新一代分散自律调度集中系统
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2004年11月 第40卷 第11期 铁道通信信号RAILWAY SIGNALLING &COMMUNIC AT IONNovember 2004Vol 40 No 11*卡斯柯信号有限公司北京分公司 高级工程师,100055 北京 收稿日期:2004 08 26讲座新一代分散自律调度集中系统技术(二)李 鹏*2 13 车站自律分机一般结构车站自律分机系统一般要求为双机热备制式,A 机和B 机互为热备,各自有1套独立的主机、驱动及采集系统,双套系统对现场的信息处理互不干扰,并且自动切换。
A 、B 分机通过采集系统及网络连接设备进行联络,以确定对方的工作状态。
当只有1套机笼工作时,该机笼会自动处于主机工作状态。
分机中的2个自律主机通过双网卡、双集线器、双路由器等与调度中心相连接,成为整个广域网中的2个节点,接收调度中心的控制命令、回送控制命令执行的结果及采集控制台的表示信息送至调度中心。
另外,为了实现信息共享,自律分机采集的表示信息可以通过网络或串口传送给其他系统,如微机监测,同时自律分机又与车务终端进行联系,保证车务终端在遥控状态下可进行调车作业。
采集系统中的采集板应具有自诊断(回采)功能,在程序运行后能自动识别该板的好坏。
驱动系统中的输出板在发出某位命令时,也应具备自诊断(回采)功能,若该位出现故障主机板也同样能识别,从而提高了系统的可靠性、安全性、可维护性及可用性。
自律主机是各分机的核心,一般采用高可靠的专用计算机,如卡斯柯信号有限公司独立研制的ARC 主机等。
自律主机主要完成信息的处理、命令的发送、通信及自律逻辑分析处理等。
车站自律分机结构如图4所示。
2 1 4 通信网络一般结构1 中心局域网网络体系结构及其可靠性。
分散自律调度集中的分局局域网一般采用10~100Mb/s 自适应以太网,根据规模也可采用千兆以太网。
为了保证网络工作的可靠性,通常采用双以太网的冗余结构,当网络出现单点故障时不影响设图4 车站自律分机结构图备的正常运行。
新一代调度集中(CTC)技术方案介绍根据部党组跨越式发展的战略部署,将大力加强我国铁路信息化建设。
新一代调度集中系统是我国铁路信息化建设的重要组成部分,同时也是电务部门跨越式发展主要内容。
调度集中系统既是技术装备,也是新型运输组织方式;既是现代化铁路的重要技术,也是运力资源科学调整的重要手段。
因此,研究新一代调度集中系统,加快调度集中建设,是近几年我国铁路电务事业跨越式发展的重要工作。
新一代调度集中的发展;必将大大提高我国铁路现代化装备水平,对促进运输组织方式改革,提高运输客货服务质量,减员增效发挥重要作用。
1.传统调度集中存在的主要问题:传统调度集中在我国铁路运用中大多运用效果不好,深入研究主要存在以下若干问题:1.l智能化程度不高。
调度员不能摆脱老三件,未能将调度员从繁琐工作中解脱出来,反而将车站值班员的既有工作内容加给了调度员,加大了调度员的工作强度。
另一方面,又摆脱不开对车站值班员的依赖,许多工作仍然依靠车站值班员完成,不能实现运输组织的根本变革。
1.2交放权频度过多。
由于传统调度集中只负责列车的集中指挥和控制,对调车作业未采取任何技术措施,只要车站一进行调车作业,就要出现中心控制与车站控制权力的交接问题,并且交放权手续繁杂,过程麻烦,不适应我国铁路路情,严重影响系统使用的积极性。
1.3车次号技术存在一定的问题。
车次号是调度集中的基础信息;但传统的调度集中在列车车次号自动输入、自动校核、自动跟踪的技术问题没有得到完全解决,造成车次号丢失或车次号错误,影响调度集中系统的正常使用。
1.4可靠性水平低。
传统调度集中基于当时的技术水平,技术落后,质量不高,故障频频发生,再加上信号设备基础质量不高,使系统的可用度不高。
系统经常的停用带来针对运用管理上的调度命令频发,增加了各级的工作量。
调度集中设备上道,使各级运输生产指挥部门没有感到益处,反而带来麻烦。
1.5无线通信手段不能满足要求。
调度集中是基于调度所对列车进行集中指挥和调度管理的系统,它不同于传统的调度员一车站值班员一司机(车长)的运输组织模式,它是调度员对列车(司机)的直接指挥与管理;因此必须保证调度指挥中心对列车(司机)的直接指挥;必须具备调度员与司机直接良好的通信能力。
分散自律调度集中系统FZK-CTC技术报告CTC :调度集中系统TDCS(DMIS):调度治理信息系统TMIS:运输治理信息系统TCP/IP:传输操纵协议/网际协议WindowsNT/2000:视窗操作系统UPS:不间断电源CAD:运算机辅助调度CCRT:彩色显示器AIO:ALL-IN-ONE综合运算机DIB:信息采集板VDOB:驱动板CIS:运算机联锁系统RIS:继电联锁车站MMI: 人机对话界面系统、上位机FZK-CTC:卡斯柯信号有限公司分散自律调度集中系统前言调度集中是调度中心对某一区段内的信号设备进行集中操纵及对列车运行直截了当指挥和治理的技术装备。
FZK-CTC型分散自律调度集中系统是综合了运算机技术、网络通信技术和现代操纵技术,采纳了智能化分散自律的设计原则,以列车运行调整打算操纵为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。
FZK-CTC型分散自律调度集中系统紧密结合我国铁路路情,做到以TDCS(DMIS)为平台,以调度集中为核心,以行车指挥自动化为目标,实现了铁路运输指挥的现代化。
FZK-CTC型分散自律调度集中系统采纳运算机分布式网络操纵技术和信息化处理技术,将列车运行调整打算下传到各个车站自律机中自主自动执行;在列车运行调整打算的基础上,解决列车作业与调车作业在时刻与空间上的冲突,实现列车和调车作业的统一操纵。
FZK-CTC型分散自律调度集中系统在信号设备操纵与行车指挥方式上仅设有分散自律操纵与专门站控两种模式。
系统在分散自律操纵模式时,只有操纵指令的不同来源,没有中心与车站操纵权的转换;专门站控为车站人工操纵方式,中心不具备直截了当操纵权, 系统完好时具备了TD CS(DMIS)功能。
FZK-CTC型分散自律调度集中系统可适用不同牵引动力、运行速度、运量和线路类型。
FZK-CTC型分散自律调度集中系统对车站实行分散自律操纵时,联锁关系仍由车站联锁设备保证。
实现各种功能时,系统保证了既有联锁关系的完整性。
新I代分散自律调度集中系统技术(一)1分散自律调度集中系统概述1.1传统调度集中传统调度集中是利用遥信和远动技术实现行车调度远程集中控制的,是铁路运输生产指挥现代化的重要手段。
传统调度集中具有减员增效的显著作用,可以有效提高铁路运输能力,因此在世界发达国家得到了广泛应用。
传统调度集中系统通常为中心系统、通信系统和车站系统3层结构,大多采用集中控制方式。
通信系统通常有多种构成形式,如树形、共享总线、环形、点至点互连、星形等,最常用的是环形和星形结构。
系统的主要功能是列车运行的监视及列车进路的控制。
随着技术的发展,传统调度集中系统技术不断更新换代,已从最初单纯的人工远程控制逐步发展到集列车运营治理和控制为一体的综合调度系统。
技术手段也发生了质的飞跃,实现了治理的信息化、指挥的智能化及控制的自动化。
我国调度集中系统应用效果不理想的主要原因是:1.由于不具备调车进路远程控制和智能化控制的功能,仍需车站值班员办理调车进路,无法实现车站行车指挥无人化。
同时,在应用中还存在车站和调度中心频繁交换控制权的问题,难以适应我国铁路客货列车混跑、调车作业量大的运输特点。
2.由于行车指挥一直停留在一张纸、一只笔和一部电话的传统人工指挥阶段,使得调度集中的使用只停留在人工控制阶段,1个调度员需要控制几个甚至十几个车站,工作负担和责任都较以往更大,这更加影响了调度集中的使用。
3.长期以来,由于受技术水平、装备水平限制,包括车次号的传输和校核,运行图的自动生成和调整,无线传输技术的应用等要害技术没有突破,以及智能化程度不高等原因,调度集中在我国的发展一直十分缓慢。
为了促进调度集中的发展,除了要进行运输体制的相应变革之外,还要突破下列技术瓶颈:1.研究适应我国铁路运输状况的使行车和调车可靠自动隔离的协调控制方法;2.全面实现利用计算机进行运行图编制和调整,实现指挥智能化;3.完善地面到机车信息传输配套技术,使其满足调度集中发展的要求。
新一代调度集中系统技术条件〔草稿〕1.总那么1.1新一代调度集中系统是铁路现代化的重要技术装备,是现代铁路综合信息化建立的重要内容,也是现代铁路的新型运输组织形式。
因此,必须与我国铁路路情严密结合,做到以DMIS为平台,以调度集中为核心,全面实现铁路运输指挥自动化。
1.2新一代调度集中系统是建立在计算机技术、现代通信技术、网络技术和控制技术等根底上的智能化控制系统。
通过对铁路运输调度指挥工作流程进展优化处理,实现运输调度指挥的自动化、现代化。
1.3新一代调度集中系统是以分散自律为特点的调度集中指挥系统。
分散自律就是将列车运行调整方案下传到各个车站自律机中自主执行; 以列车运行阶段调整方案为依据,对中心控制与车站控制给予科学合理地解决。
1.4新一代调度集中系统面向我国路情,实现列车作业的集中控制,采用分散自律技术,在阶段方案的控制下,解决列车作业与调车作业在空间与时间上的冲突,实现调车作业的集中控制。
1.5新一代调度集中系统既适用于有人(行车人员,下同)车站,也适用于无人车站。
通过对现行运输过程的优化,实现以列车运行为主,沿线调车作业为辅的行车指挥自动化,淡化沿线中间车站在现代铁路运输中的作用。
在配套子系统到位的情况下,例如在无线通信、车次号校核、无线调度命令传送子系统的根底上,增加车站对机车的自动预告〔车机联控〕功能,完全可以实现没有客货运业务的中间站行车岗位无人化。
2.根本原那么2.1调度集中系统对车站实行控制时,车站的进路和信号的联锁关系仍应由车站联锁系统保证。
调度集中系统和车站联锁的接口应不影响车站联锁的平安性。
2.2 车站联锁应增加与调度集中系统的专用接口,保证两个系统的完整独立性。
2.3调度集中系统必须与能够检查列车完整到达的区间闭塞设备结合使用。
〔原标准〕2.4 调度集中系统有分散自律模式和非常站控模式。
分散自律模式是系统的正常工作模式;非常站控模式是指当调度集中系统设备故障或车站发现有危及行车平安的情况时,车站值班员可以使用非常站控按钮,强行将该站的控制方式直接转为站控的方式。
分散自律调度集中系统是新一代调度集中系统,是在计算机技术、通讯技术、信号技术高度发达以及DMIS 系统成功实施的基础上,提出来的一种新型的行车指挥和信号控制设备,同时也将带来一种新的高效的运输组织管理模式.系统对运输组织管理模式将进行结构重组、职能重划、分工重调、岗位重定,在没有客货作业的中间站可实现行车指挥无人化.中间站行车指挥有关岗位的取消后,按照专业相近、作业关联、管理直接、设置合理的原则,对原有岗位、职能和作业方式重新进行调整和划分.在软硬件设备以及网络传输通道上,最大限度地利用既有的系统资源,以节省投资.分散自律调度集中系统是调度中心(调度员)对某一区段内的信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。
它是以列车运行调整计划控制为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。
它与中国铁路路情紧密结合,做到以TDCS为平台,以调度集中为核心,以实现铁路运输行车指挥自动化为目标,实现铁路运输指挥的现代化。
分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术,将列车运行调整计划下传到各个车站自律机自主自动执行;在列车运行调整计划的基础上,解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突,实现列车和调车作业的统一控制。
该系统在信号设备控制与行车指挥方式上,仅设有分散自律控制与非常站控两种模式。
系统分散自律控制时,只有控制指令不同来源,没有中心与车站控制权的转换;非常站控为车站人工控制方式,中心不具备直接控制权,系统完好时具备TDCS功能。
分散自律调度集中系统技术条件(暂行)1.总则调度集中是调度中心(调度员)对某一区段内的信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。
分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术,采用智能化分散自律设计原则,以列车运行调整计划控制为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。
1.1 分散自律调度集中系统是铁路现代化的重要技术装备,是现代铁路综合信息化建设的重要内容,也是现代铁路的新型运输组织形式。