Обеспечивающая часть АСУ перевозками.
Технические средства АСУЖТ
Техническое обеспечение АСУЖТ представляет собой комплекс технических средств (ТС), применяемых для функционирования АСУ, взаимосвязанных неразрывным процессом преобразования данных и ограничениями, налагаемыми процессами управления.
В соответствии с основными этапами информационной технологии, все технические средства можно разделить на следующие группы:
1) средства регистрации, сбора и подготовки;
2) средства обработки;
3) средства выдачи и отображения.
Следует отметить, что указанное деление комплекса ТС АСУ является в настоящее время до некоторой степени условным, так как создан ряд устройств совмещающих в себе функции преобразования данных. Так же в составе ТС имеются средства, которые решают ряд дополнительных задач: обеспечивают технологический контроль за управляемыми процессами, осуществляют связь между подсистемами, создают необходимые условия операторам.
К ТС также относят здания, сооружения и оборудования ВЦ, систем энергоснабжения, вентиляции и другие вспомогательные средства.
Для эффективного функционирования АСУЖТ комплекс ТС должен удовлетворять следующим требованиям:
- обеспечению решения задач в реальном или близком к нему масштабе времени;
- при организации многомашинных комплексов обеспечению возможности их построения на моделях разной производительности;
- обеспечению высокой надежности;
- обеспечению эффективного взаимодействия человека с машиной.
ТС АСУЖТ делят на 5 уровней:
1.устройства железнодорожной автоматики, а также микропроцессорные средства, предназначенные для преобразования электрических сигналов, поступающих от железнодорожной автоматики в дискретные сигналы;
2.автоматизированные рабочие места работников линейных предприятий, созданные на базе технических средств СМ-1800,Ф-1100, Ф-2000 персональных ЭВМ;
3.функционирование узловых и станционных АСУ ЕС-1022,35,45;
4.ИВЦ дорог;
5.ГВЦ ОАО «РЖД» (многомашинные вычислительные комплексы);
Технические средства регистрации, сбора и подготовки информации
Различают 2 группы технических средств регистрации, сбора и подготовки информации:
1. средства сбора переменной первичной информации;
2. средства автоматической регистрации.
Средства сбора переменной первичной информации служат для автоматизации сортировочных процессов на горках, а в автоматизированной системе контроля дислокации и работы локомотивов для получения динамической модели дороги. Исходные данные поступают с выделенных технических станций, а так же из локомотивных депо в виде сообщений. Под сбором понимается получение данных от ряда источников.
Под регистрацией носителей принимается занесение данных на машинный носитель или документ.
Под подготовкой понимается приведение их к виду, пригодному для использования средствами вычислительной техники.
Практика функционирования АСУ привела к выделению ручного, автоматизированного и автоматического способов сбора и регистрации данных.
При ручном способе данные вручную предварительно заносятся в формы первичных документов, в пункте подготовки заносится в ЭВМ.
При автоматизированном способе наиболее широкое применение получили полуавтоматические устройства, позволяющие получить печатный документ и машинный носитель. К таким устройствам относят телеграф, абонентский пункт. В АСУЖТ используют телеграфный аппарат Ф1100, Ф2000 и АП – 1, 2, 3.
АП (абонентский пункт) – это периферийное устройство, установленное вне машинного зала и подключенное к линии связи. Он укомплектовывается различной аппаратурой. Все используемые в АСУЖТ АП отличаются набором аппаратуры и быстродействием.
Например, АП – 64 – групповой дисплейный. С его помощью можно организовать по одному телефонному каналу связи одновременное взаимодействие с ЭВМ до 16 абонентов.
ТАП-34 – включает в себя устройство управления с дисплеем, накопитель, АЦПУ, модем. Это позволяет осуществлять частичную обработку сообщений.
При автоматическом способе съём и ввод данных в АСУ производится с помощью различных датчиков, устанавливаемых на объектах учета. При их работе выполняется автоматическая регистрация однородных количественных показателей. Ими могут быть рельсовые цепи, счетчики осей, ПОНАБ.
Современные каналы связи
Информационные технологии управления перевозками на железных дорогах базируются на сетях связи, обеспечивающих транспортировку информации.
Структура сети технологической связи на железных дорогах страны соответствует иерархии управления железнодорожным транспортом и включает в себя следующие сети:
· магистральную (МСС), обеспечивающую обмен информацией между центральным аппаратом ОАО РЖД и управлениями железных дорог, а также между управлениями смежных дорог;
· дорожную (ДСС), предназначенную для передачи информации в пределах дороги между управлениями, отделениями и железнодорожными станциями;
· отделенческую (ОСС), которая служит для обмена информацией отделения дороги со станциями, линейными подразделениями (депо, дистанции и т.д.) и прочими объектами управления (переездами, тяговыми подстанциями и т.д.);
· станционную или местную (ССС), обеспечивающую обмен информацией между абонентами, находящимися в пределах одной станции, предприятия, организации.
Технической основой этих сетей выступают воздушные (ВЛС), симметричные кабельные (КЛС), радиорелейные (РЛС) и волоконно-оптические (ВОЛС) линии связи. Воздушные, кабельные и радиорелейные линии связи базируются в основном на аналоговой системе передачи информации. Волоконно-оптические линии ориентированы на цифровую систему связи.
Недостатки воздушных линий связи – ограниченность каналоемкости, низкая помехозащищенность от воздействия внешних электромагнитных полей, высокая подверженность влиянию атмосферных осадков, большая трудоемкость технического содержания – предопределили их бесперспективность и постепенную замену с 1960 года кабельными линиями. Однако протяженность ВЛС на железных дорогах России все еще высокая и составляет около 30 тыс. км.
Кабельные линии связи используются в виде одно-, двух- и трёхкабельных линий. Кратность кабелей зависит от интенсивности перевозочного процесса, оснащённости участков железных дорог устройствами автоматики, телемеханики, вычислительной техники. Наибольшее применение нашли двухкабельные линии. Трехкабельные линии применяются на особо грузонапряженных участках железных дорог. Общая протяженность КЛС составляет более 76 тыс. км.
Радиорелейная связь используется в небольших объёмах: протяженность РЛС составляет около 11,5 тыс. км., из которых 9,6 тыс. км. – аналоговая и 1,9 тыс. км. – цифровая система связи.
Аналоговая система связи обеспечивала лишь 20 % потребности в каналоемкости современных информационных технологий отрасли. Неоднородность аналоговых линий связи, большое количество на них переприемов, подверженность кабельных линий влиянию со стороны электрифицированных участков железных дорог, систем железнодорожной автоматики и другие факторы снижают достоверность передачи информации.
Внедрение отраслевых автоматизированных систем управления, предоставление качественной оперативно-технологической и общетехнологической связи не могли быть обеспечены существующим аналоговым оборудованием, сильно изношенным как физически, так и морально. Создание надёжной цифровой системы передачи информации базируется на применении волоконно-оптических, радиорелейных и спутниковых линий связи и цифрового коммутационного оборудования.
С 1999 года на сети дорог началось внедрение цифровых систем связи на основе волоконно-оптических линий передачи информации. Протяженность ВОЛС к началу 2005 г. достигла свыше 45 тыс. км, что позволило модернизировать сети общетехнологической и оперативно-технологической связи, а также сети связи дорожного уровня.
В первую очередь ВОЛС создавались на направлениях Запад-Восток и Север-Юг, связав практически все управления железных дорог между собой и основными портами Российской Федерации. Волоконно-оптическая система передачи информации формируется при реализации последних мировых достижений отечественных и зарубежных производителей кабельной продукции и компонентов для его монтажа, аппаратно-програмных средств сетевого оборудования, измерительной техники и транспортных средств (мобильных лабораторий) для создания системы технической эксплуатации сети.
Контрольные вопросы
1. Основные технические средства АСУЖТ.
2. Технические средства регистрации, сбора и подготовки информации.
3. Виды связи на железнодорожном транспорте. Основные элементы региональной сети.