Структурные схемы систем телемеханики в электроснабжении: различия между версиями
Admin (обсуждение | вклад) м (Admin переименовал страницу Структурные схемы систем телемеханики в Структурные схемы систем телемеханики в электроснабжении) |
|||
(не показаны 2 промежуточные версии этого же участника) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
+ | {{#seo: | ||
+ | |keywords=Полезная информация про структурные схемы систем телемеханики в электроснабжении | ||
+ | |description= Структурные схемы систем телемеханики в электроснабжении | ||
+ | }} | ||
+ | |||
+ | {{XK|Wikirail|Главная|Категория:Электрификация_и_электроснабжение_железных_дорог|Электроснабжение}} | ||
+ | |||
СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ выполняет функции телеуправления (ТУ) объектами, удаленными от диспетчерского пункта (ДП), и передачи на диспетчерский пункт телесигналов (ТС) о положении объектов и информации о параметрах процессов, происходящих в устройствах электроснабжения, — телеизмерений (ТИ). В комплексе с АРМ ЭЧЦ систему телемеханики используют для выполнения дополнительных функций: передачи информации о расходе электроэнергии, диагностики оборудования, ретроспективного анализа аварийных ситуаций и т. п. | СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ выполняет функции телеуправления (ТУ) объектами, удаленными от диспетчерского пункта (ДП), и передачи на диспетчерский пункт телесигналов (ТС) о положении объектов и информации о параметрах процессов, происходящих в устройствах электроснабжения, — телеизмерений (ТИ). В комплексе с АРМ ЭЧЦ систему телемеханики используют для выполнения дополнительных функций: передачи информации о расходе электроэнергии, диагностики оборудования, ретроспективного анализа аварийных ситуаций и т. п. | ||
+ | __TOC__ | ||
+ | |||
+ | == Общие сведения == | ||
− | Передача команд, сигналов и телеметрической информации осуществляется с помощью каналов связи. При этом используют выделенные проводные (воздушные или кабельные) линии связи. В тех случаях, когда диспетчерские круги удалены от диспетчерского пункта на большие расстояния, передача информации предварительно идет по | + | Передача команд, сигналов и телеметрической информации осуществляется с помощью каналов связи. При этом используют выделенные проводные (воздушные или кабельные) линии связи. В тех случаях, когда диспетчерские круги удалены от диспетчерского пункта на большие расстояния, передача информации предварительно идет по [[транзит]]ным каналам, выделенным в многоканальных системах связи (в том числе по радиорелейным линиям) с последующим выходом на физические цепи. В сетевых районах для передачи телемеханической информации используют также радиоканалы в выделенном диапазоне частот. Перспективно внедрение для обмена информацией волоконно-оптических кабелей (см. раздел Управление движением поездов и отцепов). |
+ | |||
+ | == Краткие исторические сведения == | ||
ПЕРВЫЕ РЕЛЕЙНЫЕ системы телемеханики, разработанные во Всесоюзном н.-и. институте ж.-д. транспорта и в Московском институте инженеров ж.-д. транспорта, были созданы в 1949 г. и внедрялись в системе электроснабжения железных дорог до середины 50-х гг. Первая электронная система телеуправления БНТУ-58 была создана в 1958 г. и внедрена на Московской железной дороге. Развитием этой системы явилась серийная электронная система БСТ-59, работавшая на многих дорогах. Основой массовой телемеханизации устройств электроснабжения в 60-70-е гг. стала система ЭСТ-62, разработанная в 1962 г. В 90-е гг. отдельные комплекты этой системы продолжали работать на ряде ж. д. Высокая эксплуатационная надежность этой системы обусловлена тем, что она была выполнена с применением типовых высоконадежных модулей на основе печатного монтажа. | ПЕРВЫЕ РЕЛЕЙНЫЕ системы телемеханики, разработанные во Всесоюзном н.-и. институте ж.-д. транспорта и в Московском институте инженеров ж.-д. транспорта, были созданы в 1949 г. и внедрялись в системе электроснабжения железных дорог до середины 50-х гг. Первая электронная система телеуправления БНТУ-58 была создана в 1958 г. и внедрена на Московской железной дороге. Развитием этой системы явилась серийная электронная система БСТ-59, работавшая на многих дорогах. Основой массовой телемеханизации устройств электроснабжения в 60-70-е гг. стала система ЭСТ-62, разработанная в 1962 г. В 90-е гг. отдельные комплекты этой системы продолжали работать на ряде ж. д. Высокая эксплуатационная надежность этой системы обусловлена тем, что она была выполнена с применением типовых высоконадежных модулей на основе печатного монтажа. | ||
− | ЭСТ-62 | + | == ЭСТ-62 == |
− | [[Файл:к1.jpg| | + | [[Файл:к1.jpg|right|thumb|500px]] |
+ | |||
+ | ЭСТ-62 (рис. 8.39) состоит из двух подсистем — частотной и временной. В частотной подсистеме ЭСТ-Ч с каждого КП сигналы передаются по индивидуальному узкополосному телеграфному каналу при ширине полосы 140 Гц с частотной модуляцией. Такой способ передачи характеризуется низкой скоростью и, что особенно важно, обладает хорошей помехоустойчивостью. Во временной подсистеме ЭСТ-В один и тот же телеграфный канал используется для поочередной передачи сигналов с различных контролируемых пунктов. ЭСТ-Ч предназначена для передачи ТС с [[Тяговые подстанции|тяговых подстанций]], поскольку число объектов на них велико, а задержка информации нежелательна. ЭСТ-В применяется в основном для телемеханизации объектов со сравнительно малым объемом информации, где допустима задержка прихода информации на 10-15 с. | ||
+ | |||
+ | [[Файл:к2.jpg|right|thumb|500px]] | ||
В 1972 г. был начат выпуск системы телемеханики «Лисна» (продолжался до начала 90-х гг.), которая стала основной для ж.-д. устройств электроснабжения и в настоящее время преобладает на сети электрифицированных ж. д. По структуре система «Лисна» аналогична ее прототипу — системе ЭСТ-62. С учетом возросших требований к объемам телемеханизации в системе «Лисна» несколько увеличен объем команд ТУ: в частотной подсистеме на 1 КП можно передавать до 80 команд, общее число объектов ТУ в пределах одного диспетчерского круга может достигать 900, суммарное число телесигналов −1800. | В 1972 г. был начат выпуск системы телемеханики «Лисна» (продолжался до начала 90-х гг.), которая стала основной для ж.-д. устройств электроснабжения и в настоящее время преобладает на сети электрифицированных ж. д. По структуре система «Лисна» аналогична ее прототипу — системе ЭСТ-62. С учетом возросших требований к объемам телемеханизации в системе «Лисна» несколько увеличен объем команд ТУ: в частотной подсистеме на 1 КП можно передавать до 80 команд, общее число объектов ТУ в пределах одного диспетчерского круга может достигать 900, суммарное число телесигналов −1800. | ||
− | [[Файл: | + | [[Файл:к3.jpg|right|thumb|500px]] |
− | Для замены действующих систем телемеханики «Лисна», выработавших свой ресурс, а также для их частичной реконструкции в 1995 г. в МИИТе (МГУПС) под руководством проф. Н. Д. Сухопрудского совместно с работниками завода МЭЗ, ПКБ ЦЭ МПС и Московской дорогой разработана система МСТ-95, в которой сохранены все положительные качества и архитектура предыдущих систем. Аппаратура этой системы отличается большей надежностью и простотой обслуживания, имеет существенно меньшие размеры и вес, что обусловлено переходом на новую элементную базу — интегральные микросхемы с двусторонним печатным монтажом. | + | Для замены действующих систем телемеханики «Лисна», выработавших свой ресурс, а также для их частичной реконструкции в 1995 г. в МИИТе (МГУПС) под руководством проф. Н. Д. Сухопрудского совместно с работниками завода МЭЗ, ПКБ ЦЭ [[Министерство путей сообщения|МПС]] и Московской дорогой разработана система МСТ-95, в которой сохранены все положительные качества и архитектура предыдущих систем. Аппаратура этой системы отличается большей надежностью и простотой обслуживания, имеет существенно меньшие размеры и вес, что обусловлено переходом на новую элементную базу — интегральные микросхемы с двусторонним печатным монтажом. |
− | Основные характеристики системы МСТ-95: | + | == Основные характеристики системы МСТ-95: == |
*совместимость по протоколу обмена информацией с предыдущими системами; | *совместимость по протоколу обмена информацией с предыдущими системами; | ||
Строка 27: | Строка 43: | ||
*увеличенный объем телеизмерений. | *увеличенный объем телеизмерений. | ||
− | Совместимость МСТ-95 с предыдущими системами облегчает процесс перехода на новую систему путем поэтапной замены устройств без перерыва в эксплуатации. Так, возможна замена отдельных устройств в КП при сохранении без каких-либо переделок находящейся в работе аппаратуры ДП и, наоборот, полная замена устройств ДП без смены устройств КП. Максимальная информационная емкость комплекта системы МСТ-95 составляет 1360 объектов ТУ и 2050 ТС. МСТ-95 внедряется на ж.-д. сети СНГ. | + | Совместимость МСТ-95 с предыдущими системами облегчает процесс перехода на новую систему путем поэтапной замены устройств без перерыва в эксплуатации. Так, возможна замена отдельных устройств в КП при сохранении без каких-либо переделок находящейся в работе аппаратуры ДП и, наоборот, полная замена устройств ДП без смены устройств [[Колесная пара|КП]]. Максимальная информационная емкость комплекта системы МСТ-95 составляет 1360 объектов ТУ и 2050 ТС. МСТ-95 внедряется на ж.-д. сети СНГ. |
+ | |||
+ | == Автоматизированная система телемеханического управления == | ||
В 1996 г. Научно-исследовательским институтом электрофизической аппаратуры НИИЭФА (г. Санкт-Петербург) разработана автоматизированная система телемеханического управления АСТМУ, предназначенная для автоматизации и телемеханизации устройств электроснабжения железных дорог. | В 1996 г. Научно-исследовательским институтом электрофизической аппаратуры НИИЭФА (г. Санкт-Петербург) разработана автоматизированная система телемеханического управления АСТМУ, предназначенная для автоматизации и телемеханизации устройств электроснабжения железных дорог. | ||
Строка 33: | Строка 51: | ||
Эта система, выполненная на современной микропроцессорной элементной базе, отличается не только большей информативностью, но и более широкими функциональными возможностями по сбору и предварительной обработке информации на контролируемых пунктах, а также большим объемом телеизмерений. | Эта система, выполненная на современной микропроцессорной элементной базе, отличается не только большей информативностью, но и более широкими функциональными возможностями по сбору и предварительной обработке информации на контролируемых пунктах, а также большим объемом телеизмерений. | ||
− | '''Основные характеристики системы:''' | + | === '''Основные характеристики системы:''' === |
*число последовательных каналов связи — 2; | *число последовательных каналов связи — 2; | ||
Строка 44: | Строка 62: | ||
Изменение соотношения числа каналов ТС/ТУ в одном шкафу обеспечивается универсальностью ячеек кассеты, в которую можно устанавливать разное число модулей мультиплексоров ТС, ТУ и модулей ТУ/ТС, причем замену модулей можно проводить в процессе эксплуатации, не меняя программы контроллера шкафа. | Изменение соотношения числа каналов ТС/ТУ в одном шкафу обеспечивается универсальностью ячеек кассеты, в которую можно устанавливать разное число модулей мультиплексоров ТС, ТУ и модулей ТУ/ТС, причем замену модулей можно проводить в процессе эксплуатации, не меняя программы контроллера шкафа. | ||
− | |||
− | |||
Структурная схема АСТМУ представлена на рис. 8.40. | Структурная схема АСТМУ представлена на рис. 8.40. | ||
Строка 56: | Строка 72: | ||
[[Категория: Электрификация и электроснабжение железных дорог]] | [[Категория: Электрификация и электроснабжение железных дорог]] | ||
+ | |||
+ | |||
+ | == Смотрите также == | ||
+ | |||
+ | *[[Электрификация железных дорог]] | ||
+ | |||
+ | *[[Качество электрической энергии на железнодорожном транспорте]] | ||
+ | |||
+ | *[[Устройства автоматики в электроснабжении]] |
Текущая версия на 13:29, 16 июля 2020
СИСТЕМА ТЕЛЕМЕХАНИКИ выполняет функции телеуправления (ТУ) объектами, удаленными от диспетчерского пункта (ДП), и передачи на диспетчерский пункт телесигналов (ТС) о положении объектов и информации о параметрах процессов, происходящих в устройствах электроснабжения, — телеизмерений (ТИ). В комплексе с АРМ ЭЧЦ систему телемеханики используют для выполнения дополнительных функций: передачи информации о расходе электроэнергии, диагностики оборудования, ретроспективного анализа аварийных ситуаций и т. п.
Общие сведения
Передача команд, сигналов и телеметрической информации осуществляется с помощью каналов связи. При этом используют выделенные проводные (воздушные или кабельные) линии связи. В тех случаях, когда диспетчерские круги удалены от диспетчерского пункта на большие расстояния, передача информации предварительно идет по транзитным каналам, выделенным в многоканальных системах связи (в том числе по радиорелейным линиям) с последующим выходом на физические цепи. В сетевых районах для передачи телемеханической информации используют также радиоканалы в выделенном диапазоне частот. Перспективно внедрение для обмена информацией волоконно-оптических кабелей (см. раздел Управление движением поездов и отцепов).
Краткие исторические сведения
ПЕРВЫЕ РЕЛЕЙНЫЕ системы телемеханики, разработанные во Всесоюзном н.-и. институте ж.-д. транспорта и в Московском институте инженеров ж.-д. транспорта, были созданы в 1949 г. и внедрялись в системе электроснабжения железных дорог до середины 50-х гг. Первая электронная система телеуправления БНТУ-58 была создана в 1958 г. и внедрена на Московской железной дороге. Развитием этой системы явилась серийная электронная система БСТ-59, работавшая на многих дорогах. Основой массовой телемеханизации устройств электроснабжения в 60-70-е гг. стала система ЭСТ-62, разработанная в 1962 г. В 90-е гг. отдельные комплекты этой системы продолжали работать на ряде ж. д. Высокая эксплуатационная надежность этой системы обусловлена тем, что она была выполнена с применением типовых высоконадежных модулей на основе печатного монтажа.
ЭСТ-62
ЭСТ-62 (рис. 8.39) состоит из двух подсистем — частотной и временной. В частотной подсистеме ЭСТ-Ч с каждого КП сигналы передаются по индивидуальному узкополосному телеграфному каналу при ширине полосы 140 Гц с частотной модуляцией. Такой способ передачи характеризуется низкой скоростью и, что особенно важно, обладает хорошей помехоустойчивостью. Во временной подсистеме ЭСТ-В один и тот же телеграфный канал используется для поочередной передачи сигналов с различных контролируемых пунктов. ЭСТ-Ч предназначена для передачи ТС с тяговых подстанций, поскольку число объектов на них велико, а задержка информации нежелательна. ЭСТ-В применяется в основном для телемеханизации объектов со сравнительно малым объемом информации, где допустима задержка прихода информации на 10-15 с.
В 1972 г. был начат выпуск системы телемеханики «Лисна» (продолжался до начала 90-х гг.), которая стала основной для ж.-д. устройств электроснабжения и в настоящее время преобладает на сети электрифицированных ж. д. По структуре система «Лисна» аналогична ее прототипу — системе ЭСТ-62. С учетом возросших требований к объемам телемеханизации в системе «Лисна» несколько увеличен объем команд ТУ: в частотной подсистеме на 1 КП можно передавать до 80 команд, общее число объектов ТУ в пределах одного диспетчерского круга может достигать 900, суммарное число телесигналов −1800.
Для замены действующих систем телемеханики «Лисна», выработавших свой ресурс, а также для их частичной реконструкции в 1995 г. в МИИТе (МГУПС) под руководством проф. Н. Д. Сухопрудского совместно с работниками завода МЭЗ, ПКБ ЦЭ МПС и Московской дорогой разработана система МСТ-95, в которой сохранены все положительные качества и архитектура предыдущих систем. Аппаратура этой системы отличается большей надежностью и простотой обслуживания, имеет существенно меньшие размеры и вес, что обусловлено переходом на новую элементную базу — интегральные микросхемы с двусторонним печатным монтажом.
Основные характеристики системы МСТ-95:
- совместимость по протоколу обмена информацией с предыдущими системами;
- малогабаритный щит нового дизайна, отсутствуют стойки ТУ-ДП и ТУ ДПР;
- современный пульт диспетчера, в котором предусмотрено оперативное тестирование клавиатуры, монтажа и модулей;
- новая аппаратура каналов связи с более стабильными характеристиками;
- увеличенный объем телеизмерений.
Совместимость МСТ-95 с предыдущими системами облегчает процесс перехода на новую систему путем поэтапной замены устройств без перерыва в эксплуатации. Так, возможна замена отдельных устройств в КП при сохранении без каких-либо переделок находящейся в работе аппаратуры ДП и, наоборот, полная замена устройств ДП без смены устройств КП. Максимальная информационная емкость комплекта системы МСТ-95 составляет 1360 объектов ТУ и 2050 ТС. МСТ-95 внедряется на ж.-д. сети СНГ.
Автоматизированная система телемеханического управления
В 1996 г. Научно-исследовательским институтом электрофизической аппаратуры НИИЭФА (г. Санкт-Петербург) разработана автоматизированная система телемеханического управления АСТМУ, предназначенная для автоматизации и телемеханизации устройств электроснабжения железных дорог.
Эта система, выполненная на современной микропроцессорной элементной базе, отличается не только большей информативностью, но и более широкими функциональными возможностями по сбору и предварительной обработке информации на контролируемых пунктах, а также большим объемом телеизмерений.
Основные характеристики системы:
- число последовательных каналов связи — 2;
- протокол обмена — MODBUS;
- скорость передачи данных, бод, — 1200; 9600; 19200;
- число команд ТУ КП — 128;
- длина серии ТС КП, бит, — 256;
- число КП — 64;
- длительность команды ТУ, с, — от 0,5 До 7.
Изменение соотношения числа каналов ТС/ТУ в одном шкафу обеспечивается универсальностью ячеек кассеты, в которую можно устанавливать разное число модулей мультиплексоров ТС, ТУ и модулей ТУ/ТС, причем замену модулей можно проводить в процессе эксплуатации, не меняя программы контроллера шкафа.
Структурная схема АСТМУ представлена на рис. 8.40.
Диспетчерский комплект АСТМУ наряду с контроллером приема содержит также ПЭВМ с АРМ энергодиспетчера, что позволяет наряду с телемеханизацией осуществить переход энергодиспетчера на современную информационную технологию оперативной работы и обеспечить наглядное отображение больших объемов оперативной и технологической информации.
АСТМУ не обладает информационной совместимостью с системами «Лисна» и МСТ-95, поэтому для облегчения перехода на новую систему создана ее модернизированная версия АСТМУ-А, в составе которой разработан модуль «Модем УКП», позволяющий имитировать кодирование серий ТУ и ТС указанных систем на время перехода с одной системы на другую.
Осуществляется выборочное внедрение АСТМУ-А на магистральных участках железных дорог.