Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему МПЦ на базе аппаратной платформы Simis ECC производства компании SIEMENS для станции Камаши железных дорог Узбекистана.

Содержание:

1.Введение 7 2.Обзор существующих систем электрической централизации 10 3.Техническое описание системы ИПЦ-МЗ-Ф 26 4.Технические требования к системе МПЦ-МЗ-Ф 34 5.Проектирование системы МПЦ-МЗ-Ф для станции Камаши
железных дорог Узбекистана 40 5.1.Схематический план станции 40 5.2.План
деления станции по зонам УКЦ 42 5.3.План
расположения технологического оборудования 48 5.4.Схема
управления стрелкой 52 5.5.Схема
управления светофоров 56 5.6.Структурная
схема управления охранным переездом 60 5.7.Таблицы
сигналов ввода-выводов 67 5.8. Схема
увязки с УВК 70 5.9.
Организация ЛВС 73 8. Заключение 77 Список использованной литературы 78

Введение:

На территории Российской Федерации железнодорожный транспорт
представляет собою структурную часть единой транспортной системы всей страны.
Железнодорожный транспорт играет одну из важнейших ролей в экономике страны, а
учитывая широкую географию, еще и важнейшую роль по транспортировке как большой
массы населения, так и по перемещению и транзиту грузов, начиная от продуктов
питания и предметов первой необходимости, до автомобилей и станков или
составных частей для тяжелой промышленности. Перемещение грузов по территории
Российской Федерации посредством железных дорог сложно переоценить, перемещение
грузов оказывает существенное значение на экономическое и социальное развитие
всей страны в целом, оказывая влияние на качественное функционирование всего
сложного хозяйственного комплекса страны. Такая большая система перемещения грузов
включает в себя огромное количество поездов, что требует пристального внимания
к организации безопасного передвижения и перемещения на железной дороге.

Организация и контроль за безопасным перемещением поездов –
основа и главное условие при организации эксплуатации железной дороги при
перевозке пассажиров и грузов. Для организации бесперебойного постоянного
движения поездов необходима организация и построение мероприятий по обеспечению
безопасности в полном соответствии с требованиями отраслевых и
нормативно-правовых актов по организации безопасной эксплуатации железных дорог
и подвижного состава. К техническим мероприятиям относятся мероприятия по
содержанию в постоянном исправном состоянии всего подвижного состава,
железнодорожного пути, оборудования и механизмов, железнодорожных сооружений,
устройств связи и СЦБ. Возрастающая интенсивность движения железнодорожных
составов, увеличение массы и скоростей движения составов выдвигают высокие
требования к надежности и качеству средств по обеспечению безопасности движения
поездов. В первую очередь это касается устройств полуавтоматических и
автоматических систем по управлению движением составов на станциях, переездах и
перегонах. Железнодорожная автоматика – это важная отрасль техники, которая
должна решать вопросы и задачи по регулированию движения и обеспечения
необходимой безопасности при движении поездов с применением методов и
технических средств как телемеханического, так и автоматического управления.
Основными элементами системы технических средств работы железнодорожной
автоматики и телемеханики следует отнести все виды сооружений и устройств
сигнализации, централизации и блокировки, в состав этих устройств входят
следующие элементы: централизация стрелок и сигналов, путевая блокировка,
автоматическая регулировка движения поездов, устройства автоматики и
телемеханики сортировочных горок и т.д.

В широком перечне комплекса технических средств обеспечения
безопасного движения железнодорожного транспорта устройства автоматики и
телемеханики, которые служат для обеспечения и организации безопасного движения
составов, занимают важное место. На сегодняшний день более 50% сетей железных
дорог работает на устройствах автоматической блокировки. Оставшаяся часть
железных дорог работает на системах полуавтоматических блокировках релейных
систем. Огромное количество стрелок на маршрутах приема и отправления
железнодорожных станций соединены в огромную систему электрической
централизации. Работа системы
централизации стрелок и сигналов – это основное техническое средство по
регулированию и обеспечению безопасного движения подвижного состава, который
перемещается в пределах железнодорожных станций. Весь комплекс этих устройств
позволяет управлять сигналами и стрелками из единого пункта управления – поста
централизации.

В данной выпускной квалификационной работе будет рассмотрен
один из вариантов построения станции на МПЦ на базе Simis
ECC производства SIEMENS
(далее «МПЦ-МЗ-Ф», либо «МПЦ на базе ECC», либо «МПЦ»). МПЦ на базе ECC представляет
собой электрическую централизацию на микропроцессорной элементной базе,
предназначенную для дистанционного управления элементами и объектами
централизации и блокировки на железнодорожных станциях и перегонах.

В Узбекистане
такой системой электрической централизации на данный момент оборудованы и
укомплектованы участки для высокоскоростного движения подвижного состава
направлений «Самарканд – Бухара» и «Бухара – Мискен».

В Российской
Федерации данная система более известна как «МПЦ-МЗ-Ф», такой системой
оборудован целый ряд станций на Юго-Восточной, Куйбышевской, Южно-Уральской
железных дорогах и Республике Туркменистан (ст. Поселок, ст. Самандапе).

Назначение МПЦ-МЗ-Ф — это
автоматизированное управление светофорами, стрелками и другими объектами на
территории железнодорожных станций, главной це­лью которых является организация
движения поездов, составов и для маневровой работы с высоким уровнем
безопасности и в соответствии с требованиями, которые предъявляются к
устройствам электрической (в т.ч. и микропроцессорной) централизации.

МПЦ-МЗ-Ф состоит из целого комплекса
централизованных устройств, которые обеспечивают дистанционный контроль и
организацию управления положением стрелок и сигналов светофоров станции,
контроль за состоянием иных тех­нических средств, которые участвуют в процессе
управления и регулирования движением поездов, выдачу дежурному по станции (ДСП)
оперативной, архивной и нормативно-справочной информации о состоянии
контролируемых и управляемых объектов. МПЦ-МЗ-Ф кроме основных функций
обеспечивает формирование прото­колов фиксации работы устройств (событий и
состояний) и действий персонала по управлению устройствами.

Заключение:

Подводя итог, и
рассмотрев основные системы электрической централизации, применяемые на
сегодняшний день в системах управления движением поездов и сравнив их с
системой МПЦ-МЗ-Ф следует заметить, что система МПЦ-МЗ-Ф является более выгодной
по многим направлениям. Система позволяет заменить более громоздкую аппаратуру
на компактную систему, простота в эксплуатации, постоянный мониторинг поездной
ситуации, выгодная экономическая ситуация, возможность быстрой замены вышедших
из строя модулей, возможность обучения персонала заказчика как в учебном центре
компании-производителя, так и непосредственно на рабочем месте с привлечением
сотрудников компании для более детального раскрытия интересующих вопросов
технических и технологических моментов.

Выявленные в процессе
сравнительного анализа преимущества аппаратуры Simis:

— простота изменения
конфигурации станции;

— простота ремонта и
низкое время для проведения ремонтных работ обученным персоналом в аварийной
ситуации;

—  большая часть оборудования не требует профилактического
обслуживания;

— взаимозаменяемость
модулей без каких-либо настроек;

— механическая защита от
установки неподходящего модуля в гнездо;

— Программирования
требуют только процессорные модули.

Из
вышеперечисленных преимуществ систем микропроцессорных централизаций, можно
сделать однозначный вывод, что подобные системы уже в ближайшее время будут
вытеснять более громоздкие и менее быстродействующие системы, основанные на
механическом и релейном оборудовании. Микропроцессорные системы более
экономичны, а модульное исполнение позволяет более оперативно устранять
возникшие неисправности, встроенные в систему возможности постоянной
диагностики состояния компонентов системы позволяют в значительной степени
снизить количество отказов в работе оборудования.

Фрагмент текста работы:

2. Обзор существующих систем
электрической централизации Недостатки релейных систем
электрической централизации

Электрическая централизация
(ЭЦ) является системой автоматики, предназначенной для управления
стрелками и светофорами раздельных пунктов (станций) с целью повышения уровня
организации и обеспечения высокой безопасности движения поездов через раздельные
пункты (станции).

При
использовании ЭЦ, каждый стрелочный перевод оборудуется стрелочным
электроприводом, который осуществляет перевод стрелки, запирание ее
остряков и обеспечивает мониторинг и контроль их положения. Главные и
приёмно-отправочные пути станций и стрелки, участвующие в поездных и маневровых
маршрутах оборудуются рельсовыми цепями для
контроля их текущего состояния — свободности. Сигналы машинисту поезда подаются
поездными и маневровыми светофорами.

Для организации приготовления маршрута дежурный по станции (ДСП)
воздействует на кнопки и рукоятки пульта управления и
после перевода стрелок и открытия светофора получает на табло
всю информацию для организации движения на вверенном ему участке: индикацию
положения стрелок, состояния сигналов, занятости и свободности изолированных
участков, а также о готовности, использовании и освобождении маршрута.

Применение ЭЦ эффективно при управлении группой стрелок и сигналов
из одного центрального поста.
Иногда в сортировочных районах железнодорожных станций может быть целесообразно
использовать местное
управление стрелками, при котором их перевод осуществляется с маневровых колонок,
маневровых вышек
и постов
централизации.

На всей протяженности сети железных дорог России в эксплуатации
находятся несколько независимых систем электрической централизации, которые
имеют различия как по сложности исполнения, так и по выполняемым функциям и конструктивному
исполнению. Эти отличия обусловлены специфическими особенностями станций в
зависимости от их назначения (участковые, промежуточные и др.), количества
стрелок и сигналов, включаемых в централизацию, размеров движения поездов и
т.д.

В настоящее время подтвердили свою эффективность и широко внедряются
системы ЭЦ адаптированные под использование электронно-вычислительных машин на
базе микропроцессоров — микропроцессорные системы централизации (МПЦ).
Применение управляющей и контролирующей аппаратуры на базе микропроцессоров, а
также персональных компьютеров в качестве автоматизированных рабочих мест (АРМ
ДСП) позволяет значительно удешевить стоимость систем ЭЦ, сделать их менее
громоздкими, удобными, повысить их надежность, а также расширить их функционал.

Замена централизаций релейного типа микропроцессорной
централизацией (МЦ) является обоснованной объективной необходимостью обновления
технологического процесса по управлению процессом перевозок и работой всех структурных
подразделений железнодорожного транспорта в целом.  МЦ служит связующим звеном между первичными
источниками получения информации (подвижной состав, объекты СЦБ и др.) и
системами управления перевозочным процессом на более высоком уровне, что
позволяет осуществить увязку этих источников без дополнительных надстроек, это
невозможно выполнить при централизации релейного типа.

МЦ обладает более высокими показателями надежности за счет
использования широкого круга возможностей электронных технологий и устройств
резерва большинства составных компонентов, наличие мощной системы
самодиагностики позволяет выявлять предотказное состояние элементов централизации,
контролировать все отказы с выводом их на мониторы автоматизированных рабочих
мест оперативного и технического персонала.

С точки зрения обеспечения безопасности движения поездов МЦ
обеспечивает более высокие показатели безопасности в сравнении с централизациями
релейного типа. К примеру, в системе МЦ исключается возможность «перепутывания»
проводов при проведении работ, связанных с отключением монтажа в релейных
помещениях или выполнением ремонта кабелей. По завершении таких работ требуется
проводить тщательные проверки и опробование работы при крайне внимательном и
технически грамотном отношении к выполнению тестирования со стороны персонала.
Последствия ошибок для безопасности движения поездов в таких ситуациях сложно переоценить.
В МЦ вероятность таких ошибок существенно снижается, поскольку количество
релейных элементов и монтажных проводов в ней существенно ниже и, помимо этого,
осуществляется логический контроль всей работы системы. Действия дежурного по
посту централизации или диспетчера колируются и сохранятся в памяти (с целью
дальнейшего анализа) в течение заданного периода времени.

Централизация релейного типа требует более высоких затрат на
ее обслуживание при эксплуатации. Прежде всего это вызвано наличием большого
количества устройств реле (порядка 100 реле на одну стрелку), которые
подвергаются тестированию и проверке перед вводом в действие централизации, периодической
проверке и ремонту в процессе эксплуатации, что требует значительных трудовых
затрат и высокой квалификации обслуживающего персонала.

Строительство МЦ можно вести без строительства
помещений для размещения постовых устройств централизации. Для этого можно
использовать подсобные помещения существующих постов или приспособить помещения
других служебно-технических зданий. Это качество является очень ценным при
проведении модернизации централизации релейного типа. Значительно снижается
стоимость и срок проведения строительно-монтажных работ из-за сокращения
элементов монтажа: количества реле, стативов и кабеля, а также пусконаладочных