崔凱
摘要:新一代編組站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱SAM 系統(tǒng))是一套面向編組站各行車崗位日常作業(yè)的自動(dòng)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)從設(shè)計(jì)階段就將編組站內(nèi)各行車崗位職能進(jìn)行綜合考慮,以信息共享為基礎(chǔ),以計(jì)算機(jī)輔助為主要手段,通過(guò)功能模塊化的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了具有集中、智能、靈活特點(diǎn)的,適用于編組站綜合管理和作業(yè)運(yùn)用的自動(dòng)化系統(tǒng)。SAM 系統(tǒng)將因其集中分布式架構(gòu),局站融合、管控結(jié)合、智能決策,以及集成成熟技術(shù)、功能豐富操作靈活的優(yōu)勢(shì),具有廣闊的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:SAM系統(tǒng);既有站場(chǎng);聯(lián)鎖實(shí)驗(yàn)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展,承擔(dān)著鐵路貨運(yùn)任務(wù)的編組站先后進(jìn)行了一系列信息化和自動(dòng)化改造,許多車站重新調(diào)整了作業(yè)崗位,將具備條件的崗位進(jìn)行職能合并,從而減少作業(yè)人員。如利用站調(diào)樓集中辦公的方法,將各個(gè)信號(hào)樓的設(shè)備集中到站調(diào)樓,以減少值班員和信號(hào)員數(shù)量。從嚴(yán)格意義上講,這種單純崗位合并縮減作業(yè)人員的方法存在局限性,因?yàn)槁毮艿闹匦抡{(diào)配不等于工作量的減少。相反,一些崗位的工作強(qiáng)度反而會(huì)因?yàn)樾聝?nèi)容的加入而更加繁重。長(zhǎng)期在這種條件下從事行車工作,存在極大的安全隱患。從維護(hù)角度上講,崗位合并后,許多不同功能的設(shè)備混放在一起,甚至有些車站的機(jī)房設(shè)備也受到實(shí)際條件的限制,將不同類型設(shè)備填塞入綜合設(shè)備機(jī)械室,由綜合工區(qū)負(fù)責(zé)日常維護(hù)。由于設(shè)備類型繁多、信息來(lái)源復(fù)雜,給工區(qū)維護(hù)帶來(lái)極大難度。
1、關(guān)鍵技術(shù)
1.1既有線SAM系統(tǒng)設(shè)備的安裝
SAM系統(tǒng)初步實(shí)現(xiàn)了編組站信息流程的整合,包括SAM與路局計(jì)劃調(diào)度的一體化、SAM與路局行車調(diào)度通過(guò)TDCS 接口、車站與機(jī)務(wù)段、車輛段交換信息計(jì)算機(jī)化、SAM內(nèi)部管控一體化,實(shí)現(xiàn)了作業(yè)計(jì)劃的自動(dòng)生成與下達(dá)、作業(yè)實(shí)績(jī)的自動(dòng)反饋、站內(nèi)現(xiàn)車數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集與校驗(yàn)等。通過(guò)SAM平臺(tái)對(duì)車站信息流程的整合,滿足了車站作業(yè)自動(dòng)執(zhí)行的要求,實(shí)現(xiàn)了車站作業(yè)各環(huán)節(jié)的自動(dòng)執(zhí)行。隨著新一代編組站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷推廣與完善,編組站信息化、自動(dòng)化需求將會(huì)更全面、更深刻,如何從更高層面規(guī)劃、整合編組站信息流程,促進(jìn)編組站作業(yè)的自動(dòng)化程度不斷提升,SAM系統(tǒng)的安裝是SAM技術(shù)的基礎(chǔ)工作,也是SAM系統(tǒng)運(yùn)行的必備條件,因此對(duì)于SAM系統(tǒng)的安裝進(jìn)行研究總結(jié)具有重要意義。
1.2 SAM 系統(tǒng)的聯(lián)鎖試驗(yàn)方法
在鐵路信號(hào)施工中“指揮中心”的正常、高效率運(yùn)行是信號(hào)的重中之重,信號(hào)系統(tǒng)的正常、高效率運(yùn)行必須以運(yùn)行前期的設(shè)備高質(zhì)量安裝為根本,以SAM系統(tǒng)聯(lián)鎖試驗(yàn)為核心。SAM 系統(tǒng)的聯(lián)鎖試驗(yàn)決定了SAM系統(tǒng)是否可以投入使用,因此對(duì)于SAM 系統(tǒng)的聯(lián)鎖試驗(yàn)方法研究尤為重要,是掌握SAM系統(tǒng)技術(shù)的核心工作內(nèi)容。
2、SAM 系統(tǒng)的硬件架構(gòu)
SAM系統(tǒng)編組站管理信息系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)集中設(shè)置于站調(diào)樓,計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)操作表示機(jī)集中設(shè)置于站調(diào)樓,聯(lián)鎖主機(jī)及執(zhí)表機(jī)按照站場(chǎng)規(guī)模設(shè)置于信號(hào)樓;駝峰自動(dòng)控制系統(tǒng)分別設(shè)置于上、下行駝峰信號(hào)樓;TDCS 在調(diào)度樓設(shè)置車站分機(jī)及SAM 接口機(jī);編組站布置貫通所有信號(hào)樓、駝峰信號(hào)樓、站調(diào)樓的環(huán)形光纖網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)場(chǎng)間聯(lián)系和信息交換。
3、SAM系統(tǒng)設(shè)備的安裝
在SAM系統(tǒng)設(shè)備安裝中會(huì)面臨以下問(wèn)題,1、光纜徑路選擇問(wèn)題;2、既有站場(chǎng)環(huán)網(wǎng)問(wèn)題;3、既有站場(chǎng)過(guò)渡問(wèn)題;4、站調(diào)樓調(diào)度大廳設(shè)備安裝合理性問(wèn)題。由于既有站場(chǎng)各專業(yè)交叉施工繁雜、既有線行車密集造成施工難度增大,各站場(chǎng)需進(jìn)行的過(guò)渡工作對(duì)后續(xù)施工造成較大影響,因此做好現(xiàn)場(chǎng)施工調(diào)查、制定合理的施工方案進(jìn)行組織施工是必須做好的扎實(shí)工作。
3.1 光纜徑路選擇問(wèn)題
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查對(duì)于SAM系統(tǒng)光纜徑路,在新建上行系統(tǒng)中站前專業(yè)設(shè)計(jì)有綜合管溝,綜合管溝因其錯(cuò)綜復(fù)雜的走向而導(dǎo)致徑路的選擇多樣化。在上行到達(dá)場(chǎng)至下行出發(fā)場(chǎng)間、上行出發(fā)場(chǎng)至下行到達(dá)場(chǎng)間未有綜合管溝且下行出發(fā)場(chǎng)為既有站場(chǎng)敷設(shè)光纜需進(jìn)行過(guò)軌作業(yè)。
3.2 既有站場(chǎng)環(huán)網(wǎng)問(wèn)題
為確保SAM系統(tǒng)信息安全性、可靠性運(yùn)行,SAM的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳扇‰p環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),極大的保證了SAM 系統(tǒng)信息的安全性及可靠性。因下行系統(tǒng)改造施工在上行系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)后進(jìn)行,因此SAM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙绾芜M(jìn)行完善是保證SAM 系統(tǒng)信息安全、可靠、共享所必須處理的問(wèn)題。
3.3既有站場(chǎng)過(guò)渡問(wèn)題
根據(jù)設(shè)計(jì)方案對(duì)上行出發(fā)場(chǎng)進(jìn)行過(guò)渡開通,將下行到達(dá)場(chǎng)既有信號(hào)機(jī)至新建道岔間道岔、信號(hào)機(jī)、軌道區(qū)段暫納入上行出發(fā)場(chǎng)進(jìn)行集中控制,上行到達(dá)場(chǎng)對(duì)下行出發(fā)場(chǎng)間增加過(guò)渡聯(lián)系電路。在設(shè)計(jì)方案中合理增加中間接續(xù)盒,為下行系統(tǒng)改造做好施工準(zhǔn)備,避免電纜溝二次開挖機(jī)電纜的二次敷設(shè),節(jié)約人力、物力、壓縮施工工期。
3.4調(diào)度大廳設(shè)備安裝
調(diào)度大廳設(shè)備安裝數(shù)量較大,綜合顯示屏的的安裝位置需考慮所有工作人員的視角效果,因此合理的布局顯得尤為緊要,通過(guò)參觀學(xué)習(xí)以及根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、與設(shè)備廠家、設(shè)備管理單位溝通協(xié)調(diào),最終采取了以綜合顯示屏安裝為準(zhǔn)。首先確定綜合顯示屏的安裝位置,根據(jù)調(diào)度大廳室內(nèi)布置綜合顯示屏除留出機(jī)柜安裝及人員維護(hù)所需空間應(yīng)盡量向墻面靠攏,為大量的工作臺(tái)布置留出足夠的空間。按照設(shè)計(jì)圖紙工作臺(tái)預(yù)定的排數(shù)進(jìn)行布置,實(shí)地調(diào)查后應(yīng)在最靠近綜合顯示屏的一排留出人行通道及視角距離,避免因距離太近造成第一排工作人員經(jīng)常性的仰視且效果較差現(xiàn)場(chǎng),因此放長(zhǎng)第一排的間距與最后一排的間距后中間均等劃分。
4、SAM 系統(tǒng)的聯(lián)鎖試驗(yàn)
計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖作為SAM系統(tǒng)的執(zhí)行環(huán)節(jié),SAM系統(tǒng)的試驗(yàn)基于計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖試驗(yàn)無(wú)誤的基礎(chǔ)上進(jìn)行,因此如何進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖成為首要解決的問(wèn)題。在完成計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖試驗(yàn)后逐步開始對(duì)SAM系統(tǒng)集中人工控制功能試驗(yàn)、SAM集中控制功能試驗(yàn)、駝峰控制系統(tǒng)軟件模擬與實(shí)車溜放試驗(yàn)、STP 系統(tǒng)開通試驗(yàn)。
4.1 SAM集中控制系統(tǒng)集中人工控制功能試驗(yàn)
集中人工控制方式是指由操作人員在位于調(diào)度大廳的集中控制操作終端上,通過(guò)點(diǎn)擊相關(guān)按鈕辦理進(jìn)路、開放信號(hào)或關(guān)閉信號(hào)。SAM 集中控制系統(tǒng)根據(jù)操作人員的操作,通過(guò)相互之間的接口協(xié)議,向計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖下達(dá)始終端命令或信號(hào)開放與關(guān)閉命令,計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)按命令執(zhí)行,基本的信號(hào)聯(lián)鎖關(guān)系扔由計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)保證。因此集中人工控制功能的試驗(yàn)首先要保證各場(chǎng)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)關(guān)系的正確性,各場(chǎng)的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)試驗(yàn)必須按照相關(guān)辦法嚴(yán)格執(zhí)行。集中控制與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的關(guān)系是軟件層面的關(guān)系,嚴(yán)格按照集中控制的每條進(jìn)路和命令進(jìn)行試驗(yàn),做到下達(dá)的命令與聯(lián)鎖系統(tǒng)執(zhí)行的結(jié)果完全一致,集中控制界面顯示應(yīng)與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)操作界面完全一致。
4.2 SAM系統(tǒng)集中自動(dòng)控制功能試驗(yàn)
SAM系統(tǒng)的到、編、發(fā)場(chǎng)列車和調(diào)車進(jìn)路的自動(dòng)控制功能,是建立在集中人工控制功能的基礎(chǔ)上,計(jì)算機(jī)根據(jù)接發(fā)車和調(diào)車計(jì)劃及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況、列車和調(diào)車的實(shí)際位置,自動(dòng)下達(dá)進(jìn)路排列和信號(hào)開放命令。
4.3 駝峰控制系統(tǒng)軟件模擬與實(shí)車溜放試驗(yàn)
道駝峰控制軟件控制功能試驗(yàn)在開通前進(jìn)行試驗(yàn),包括駝峰聯(lián)系電路試驗(yàn)、信號(hào)設(shè)備聯(lián)鎖關(guān)系檢查試驗(yàn)、推送電路聯(lián)鎖試驗(yàn)以及特殊作業(yè)及設(shè)備異常處理試驗(yàn)等。
4.4 STP 系統(tǒng)開通試驗(yàn)
將既有站場(chǎng)分為4個(gè)區(qū)域,即上行到達(dá)場(chǎng)與上行駝峰頭部、上行編尾與上行出發(fā)場(chǎng)、下行到達(dá)場(chǎng)與下行駝峰頭部、下行編尾與下行出發(fā)場(chǎng),每個(gè)區(qū)域設(shè)置一套地面設(shè)備,對(duì)STP 系統(tǒng)的開通試驗(yàn),嚴(yán)格按照試驗(yàn)?zāi)M驗(yàn)證、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行驗(yàn)證、安全防護(hù)功能運(yùn)行試驗(yàn)3個(gè)階段步驟進(jìn)行。在實(shí)施過(guò)程中采取分區(qū)域試驗(yàn)、開通,減少設(shè)備停用時(shí)間及影響范圍,保證車站的使用要求。
5、結(jié)束語(yǔ)
新一代編組站綜合自動(dòng)化(SAM)系統(tǒng),目前已經(jīng)在昆明樞紐改造工程投入運(yùn)營(yíng),且效果良好,目前已正常投入運(yùn)營(yíng)。
參考文獻(xiàn):
[1]徐曉英.淺談編組站綜合自動(dòng)化(SAM)系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用[J].鐵道通信信號(hào),2011,03.
(作者單位:中鐵一局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司)