездном маршруте; открываемого светофора; - индивидуальный отсчет выдержки времени для каждого отменяемого маршрута, размыкаемой секции и др. УЭЦ-М Усовершенствованная электрическая централизация УЭЦ-М с центральными зависимостями и центральным питанием применяется на малых, средних и больших железнодорожных станциях. Система блочная, со штепсельным включением реле в блок, с использованием единой элементной базы для наборной и исполнительной групп малогабаритные реле типа РЭЛ Способ управления объектами централизации - маршрутный, резервный, раздельный. При разработке системы были применены узлы, направленные на расширение функциональных возможностей и повышения надежности электрической централизации: - управление огнями входного светофора с центральным питанием ламп с местным аккумуляторным резервом для ламп красного и пригласительного огней; - использование двохниточных ламп; - резервное управление поездными маршрутами; - накопление маршрута враждебного заданному ( при ДЦ); - защита от преждевременного размыкания секции при потере шунта; - задача маршрута через ложнозанятую секцию без открытия светофора; - искусственное замыкание маршрутных секций; - автоматическая регистрация кратковременных отказов рельсовых цепей и контроль стрелок в установленном поездном маршруте; - исключение конденсаторов для замедления сигнальным реле и реле отмены; - предыдущая индикация на табло для защиты от перекрытия сигнала при ошибочном нажатии кнопки искусственного размыкания секции и др. Схемы разработаны с учетом применения для управления светофорами двухпозиционных одноконтактных кнопок. Задание любого основного маршрута осуществляется нажатием кнопок начала и конца маршрута. Вариантный маршрут задается последовательным нажатиям начальной, промежуточных и конечной кнопок. Одновременно, при одном комплекте маршрутного набора можно устанавливать один маршрут. Предполагаются такие режимы использовании маршрутного набора: - нормальный режим при исправности оборудований маршрутного набора; - вспомогательного управления при неисправностях схемы соответствия, или при отмене маршрута после прохождения состава по маршруту, заданному через ложнозанятую секцию; - резервного управления поездными сигналами с главных путей и путей безостановочного пропуска при несрабатывании маршрутного набора или при неисправности поездной маршрутной кнопки. Кнопки, обозначаемые литером светофора, могут использоваться в качестве начальных, конечных и промежуточных в зависимости от маршрута, который задается: - для поездных светофоров, которые не имеют маневровых показаний, изпользуются только поездные кнопки, поездные светофоры с маневровыми показаниями имеют поездные и маневровые кнопки; - для всех маневровых светофоров в горловине станции устанавливается по одной кнопке; - для маневровых светофоров с путей, на которые есть маршрут приема, устанавливается маневровая кнопка, а для определения конца маршрута приема на этот путь устанавливается концевая поездная кнопка; - для маневровых светофоров с путей, в которых с этой стороны станции нет маршрутов приема и отправления, но необходимо задавать маневровые маршруты на путь по двум белым огням, устанавливаются маневровая и поездная кнопки; - для определения конца поездных маршрутов на перегон, специализированный по отправлению, устанавливается концевая кнопка поездных маршрутов; - при установке маневрового маршрута, когда он задается на безстрелочный участок или к маневровому светофору стоящего в створе, в качестве концевой кнопки используется кнопка попутного светофора. При повреждении схемы соответствия или схемы стрелочных управляющих реле ДСП пользуется вспомогательным управлением. Кроме того, для случая выхода из строя всего маршрутного набора, есть кнопки резервного управления для поездных маршрутов. В типовых проектных схемах УЭЦ-М введено два новых типа блоков BІ и МТ и внесен ряд схемных дополнений и изменений с целью повышения надежности и увеличение эксплуатационных возможностей системы. Дополнительно разработанные схемы примыкания к приемо-отправному пути стрелки, расположенной у входного светофора; установки поездных маршрутов по минусовому положению стрелки, связанной с приемо-отправным путем; включение маневрового светофора в створе с маневровым светофором с участка пути; включение повторительной головки светофора при отправлении длинносоставных поездов; включение светофоров с главных и боковых путей с применением блока ВІ; включение маневрового светофора из тупика; включение поездного светофора с неизолированного пути;
