Elektronické přejezdové zabezpečovací zařízení PZS-12

Transkript

1 Elektronické přejezdové zabezpečovací zařízení PZS-12 Ing. Vladimír Štorek, Ing. Jiří Konečný, Ing. Radek Valenta, Petr Svícenec Středisko elektroniky, Starmon s.r.o.

2 Koncepce PZS-12 použita univerzální hardwarová platforma řídicí část (jádro) 2 ze 2 - stejné, jako u PNS-03, resp. K-2002 řídicí část je centralizovaná jedno počítačové jádro se použije pro jedno nebo více PZS SW PZS-12 a SW PNS-03 je integrovaný do stejného technologického počítače (kazeta CPU) možnost studených, v budoucnu horkých záloh 2 x 2 ze 2 stavová diagnostika a archivace dat v počítači UP SIL 4

3 Koncepce PZS-12 reléové vazby pomocí relé I. skupiny bezpečnosti funkce (v kazetách nebo ve volné vazbě) přednostně jsou použity zavedené, v provozu osvědčené prvky: LED výstražník NSV 3, závora BT-055, kmitač BZKS20, časový soubor BEČS-05, HIS IR425 DS-24 - nový typ modulárního dobíjecího systému počítačové jádro lze použít v rozsahu teplot - 5 až + 55 C, při použití vhodných typů baterií (např. FNC Hoppecke) není nutná klimatizace

4 Hardware PZS-12, počítačové jádro technologický počítač (kazeta CPU) kazeta vstupů CANi30 kazeta výstupů CANo24 ZDROJ25 -při použití PNS-03 pak také: CANPN10 (až 10 poč. bodů na jednu kazetu) ZDROJ60 (pro napájení počítacích bodů)

5 Hardware PZS-12, počítačové jádro

6 Hardware PZS-12, reléové kazety

7 Hardware PZS-12 -obvod červených světel dvě větve LED diod v každé svítilně ČS porucha jedné větve => poruchový stav PZS selektivní jištění jištěno každé ČS zvlášť výpadek jističe ČS indikován jako poruchový stav aktivace světelné výstrahy odpadem dvou relé OSRL, OSRP (zvlášť levá a zvlášť pravá ČS) obrana proti omylu údržby: vyjmutím kazety s relé OSRL / OSRP se aktivuje výstraha (obvod MU nebo DU) a poruchový stav

8 Hardware PZS-12 - napájení a ovládání červených a bílých světel

9 Hardware PZS-12 - napájení a bezpečný dohled červených světel

10 Hardware PZS-12 - napájení, ovládání a dohled bílých světel bílá světla (BS) jsou standardně napájena z jedné kmitavé sběrnice (příkon cca 3 W / jedno BS) oba bezpečné dohledy BZKS20 jsou již využity pro přímý a inverzní spínač ČS => dohled BS realizován počítačovým jádrem PZS-12 po aktivaci BS se na vstupu CANi30 dohlíží dynamický signál z DOBS (dohlížecí obvod BS), v CPU se vyhodnocuje kmitočet a střída (pro každé BS zvlášť nebo pro všechna společně) indikace poruchy BS => nouzový stav PZS obecně platí: dohled BS u PZS nemusí být bezpečný, může být pouze spolehlivý

11 Hardware PZS-12 - obvod bílých světel

12 Hardware PZS-12 - LED výstražník NSV 3 (Betamont, s.r.o.)

13 Hardware PZS-12 - závora BT-055 s nuceným sklápěním (Betamont, s.r.o.)

14 Software PZS-12 - požadavky na funkční bezpečnost většina požadavků na funkční bezpečnost PZS-12 realizována pomocí softwaru kazety CPU zdroj základních požadavků: ČSN , ed. 2 další požadavky (nad rámec normy) - na základě vlastních analýz a ideových návrhů, cíl: maximálně využít možnosti centralizované, integrované, programovatelné logiky PNS-03 a PZS-12 bylo také přihlédnuto k návrhům a doporučením SŽDC, s.o., OAE

15 Software PZS-12 - návrh a implementace požadavky na funkční bezpečnost PZS-12 rozděleny do dvou skupin: přejezdová část, kolejová část návrh algoritmů a jejich verifikace a validace na virtuálním modelu počítačového jádra PZS-12 (program v jazyku Delphi) převod modelu na reálný program kazety CPU (jazyk Assembler) validace (testování) na reálném zařízení (prototyp PZS-12)

16 Software PZS-12, model počítačového jádra

17 Tradiční způsob detekce vlaku v obvodu PZS s decentralizovanými počítači náprav: porucha PB2 nebo PB3 má za následek nadbytečnou výstrahu na PZS

18 Software PZS-12 - nestandardní a nové funkce při použití PNS-03 pro vyšší dostupnost a bezpečnost PZS-12 s PNS-03: koncept překryvných kolejových úseků v konfiguraci SW je definováno celkem 5 kolejových úseků: KÚ C obvod přejezdu PÚ A přibližovací úsek v lichém směru VÚ B vzdalovací úsek v lichém směru PÚ B přibližovací úsek v sudém směru VÚ A vzdalovací úsek v sudém směru

19 Software PZS-12 - nestandardní a nové funkce při použití PNS-03 Konfigurace kolejových úseků v lichém a sudém směru jízdy vlaku: porucha PB uvnitř KÚ C nemá za následek nadbytečnou výstrahu na PZS

20 Software PZS-12 - nestandardní a nové funkce při použití PNS-03 při poruše nebo nekorektním ovlivnění některého PB uvnitř volného KÚ C pouze zhasíná pozitivní signál, nefunguje anulace v lichém / sudém směru jízdy a indikuje se nouzový stav; pokud je detekován průjezd kola směrem k přejezdu, spustí se výstraha (i po poruše PB); ve směru od přejezdu pouze zhasíná pozitivní signál pozitivní signál je na PZS po ZSKU podmíněný projetím prvního vlaku obvodem přejezdu (obrana proti lidské chybě při vydávání ZSKU) pro vyšší dostupnost a bezpečnost PZS: automatické vydání ZSKU po průjezdu vlaku obvodem přejezdu (volitelně)

21 Software PZS-12 - nestandardní a nové funkce při použití PNS-03 bezpečný výstup Směr projíždění KÚ (VÚ) není nutné měřit mezní dobu anulace ani vyhodnocovat bezanulační stav automatické vydání ZSKU po odměření doby tm3 (volitelně, PZS L) možnost ručně vydat povel ZSKU po odměření doby PZS_tdoZSKU (stejná, jako tm2) - bez podmínky poslední odpočítané nápravy (volitelně, PZS L i PZS I)

22 Software PZS-12 - nestandardní a nové funkce (PNS-03 nebo KO) možnost rozdělení PÚ na dvě části (PÚ 1, PÚ 2); při obsazení PÚ 1 a krytí PZS (návěstidlo, přejezdník) se blokuje výstraha, případně je umožněn pozitivní signál možnost spouštění výstrahy povelem strojvedoucího (skříňka, ovladač) nové druhy výluk ovládacích prvků: výluka při odjezdu (VPO), výluka v lichém / sudém směru jízdy (VL / VS); zavádí se pouze při volném KÚ C, ruší se automaticky průjezdem vlaku přes přejezd nebo ručně možnost konfigurace logiky PZS-12 pro: 2 KO bez vypínacího prvku, 2 KO s vypínacím prvkem, 3 KO, 4 KO; eliminace krátkodobé (< 6 s) i dlouhodobé ztráty šuntu

23 Software PZS-12 - nestandardní a nové funkce (PNS-03 nebo KO) všechny časové soubory PZS integrovány v jednom počítačovém jádru (s výjimkou časového souboru pro měření doby tm2 u PZS L po poruše počítačového jádra) možnost měření různých dob odložení výstrahy (tzv) a mezní doby anulace (ta) v závislosti na směru jízdy vlaku

24 PZS-12, závěr integrace logiky počítače náprav a logiky PZS do jednoho počítačového jádra nové funkcionality a nízké investiční náklady (srovnatelné s reléovými PZS s decentralizovanými počítači náprav) předpokládané místo nasazení: státy bývalého SSSR (Ukrajina, Gruzie)

25 Děkuji vám za pozornost!