ЕЛЕКТРОНЕН ПУЛТ ЗА УПРАВЛЕНИЕ НА СИГНАЛИ /ЕПУС/ – одобрен за експлоатация в НКЖИ

ЕПУС е комплект апаратура за обективно управление и контрол на входен и предупредителен светофор, спрямо положението на стрелките в гърловината на гара с прекъснато действие на устройствата на осигурителната техника. Апаратурата е проектирана за работа в НКЖИ. Изградена е с програмируем контролер и функционално подържа скоростната или обикновената сигнализация, протокол на събитията и компютърна визуализация.

ЕПУС е одобрен за експлоатация в НКЖИ със заповед 3-2189/20.12.2022 г.

 

 

ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ

Електронен пулт за управление на сигнали* ЕПУС е комплект апаратура за обективно управление и контрол на изходен, входен и предупредителен светофор, спрямо положението на стрелките в гърловината на гара с прекъснато действие на устройствата на осигурителната техника.

Апаратурата е проектирана да отговаря на изискванията записани в актуалните нормативи на НКЖИ. Изградена е с модерна елементна база и функционално подържа обикновена или скоростна сигнализация (Фигура 1), протокол на събитията и компютърна визуализация.

Фигура 1

 

*Сигнали – отнася се гарови сигнали, конкретно постоянни видими сигнали – светофори.

 

СИСТЕМНА АРХИТЕКТУРА

Системата ЕПУС (Фигура 2) е изградена около централно логическо ядро PLC контролер, който се захранва от резервирано токозахранване. Входно/изходните модули на контролера са обвързани от една страна с бутоните и ключалките на пулта, а от друга страна с интерфейса към сигналите, АПУ и датчиците за преминаване. Контролера съдържа вътрешен WEB сървър, който визуализира състоянието му върху WEB дисплея през мрежова свързаност. LAN суичът позволява разширяване на мрежовата свързаност. Предвидена е възможност за допълнителна визуализация на отдалечен дисплей, посредством Ethernet свързаност, реализирана по различна технология (оптика, мед или безжична).

Фигура 2

Системата ЕПУС се конфигурира в заводски условия за дадено коловозно развитие, наличие на прелез, тип на сигнализация и връзка към допълнителен дисплей.

 

СЪСТАВНИ ЕЛЕМЕНТИ

Апаратурата е разположена в затворена пломбируема кутия за настолен монтаж,

състояща се от два панела, основен и допълнителен, където са разположени ключове за контрол положението на стрелките /права или отклонение/. Основния панел съдържа бутоните с общо предназначение и броячите за пломбираните бутони. В центъра на панела е разположен дисплей за визуализация на коловозното развитие /с индикация за положението на до 5 стрелки и състояние на сигналите. Индикациите за повторители на показанията на входния и предупредителен сигнали, индикациите за заетост на звеното и контрол на резервната нишка на червената светлина на входния светофор се визуализират на дисплея. Около дисплея са бутоните за отваряне на изходен или входен сигнал за прав или отклонителен коловоз.

 

Фигура 3

Елементи на ЕПУС:

  • Бутон ЗС (закриване сигнал) без фиксация.
  • Пломбируем бутон ПКС (поканителен сигнал) без фиксация със защитна капачка.
  • Пломбируем бутон ИБПУ със защитна капачка.
  • Електромеханични броячи за ПКС и ИБПУ.
  • Бутони за отваряне/затваряне на бариерни механизми (при наличие на прелез).
  • Пломбажни болтове за лицевите панели и капака на пулта.
  • Ключ за включване/изключване на стрелково осветление.
  • Кутия с ключове за контрол положението на стрелките / за права или отклонение/. Съдържа десет брави с различна секретност /по една за всяко положение на петте стрелки/ с възможност за подаване на информация за съответното положение на стрелката, което се индикира на всяка брава с жълт светодиод.
  • Функционални бутон F1-F10 (около дисплея) за откриване на входен или изходен сигнал, според даденото колвозно развитие.
  • Заключването на шкафа е с заключваща брава, с възможност за пломбиране, през отвори Ø 2.
  • Бутон за опресняване на WEB визуализацията.
  • Дисплей за визуализация (Фигура 4) на:
    • Коловозното развитие, състоянието на стрелките и показанието на светофорите – предварително въведено по задание.
    • Индикация за изгоряла нишка на червената светлина на входния светофор РЧ.
    • Индикация за изправността PLC и готовността му за изпълнение на мигащите сигнали МИГ.
    • Индикация за състояние на предпазителите ИП.
    • Индикация за състояние прелез (Отв./Затв.).
    • Индикация за състояние на ИБПУ.
    • Индикация на текуща дата (долен ляв ъгъл).
    • Индикация на текущ час (долен десен ъгъл).

 

Фигура 4

ТОКОЗАХРНВАНЕ

ЕПУС се захранва от мрежата с 220V AC монофазно. Съдържа елементи за енергопреобразуване, разположени в кутията на пулта.

РЕЗЕРВИРАНО ТОКОЗАХРНВАНЕ

Резервираното токозахранване (Фигура 5) работи с двойно преобразуване на напреженията, като така се гарантира непрекъсваеми напрежения с константна стойност към консуматорите. Елементите на резервираното токозахранване са:

  • Импулсен токоизправител 220V AC/12V DC.
  • Акумулаторна батерия 12V.
  • Блок защита на батерия.
  • DC конвертор 12V/24V.
  • DC конвертор 12V/48V.
  • Инвертор 12V DC/220V AC.
  • Предпазители.

Акумулаторната батерия е необслужвама, съставна с напрежение 12V и работи в буферен режим. Капацитета на съставната батерия се изчислява спрямо броя на сигналите управлявани от пулта. Необходимия капацитет се постига посредством паралелно свързване на необходимия брой съставни елементи (Фигура 6).

Фигура 6

ОСВЕТЛЕНИЕ НА СТРЕЛКИ

За захранване на осветлението на стрелките е предвиден трансформатор 220/60V AC с мощност 300W. Трансформаторът е монтиран в корпуса на пулта. Към него е предвиден предпазител и ключ, монтиран върху основния панел.

ЛОГИЧЕСКИ КОНТРОЛЕР PLC

Логиката на функциониране на ЕПУС се реализира от индустриален PLC (Фигура 7), индивидуално конфигуриран за дадената ситуация (коловозно развитие на гърловина). Всеки контролер се конфигурира с специфичен IP адрес (например 192.168.0.10), чрез който с осъществява връзка с контролера и конфигурацията му. Конфигурацията на коловозното развитие, типът сигнализация и наличието на прелез е записана в съответното PLC. Хардуерната схема на ЕПУС е идентична за всеки пулт – това позволява промяна на конфигурацията, посредством препрограмиране.

 

Фигура 7

Към контролера са свързани входно/изходни модули, работещи на 24V DC, които за обвързани с бутоните, ключалките, индикацията и интерфейса към сигнали и прелезното устройство.

Контролера генерира мигащите показания на сигналите и ги подава към интерфейса. От интерфейса чете информация за състоянието на сигналите (лампите) и я визуализира, като при повреда (изгоряла лампа) променя показанието на сигналите.

PLC съдържа таймер за реално време, който се използва за генериране на записите в протокола на събитията. Записа на събития се осъществява във вътрешната памет, като текстови файлове.

Контролера подържа WEB визуализация, която се ползва за изобразяване на коловозното развитие, състоянието на сигналите и изобразяване на допълнителна информация. Това се реализира посредством WEB браузер за сайтa на съответния контролер.

КЛЮЧОВЕ ЗА КОНТРОЛ ПОЛОЖЕНИЕ НА СТРЕЛКИ

Ключове за контрол положението на стрелките със съответната индикация са разположени на допълнителния лицев панел (Фигура 8), под дисплея за визуализация. Те са общо десет, което позволява контрол на положението на 5 стрелки.

 

Фигура 8

 

Логическия контролер е обвързан двуканално към бравите за положението на стрелките (Фигура 9), посредством входен модул и към индикацията на положението, посредством изходен модул. Контролера чете състоянието на двата крайни изключвателя и визуализира състоянието им посредством жълт светодиод. При двойно потвърдено крайно положение съответния светодиод свети жълто. Ако има един незадействан краен изключвател, крайното положение не е потвърдено и съответния светодиод мига жълто.

Фигура 9

ИНТЕРФЕЙС КЪМ СИГНАЛИ

Интерфейсът между PLC логиката и сигналите се осъществява от модули МУКС. Те са разположени в касета (Фигура 10).

 

Фигура 10

МУКС е микропроцесорен модул за управление и контрол на светлинни сигнали. Конфигурира се за различни режимни на работа, като подържа LED модули и лампи. Предлага възможност за обвръзка с PLC или релейна логика.

Контролът на светене се осъществява посредством динамично отчитане на тока и сравнение с предварително зададени параметри за съответния тип светлинен източник.

Текущата версия на хардуера е надградена до 2.21, което включва:

  • Възможност за управление на лампи с DC напрежение до 60V.

Текущата версия на софтуера е надградена до 2.21, което включва:

  • Директно управление на лампите от PLC.
  • Поддръжка на лампи 30V/15W, 20V/7W, 40V/20W/20W.
  • Цветна индикация за режима на работа и състоянието.

ИНДИКАЦИЯ

За индикацията на състоянията на модула се използват два светодиода монтирани на фронталния панел, които могат да бъдат със зелен, жълт или червен цвят. Индикацията работи в два режима посочени в документацията на модул МУКС.

НАСТРОЙКА

Настройката на модула МУКС за съответния режим на работа се задава статично, посредством микропревключвателя (SW1). Режимите за конфигуриране са посочени в документацията на модул МУКС.

РЕПАРТИТОР

Обвръзката на ЕПУС към съоръженията се извършва посредством репартитор (Фигура 11), разположен в кутията на пулта.

Фигура 11

ДЕЙСТВИЕ

Информацията за коловозното развитие и състояние на ЕПУС се визуализира върху вградения дисплей.

Пломбирането на пулта се осъществява посредством четири пломбажни болта – два на лицевите панели и двата болта на капака и корпуса, а пломбирането на бутон ПКС чрез защитната капачка на бутона и планката за пломбаж.

Всяка манипулация и промяна на състоянието се фиксира от протокол на събитията и се записва във файл със съответното време и дата на възникване. Файловете се съхраняват върху флаш паметта в PLC на съответното ЕПУС.

На лицевия панел е разположен ключ за стрелково осветление с две позиции – включено и изключено.

ПРОТОКОЛ НА СЪБИТИЯТА

В паметта на контролера се записват текстови файлове, съдържащи възникналите събития (промяна на състояния на обекти или манипулации с пулта). Името на файла съдържа датата и часа на неговото създаване (Фигура 12). Достъп до файловете се осъществява по FTP протокол на IP адреса на контролера. За всеки ден се създава нов файл.

Фигура 12

Всяко събитие се записва във файла на нов ред, започващ с датата и часа на събитието, последвани от текстово описание (Фигура 13). Достъпът до файловете е защитен с парола. В текущата версия на софтуера не се поддържа кирилица.

Фигура 13

ОТКРИВАНЕ НА СИГНАЛ

Откриването на сигнал се осъществява посредством функционалните бутони разположени от двете страни на дисплея. С последователно натискане на съответните бутони за начало и край на желания маршрут, при наличие на условия (положение на стрелки) се откриват съответните за маршрута сигнали.

Индикацията на светлините на входните и предупредителните светофори по скоростната и обикновена сигнализация съответства на изискванията в наредба №58.

ЗАКРИВАНЕ НА СИГНАЛ

Закриването на сигнала се осъществява автоматично (от датчик) или ръчно с бутон ЗС, разположен върху лицевия панел. В зоната между входния сигнал и първата входна стрелка се монтира датчик за автоматично затваряне на сигнала на входния светофор при преминаване на влак. Закриване на сигнал възниква и при нарушаване на условията за светене на сигнала (промяна в положението на стрелка или повреда във веригата на лампите).

Светенето на забранителното показание на входния светофор се контролира, като автоматично при прегаряне на основната нишка се включва резервната, което се индицира върху дисплея.

АКТИВИРАНЕ НА ПОКАНИТЕЛЕН СИГНАЛ

Поканителния сигнал ПКС се активира от пломбируем бутон (без фиксация) с брояч. Бутона работи автономно (без логиката на PLC), което означава, че при неработоспособен контролер ПКС може да се ползва. При натискане на ПКС брояча отброява и се активира бяло мигащо сигнално показание. Показанието е активно докато бутона се държи натиснат.

ПКС не е в зависимост от положението на стрелките, но е в зависимост от прелезно устройство (когато то е налично).

ОТВАРЯНЕ/ЗАТВАРЯНЕ НА ПРЕЛЕЗНО УСТРОЙСТВО (БАРИЕРА)

Бутон ОБ (отваряне бариера) и бутон ЗБ (затваряне бариера), са предвидени да управляват електрически бариери ЕБ или самостоятелни бариерни механизми. Логиката на отваряне и затваряне на прелезното устройство е конфигурирана в контролера. Включена е допълнителна проверка на състоянието от външен елемент (например реле УБС).

Предвиден е пломбируем бутон (без фиксация) с брояч ИБПУ за изолиране на състоянието на прелезното устройство при повреда. Състоянието на прелеза е условие при активиране на сигнално показание (включително и на ПКС), това налага използване на бутона при повреда на прелезното устройство.

 

ГАРАНЦИЯ НА СИСТЕМАТА

Фирмата производител предоставя стандартна гаранция от 24 месеца на предлаганото изделие.

ПРЕДИМСТВА

Електронен пулт за управление на сигнали ЕПУС притежава редица предимства, спрямо конкурентни продукти предлагани на пазара, произтичащи от неговата архитектура и елементна база, като:

 

  • Компактни габарити и конструкция „всичко в едно“, позволяващи лесно пренасяне и установяване на подходящо работно място.
  • Възможност за управление на LED светофори.
  • Висока надеждност и минимални изисквания за поддръжка – индустриален контролер с MTBF > 30 години.
  • Висока енергийна ефективност – импулсно (без загубно) регулиране на тока в лампите.
  • Атрактивна цена.