Решение ICP DAS для мониторинга железнодорожных стрелочных переводов
Стрелочные переводы играют важную роль в обеспечении работы железнодорожного транспорта. Благодаря им поезда движутся в правильном направлении. Время ручных переводов стрелок давно прошло — сегодня за организацию движения поездов и планирование маршрутов отвечает центр управления, а сами стрелочные переводы управляются дистанционно и являются частью сложной интеллектуальной системы управления. Данный пример применения иллюстрирует возможности использования интеллектуального решения ICP DAS для железнодорожного транспорта в метрополитене.
Программируемый контроллер автоматизации и модули ввода / вывода ICP DAS регистрируют различные параметры железнодорожного стрелочного перевода — напряжение и силу тока электродвигателя перевода, а также показания датчиков положения самой стрелки. Эта система не только позволяет управлять стрелочным переводом, но и предоставляет данные для своевременного технического обслуживания и предотвращения аварии.
Система мониторинга железнодорожных стрелочных переводов состоит из двух частей: часть решения реализуется в центре управления железнодорожными путями, а часть — непосредственно на железной дороге. В центре управления развернута SCADA-система для динамической визуализации в режиме реального времени, мониторинга изменений тока и напряжения двигателя каждого стрелочного перевода, мониторинга напряжения в каждой отслеживаемой точке и количества поворотов стрелки. Центром системы, расположенной на железнодорожных путях, является программируемый контроллер автоматизации WP-8828-CE7 с модулями расширения ввода аналогового сигнала I-8017HW-G, ввода дискретного сигнала I-8046W-G и силовых реле I-8064W-G. Данный контроллер используется для сбора данных по току и напряжению двигателя стрелочного перевода, а также времени работы, пускового тока и среднего значения тока. Структура системы выглядит следующим образом:
Контроллер WP-8828-CE7 представляет собой высокопроизводительное устройство на базе ОС Windows CE7. Помимо этого он имеет поддержку среды разработки Win-GRAF, которая позволяет создавать программы на языках стандарта МЭК 61131–3. Контроллер имеет 8 слотов для модулей расширения, а также интерфейсы RS-232 / RS-485 и Ethernet. Последний используется для передачи информации на верхний уровень по протоколу Modbus TCP.
МОНИТОРИНГ СИЛЫ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА
I-8017HW-G — это высокоскоростной модуль ввода аналогового сигнала, который может использоваться для измерения напряжения и силы тока. В этой системе он используется для получения информации о напряжении двигателя стрелочного перевода и прямом / обратном токе.
СБОР ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ С ДВИГАТЕЛЯ И ДАТЧИКОВ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ РЕЛЬСОВ
I-8046W-G представляет собой 16-канальный модуль ввода цифрового сигнала, используемый для измерений, проводимых на больших расстояниях. Максимальное эффективное расстояние для подключения сухого контакта составляет 500 метров. В данном решении этот модуль собирает сигналы прямого / обратного хода и получает сигналы позиционирования рельсов с датчиков, расположенных спереди и сзади стрелочного перевода.
СБОР ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ С ДВИГАТЕЛЯ И ДАТЧИКОВ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ РЕЛЬСОВ
С помощью 8-канального модуля силовых реле I-8064W-G осуществляется передача управляющих сигналов на стрелочный перевод.
ПРЕИМУЩЕСТВА
- Долгосрочный мониторинг параметров стрелочного перевода
Благодаря постоянному мониторингу обслуживающий персонал может анализировать данные и эффективно определять первопричины при отказе стрелочных переключателей.
- Помехоустойчивость и приспособленность к различным условиям
Поскольку железные дороги относятся к высоковольтным наружным системам, используемое на них электронное оборудование должно быть устойчивым к высоким температурам и влажности, а также должно иметь механизм нейтрализации электромагнитных помех. Все продукты ICP DAS проходят тестирование на электромагнитные помехи и устойчивость к высоким / низким температурам. Доказанная стабильность и помехоустойчивость контроллеров и модулей ввода-вывода гарантируют заказчикам эффективность и безопасность оборудования, используемого в системе.
- Резервный ввод питания
Программируемый контроллер автоматизации WP-8828-CE7 имеет встроенный резервный входной порт питания, который может быть подключен к резервной системе питания (RPS) или системе бесперебойного питания (UPS), чтобы гарантировать мониторинг двигателя стрелочного перевода даже в случае внезапного отключения энергоснабжения.
- Возможность масштабирования и улучшения системы
Программируемый контроллер автоматизации WP-8828-CE7 имеет 8 слотов для модулей расширения, а также дополнительные последовательные интерфейсы и второй порт Ethernet. Все это позволяет масштабировать и расширять систему в зависимости от текущих задач и потребностей.
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ УСТРОЙСТВА
- WP-8828-CE7 контроллер с процессором Cortex-A8 и WinCE 7.0, 8 слотов расширения, среда разработки Win-GRAF
- I-8017HW-G 8/16-канальный модуль аналогового ввода
- I-8046W-G 16-канальный изолированный модуль дискретного ввода
- 8-канальный модуль силовых реле I-8064W-G
Решение ICP DAS для мониторинга стрелочных переводов предоставляет обслуживающему персоналу актуальный статус каждого перевода, что позволяет оперативно реагировать на любые отклонения и неисправности. Это открывает доступ к превентивному обслуживанию и уменьшает затраты на ремонт, увеличивая при этом безопасность и надежность железнодорожной транспортной системы.
