Интеллектуальные модели и алгоритмы диагностирования многофункциональных процессорных централизаций стрелок и светофоров

• Автор: Пономарев, Юрий Эдуардович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 190 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. Обзор известных гибридных систем централизации и

комплексов автоматизации диагностирования устройств ЖАТ

1.1 Релейнопроцессорная централизация ЭЦМПК.

1.2 Микропроцессорная система электрической централизации

МПЦМПК.

1.3 Система микропроцессорной централизации стрелок и

светофоров МПЦ2

1.4 Новый подход к построению гибридной централизации

стрелок и светофоров на базе интеллектуальных технологий

1.5 Постановка задач и методология диссертационного
исследования
Глава 2. Теоретические подходы к созданию гибридной централизации
стрелок и светофоров с интеллектуальной поддержкой процессов управления, диагностирования и мониторинга устройств СЦБ.
2.1 Объекты контроля и сигналы, используемые в задачах
управления и диагностирования состояния устройств.
2.2 Методы анализа и синтеза релейноконтактных схем СЦБ
2.3 Математическая модель пирамидальной сети идентификации
диагностических состояний устройств ЖАТ.
2.4 Метод эталонов в задачах классификации неисправностей
устройств.
2.5 Методы реконфигурации каналов передачи данных и
обеспечения безопасной реализации ответственных команд
2.6 Продукционные правила базы знаний подсистемы
диагностирования неисправностей стрелок, рельсовых цепей и устройств кодирования.
Глава 3. Методы и средства организации информационного и
технического обеспечения гибридной централизации стрелок и светофоров.
3.1 Структура, состав и пользовательские интерфейсы АРМа
3.2 Методы и программноаппаратные средства информационного обеспечения АРМа I.
3.3 Информационная поддержка процессов измерения
параметров устройств, построения временных диаграмм и
диагностических окон.
3.4 Техническое обеспечение и программная поддержка
эксплуатации и сопровождения системы.
3.5 Алгоритмы безопасной реализации ответственных команд
Глава 4. Техническая реализация гибридной централизации стрелок и
светофоров РПЦДОН.
4.1 Техническая структура РПЦДОН.
4.2 Программноаппаратный стенд проверки и настройки
исполнительных блоков
4.3 Программная поддержка испытательного стенда.
4.4 Новая безбумажная технология технического обслуживания
устройств СЦБ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Известительная информация ТС от контроллера КТС УК на АРМ передается пакетами циклически, каждый пакет содержит имя канала ТС и все 1руппы двухпозиционных объектов ТС (ТЗК ТС). Приказ ТУ передается по мере необходимости, то есть спорадически от АРМа на контроллер КТС УК одним пакетом и содержит имя канала ТУ, номер станции в канале (для случая управления примыканиями или парками) и местоположение объекта в ТЗК ТУ, то есть номер группы в канале ТУ, номер импульса в группе и номер признака. В плане создания станционного интегрированного комплекса ЭЦ-МПК, взаимодействующего с АПК-ДК, АСДК п АДК-СЦБ, представляет интерес алгоритм опроса состояния контролируемых на станции объектов и структура ввода информации по каналам ТС. Опрос состояния контролируемых объектов осуществляется с плат УМВ. Конструктивно на плате входы ТС сгруппированы по 8, из которых один является диагностическим. Общее число групп равно 8. Таким образом, каждая плата УМВ обеспечивает подключения до сигналов ТС. Для определения состояния группы объектов необходимо выдать на плату соответствующую маску, затем считать байт состояния восьми входов. Эта процедура выполняется по прерыванию от таймера с периодом 0,2 мс последовательно по всем восьми группам. Опрос всех объектов на плате осуществляется в течение 1,6 мс. Сигналы состояния контролируемых объектов физически представлены потенциалом. Логически объект считается активным в том случае, если на входе платы УМВ есть постоянное напряжение; пассивным, если напряжение отсутствует. Определение логического состояния объекта осуществляется за период времени 0,2 с методом накопления. Байты состояния объектов, считанные с периодом 0,2 мс, заносятся в буфер накопления по условию конъюнкции. Если в течение 0,2 с на соответствующем входе платы УВМ обнаружен высокий потенциал, объект ТС считается активным. С целью минимизации увязки на вход платы УМВ может подаваться не только постоянный потенциал, но и импульсный сигнал. Для определения этого режима используется следующий алгоритм обработки: известно максимальное время нахождения объекта в активном и пассивном состоянии; если объект три раза изменил свое состояние и не находился в активном или пассивном состоянии больше максимального времени, то объект считается работающим в импульсном режиме. Для кодирования таких объектов в ТЗК ТС используются два бита информации - включен/выключен и импульсный режим. Наметившаяся тенденция снижения стоимости микроэлектронных и микропроцессорных средств на фоне увеличения цены на специализированную железнодорожную технику создаст предпосылки для эффективного применения микропроцессорных централизаций (МПЦ) и является основанием перспективности данного направления. С учетом последних достижений современной техники (программных и аппаратных средств) Центром компьютерных железнодорожных технологий ПГУПС была разработана система микропроцессорной централизации - МПЦ-МПК []. МПЦ-МПК представляет собой систему управления, реализующую алгоритм функционирования централизации стрелок и светофоров станций железнодорожного транспорта и метрополитена на программном уровне. В состав МПЦ-МПК (рис. АРМ ДСП), центральная вычислительная система (ЦВС) и устройства сопряжения с объектами, представленные аппаратурой безопасного сопряжения логического и силового уровней. Увязка между АРМ ДСП и ЦВС осуществляется по ЛВС Е№егпе1. Обмен данными между контроллерами ЦВС и устройствами сопряжения осуществляется с помощью интерфейса 8-5. Основной особенностью микропроцессорной централизации МПЦ-МПК является реализация функций, связанных с безопасностью движения поездов, на уровне вычислительных средств и использования принципа безопасного управления «2 из 2», при котором активизация исполнительных объектов осуществляется лишь при наличии соответствующих команд на выходах обоих каналов дублированной системы. Для предотвращения возникновения опасных ситуаций при накоплении отказов вычислительных средств осуществляется постоянный контроль идентичности информации в каналах ЦВС. Рис.