Обзор принципов построения существующих микропроцессорных систем электрической централизации

Французская система МЦ разработана фирмой Alsthom. Система построена по модульному принципу, что позволяет учитывать специфику конкретной станции путем ввода соответствующих параметров в ПО каждого модуля. Для передачи информации между модулями служит кольцевая сеть. Разработка ПО МЦ ведется с помощью языка программирования высокого уровня Ada.

На железных дорогах Японии разработана и внедряется система МЦ SMILE. В нее заложена трехканальная структура с переменным порогом мажорирования, обеспечивающая высокий уровень эксплуатационной готовности. процессоры работают синхронно от общего генератора тактов. Аппаратный компаратор с самоконтролем сравнивает потенциалы на внутренних магистралях попарно. Периодический контроль осуществляется с помощью программного счетчика. Для небольших станций применяется модификация mSMILE, двухканальная, с аппаратным самопроверяемым компаратором и горячим резервом. Первая система SMILE введена в постоянную эксплуатацию на станции Хигаси - Каганава в марте 1985г. К настоящему времени она действует на 12 станциях железных дорог Японии.

В Испании на Государственных железных дорогах (RENFE), метрополитенах и частных железных дорогах расширяется внедрение систем микропроцессорной централизации (МПЦ). Первые системы МПЦ фирмы Alcatel были введены в эксплуатацию еще в 1992 г. на линиях широкой колеи RENFE и высокоскоростной линии Мадрид- Севилья. Это были системы типа ESTW L90 E (в Испании они известны как ENCE L 90). Системы рассчитаны на большое число объектов управления и потому пригодны прежде всего для крупных станций и линий с большим числом малых и средних станций. В последние годы возникла потребность в современных электронных системах также и на малых и средних станциях, географически независимых друг от друга. Инфраструктура железных дорог Испании состоит в основном именно из таких станций.

Наряду с естественной потребностью в обновлении технической базы (например, в замене систем механической централизации) внедрение МПЦ стимулируется тенденцией к централизации управления движением поездов в Испании, обусловленной стремлением рационализировать перевозочный процесс. При создании системы централизации, отвечающей этим потребностям, следовало учитывать еще один важный аспект: в Испании нет единой сигнальной системы для всех железнодорожных администраций и не полностью унифицированы напольные устройства. Для таких случаев применения фирма Alcatel разработала экономичную, гибкую и компактную систему МПЦ типа ESTW L90 5 (в Испании INTERSIG L90 5). Первоначально она поставлялась как система, построенная по принципу "2 из 2" для малодеятельных и второстепенных линий. В дальнейшем система была доработана и может поставляться как в конфигурации "2 из 2", так и "2 из 3" на базе компьютеров с процессорами семейств 486 и Pentium. При разработке системы ESTW L90 5 важную роль играло также стремление учитывать особые потребности пользователей, поэтому большое значение придавалось гибкому построению системы, диагностике и техническому обслуживанию.

МПЦ ALISTER характеризуется широким применением промышленных стандартов на аппаратные и программные средства. Система включает в себя диспетчерский пост, подключенный к МПЦ через глобальную сеть передачи данных WAN. Возможно также обслуживание МПЦ посредством автоматизированного рабочего места (АРМ) автономного управления на базе персонального компьютера. В АРМ интегрирована система диагностики с комфортабельными для пользователя средствами распознавания, регистрации и анализа нарушений в МПЦ.

Логика централизации реализована в вычислительном ядре, состоящем из двух диверситивных программируемых контроллеров. Диверсификация аппаратных средств, используемого инструментария и операционных систем позволяет применять серийно поставляемые промышленные компоненты.

Обмен извещениями и командами модулей ввода/вывода с напольным оборудованием осуществляется посредством диверситивной системы шин через волоконно-оптический кабель. За счет этого достигаются защита от помех и высокий уровень электромагнитной совместимости.

Безопасные модули ввода/вывода состоят из двух диверситивных каналов, расположенных в разных корпусах. Этим достигается поддержание высокого уровня безопасности, в том числе с учетом предотвращения множественных отказов.