2. 
   
3. ЭО жүйелерін еңгізудің негіздемесі
   

2.1 Қолданыстағы жүйелерді салыстырмалы талдау

Теміржол көлігінде қолданылатын автоматика және телемеханика құрылғыларына мыналар  ТАТЖады: аралықтардағы поездардың қозғалысын реттеу (электр жезл жүйесі, жартылай автоматты бұғаттау, автоблокировка); станциядағы көрсеткілер мен сигналдарды басқаратын АТ құрылғылары (көрсеткілерді электрлік және механикалық орталықтандыру); АБ және көрсеткілерді орталықтандыруды біріктіретін диспетчерлік орталықтандыру. Осы құрылғылармен жарақтандырылғандықтан, Қазақстанның темір жолдары осы жүйелермен жабдықтаудың оңтайлы деңгейіне ие және қазіргі кездегіден екі есе көп тасымалдау көлемін қамтамасыз ете алады.

Технологиялық жабдықты басқарудың релелік байланыс жүйелері көптеген жылдар бойы қолданылып келеді, бұл сөзсіз артықшылықтарға байланысты:

• 
  
• схеманың қарапайымдылығы;
  
• үлкен токтар мен кернеулерді салыстырмалы түрде шағын басқару сигналдары арқылы басқару мүмкіндігі;
  
• басқару және жүктеме тізбектері арасындағы гальваникалық айырбас.
  

Алайда қазіргі уақытта мұндай жүйелердің кемшіліктері әсер етеді:

• 
  
• жүйенің басқару бөлігінің үлкен өлшемдері, көптеген релелермен және олардың өлшемдерімен байланысты;
  
• релелік жүйенің элементтері кеңістікте орналасқан (атқарушы құрылғылар, жүйенің басқару бөлігі бар шкаф, оператордың пульті), осыған байланысты көптеген сымдар қажет, бұл жүйені орнатуды, күтіп ұстауды және жөндеуді қиындатады;
  
• контактілерді жабу және ашу кезінде электр доғасының пайда болуымен байланысты байланыс элементтерінің төмен сенімділігі;
  
• микроконтроллерлер арқылы релелік элементтерді басқаруға көшу тізбекті айтарлықтай қайта құруды және релені қосу-өшіру үшін транзисторлық кілттер сияқты қосымша элементтерді енгізуді талап етеді.
  

Осыған қарамастан, рок-ты желіде пайдаланылатын релелік типтегі типтік ЭО-мен интеграциялау мәселелері өзекті болып табылады. Бұл бірқатар факторларға байланысты, олардың бірі экономикалық маңызды, пайдаланылатын жүйелердің ресурсын пайдалану болып табылады. Қауіпсіздіктің жоғары көрсеткіштерін қамтамасыз ете отырып, релелік жүйелер автоматтандыру функциялары бойынша заманауи талаптарды қанағаттандырмайды және аймақтық диспетчерлік орталықтардың басқару құрылымына интеграциялануы қиын. Мұндай станцияларда рок қолдану минималды шығындармен және бірінші класты реледегі дәстүрлі жолмен қауіпсіздік талаптарын сөзсіз сақтай отырып, МПО-ның барлық функционалдық артықшылықтарын алуды қамтамасыз етеді.

Сондықтан тасымалдау процесінің сапасын оңтайландыру және жақсарту үшін жақында ҚР кейбір станцияларында релелік-байланыс жүйелерінің орнына релелік-процессорлық жүйелер қолданылады.

РПО жүйелерінің сөзсіз артықшылығы-функционалдылықты кеңейту кезінде икемділік. РПО жүйелерінде тасымалдау процесінің орындалуы хаттамаланады, бұл есепке алудың объективтілігін арттырады.

Диагностика, өзін-өзі диагностикалау және қашықтан бақылау құралдары алдын-алу жағдайларын анықтауға мүмкіндік береді. Технологиялық процесті болжау және жүйенің жұмысын, сондай-ақ персоналдың әрекеттерін логикалық бақылау жүзеге асырылады. Жаңа жүйелер жоғары тұрған жүйелермен  және станцияның ішкі жүйелерімен есептеу құралдарының стандартты түйіспелері арқылы оңай интеграцияланады.

Релелік-процессорлық жүйелердің жоғарыда аталған артықшылықтарын ескере отырып, олар гибридті болып табылады, олардың бірқатар кемшіліктері бар, оларды пайдалану экономикалық тұрғыдан тиімсіз және техникалық тұрғыдан перспективасыз етеді.

Осындай кемшіліктердің арасында:

• 
  
• жоғары материал сыйымдылығы, құрылысқа үлкен күрделі шығындар;
  
• операциялық шығындардың жоғары деңгейі-көптеген білікті ресурстарды қажет ететін графикалық қызмет көрсету технологиясы. Қолмен басқарылатын жебе аймақтары, сонымен қатар, айтарлықтай эксплуатациялық штатты қажет етеді және қауіпсіздік тұрғысынан жоғары тәуекелдер;
  
• қозғалыс маршруттарын, жол дамуын және т. б. өзгерту қажет болған жағдайда үлкен уақыт және қаржылық шығындар.;
  
• қозғалыс қарқындылығы өзгерген кезде жүйенің конфигурациясын өзгерту мүмкіндігі.
  

Релелік жүйелердің едәуір бөлігі нормадан тыс қызмет ету мерзіміне ие, физикалық тұрғыдан тозған. Балласттың кедергісі төмендеген, жолдың жоғарғы құрылымы элементтерінің ақаулары және құрамында мыс бар еден жабдықтарының ДОҚҚ  тораптарын ұрлау кезіндегі рельс тізбектерінің тұрақты жұмысының проблемаларын ерекше атап өткен жөн.

Сондықтан қазіргі жағдайда релелік контактілерден Логикалық элементтердегі контактісіз схемаларға көшу өзекті болып табылады. Бұл жүйенің өлшемдерін азайтуға мүмкіндік береді. Әдетте, релелік байланыс жүйесі кеңістікті қажет ететін шкафтардың біреуін немесе тіпті қаншалықты алады, қуат көзі салыстырмалы түрде жоғары, өйткені реле катушкаларының көп саны салыстырмалы түрде үлкен ток алады.

Шкафтардың өздері желдеткіштер түрінде салқындатылуы керек, ұшқын сөндіргіш элементтерді, өздігінен индукцияланған ЭҚК-мен күресу үшін демпферлік түзеткіш тіректерді жүргізу керек, бұл өлшемдерді одан әрі арттырады. Контактісіз элементтердегі жүйе басқару бөлігінің кішірек өлшемдеріне ие, айтарлықтай аз токтарды тұтынады және сенімділікті арттыру үшін қосымша шараларды қажет етпейді.

Релелік типтегі орталықтандыруды микропроцессорлық орталықтандырумен ауыстыру ақпараттық технологияларды қолдану негізінде теміржол тасымалын басқарудың технологиялық процесін және теміржол көлігінің құрылымдық бөлімшелерінің жұмысын жаңартудың объективті қажеттілігі болып табылады. Микропроцессорлық орталықтандыру ақпарат алудың бастапқы көздері (жылжымалы құрам, СОБ объектілері және т.б.) мен жоғары деңгейдегі тасымалдау процесін басқару жүйелері арасындағы байланыс қызметін атқарады және бұл көздерді қосымша қондырмаларсыз байланыстыруға мүмкіндік береді, бұл релелік типті орталықтандыру кезінде жасалмайды.

Микропроцессорлық орталықтандыру көптеген құрамдас элементтердің электрондық технологиялары мен 100% ыстық резервтік құрылғысының мүмкіндіктерін пайдалану арқылы сенімділіктің жоғары көрсеткіштеріне ие, ал релелік типтегі орталықтандыруда істен шығуы іс жүзінде бүкіл жүйенің әрекетінен шығуға әкелетін элементтердің айтарлықтай саны бар. Мұндай элементтерді қайталау немесе резервтеу әрекеттері қымбат және айтарлықтай оң нәтиже бермеді.

Релелік типті орталықтандыруда қолданылмаған үздіксіз қуат көздерін пайдалану микропроцессорлық орталықтандырудың сенімділік деңгейін арттырады. Дизель-генераторларды, оның ішінде автоматтандырылған типті Пайдалану Сыртқы электрмен жабдықтау ажыратылған кезде дабыл құрылғыларының жұмысындағы бұзушылықтарды болдырмауға мүмкіндік бермейді, өйткені соңғысын іске қосу жүйесінің айтарлықтай инерциялылығына байланысты, ол станцияның жұмысын қысқа уақытқа болса да толығымен жүзеге асырады. Кейде мұндай жағдайларда станциядағы құрылғылардың қалыпты жұмысын қалпына келтіру үшін Техникалық персоналдың араласуы қажет, бұл пойыздардың қозғалысын ұйымдастыруға теріс әсер етеді.

Өзін-өзі диагностикалаудың қуатты жүйесінің болуы орталықтандыру элементтерінің алдын-ала жай-күйін анықтауға, жедел және Техникалық персоналдың автоматтандырылған жұмыс орындарының мониторларына шығарумен барлық істен шығуларды бақылауға мүмкіндік береді.

Пойыздар қозғалысының қауіпсіздігін қамтамасыз ету тұрғысынан әртүрлі элементтік базаны қолдана отырып салынған электрлік орталықтандыру жүйелерін талдау нәтижесінде микропроцессорлық орталықтандыру релелік типтегі орталықтандыруға қарағанда "қауіпсіз" болып табылады.

ЭО жүйелерін дамыту перспективалары. Электрлік орталықтандырудың одан әрі дамуы компьютерлік және микропроцессорлық жүйелердің дамуы болып табылады.

Соңғы бірнеше жылда Қазақстанның темір жолдарында МПО  (микропроцессорлық орталықтандыру) белсенді енгізілуде.

Алғашқы жүйелерін пайдалану тәжірибесі олардың релелік жүйелерге қарағанда пайдалану және техникалық артықшылықтарын көрсетті. Микропроцессорлық техниканың дамуы мен жетілдірілуінің жылдам қарқынын, оның құнының төмендеуін ескере отырып, уақыт өте келе МПО  станциялық Автоматиканың негізгі жүйелеріне айналады деп айтуға болады.

Микропроцессорлық технологияны қолдану ЭО-ті жаңа функциялармен толықтыруға, жүйенің деңгейін интеллектуалды етуге мүмкіндік береді.

Бұл ретте мынадай үрдістер байқалды:

• 
  
• учаскеде немесе ауданда поездардың қозғалысын басқарудың жалпы жүйесіне МПО қосу;
  
• МПО мен локомотивтің борттық аппаратурасы арасында автоматты екі жақты байланысты қолдануды басқару аймағын кеңейту;
  
• қабылданған шешімдерді оңтайландыру үшін басқа станциялар мен ішкі жүйелерден ақпараттарды автоматтандырылған жинауды ұйымдастыру;
  
• белгіленген маршруттарды жинақтау және маршруттар жолын автоматты түрде таңдау;
  
• пойыздардың ағымдағы уақыты мен қозғалыс кестесіне сәйкес маршруттарды автоматты түрде орнату;
  
• жолаушылар автоматикасы құрылғыларын автоматты басқару;
  
• оператордың әрекеттерін автоматты түрде тіркеу және белгілі бір уақыт аралығында барлық пойыз жағдайларын компьютер жадында сақтау;
  
• станция кезекшісі үшін кеңесші режимінде және сараптамалық жүйе ретінде компьютерлік жүйені пайдалану.
  

Жобалау, өндіру, салу және жөндеу процестерін жеңілдету. МПО -тің релелік жүйелерден түбегейлі айырмашылығы-орталықтандыру алгоритмдері оларда бағдарламалық түрде жүзеге асырылады. Бұл белгілі бір станцияға арналған бағдарламалық жасақтаманы оңай конфигурациялауға және автоматты дизайн жүйелерін құруға мүмкіндік береді.

Тапшы материалдардың құны мен шығындарын азайту. ЭО жаңа релелік жүйелерін әзірлеу кезінде тапшы материалдардың құны мен шығынының өсуі байқалды. Сонымен бірге Микропроцессорлық техника құрылғыларының құнының төмендеуі байқалады (олардың функционалдық мүмкіндіктерін кеңейту кезінде). Осы екі тенденцияның "қиылысуының" нәтижесі ҮИС  қолданудың экономикалық перспективасы болып табылады.

Микропроцессорлық орталықтандыруды пайдалана отырып жүйелерді енгізудің аса маңызды мүмкіндіктерінің бірі МПО -ті ҚР темір жол желілерінде қолданылатын барлық дерлік негізгі жүйелерімен байланыстыруға мүмкіндік беретін техникалық шешімдерді жасау болып табылады.

Жаңа және жаңартылған техникалық шешімдерде асқын кернеулер мен найзағай разрядтарынан қорғауға ерекше назар аударылады.   аппаратурасы тұтынушыға жүйенің моральдық және техникалық қартаюынан барынша қорғауды қамтамасыз ету үшін электроника, жүйелік инженерия, бағдарламалық қамтамасыз ету және құрылымдық шешімдердің әлемдік даму тенденцияларын ескере отырып әзірленген.

Темір жол станцияларында қауіпсіздік және сенімділік деңгейімен пойыздардың қозғалысын ұйымдастыру мақсатында басқарушы есептеу техникасы құралдарымен көрсеткілерді, сигналдарды, өткелдерді және т.б. орталықтандырылған басқару МПО  жүйелерінің мақсаты болып табылады.

Қазіргі уақытта «ҚТЖ» ҰК АҚ магистральдық темір жолдардың кейбір станцияларында МПО  (МПО -2, Ebilock-950) жүйелері енгізілді.

МПО-2 көрсеткілері мен сигналдарын орталықтандырудың микропроцессорлық жүйесі тартудың кез келген түрі кезінде маневрлік жұмысы бар теміржол станцияларында көрсеткілерді, сигналдарды және басқа да СОБ объектілерін басқаруға арналған. МПО -2 жүйесі магистральдық теміржол көлігінің поездық және маневрлік қозғалыстары бар шағын, орта және ірі станцияларда (тораптарда, бөлек пункттерде және разъездерде) қолданылуы мүмкін.

УВК ЭОМ базасындағы МПО - 2 микропроцессорлық орталықтандыру жүйесі қауіпсіздіктің жоғары дәрежесі жағдайында (релелік жүйелерден төмен емес) көрсеткілер мен сигналдарды электрлік орталықтандыру құрылғыларына ТПЕ  қойылатын барлық талаптардың орындалуын ескере отырып, теміржол станцияларында төменгі және жергілікті автоматика объектілерін-көрсеткілерді, сигналдарды, өткелдерді және т. б. басқару Есептеу техникасы құралдарын орталықтандырылған басқаруға арналған электр орталықтандыру).

МПО - 2 жүйесінде төменгі және жергілікті автоматика объектілері ретінде қолданыстағы еден жабдықтары қолданылады - бағыттамалық электр жетектері, бағдаршамдар, рельс тізбектері, өткелдер және т.б., сондай-ақ қолданыстағы автоблоктау және жартылай автоматты блоктау автоматтандыру жүйелерінің посттық жабдықтары.

МПО -2 жүйесі аппаратураны орталықтандырылған орналастыратын жүйе болып табылады, сондықтан ЭО бекеттерінің үй-жайларында орын алатын климаттық, сейсмикалық, электромагниттік және басқа жағдайларда пайдаланылуы тиіс.

Аппаратураның орналасуы бойынша МПО -2 жүйесі орталықтандырылған болып табылады. ЭО бекетінде:

• 
  
• станция бойынша кезекшінің жұмыс орнының техникалық құралдары;
  
• басқарушы есептеу кешені;
  
• ЭО объектілерін басқарудың, сондай-ақ релелік айдау автоматикасының посттық релелік-түйіспелі құрылғылары.
  

МПО-2 жүйесі Микропроцессорлық техника құралдарымен станция бойынша кезекшінің жұмыс орнынан станциядағы СОБ объектілерін басқару және бақылау міндеттерін, сондай-ақ поездар қозғалысының қауіпсіздігін қамтамасыз ету мақсатында көрсеткілер мен сигналдардың барлық тәуелділіктерін сақтау жөніндегі міндеттерді шешуді көздейді.

Ebilock-950 орталықтандыру жүйесі-бұл пойыздардың қауіпсіздігін қамтамасыз етуге арналған кеңейтілген электронды және компьютерлік жүйе. Жүйе жол дамуының кез-келген түрі бар станцияларды олардың мөлшеріне және қолданылатын дистилляциялық құрылғыларға қарамастан басқаруға арналған.

Ebilock-950   техникалық тапсырма негізінде станциядағы және аралықтағы көрсеткілерді, бағдаршамдарды және басқа объектілерді басқаруға арналған.

Ebilock-950 МПО  еден жабдықтарын, кабельдерді, процессорлық жабдықтар мен Объектілік контроллерлерді орналастыруға арналған шкафтарды, станция бойынша кезекшінің автоматтандырылған жұмыс орнына арналған бағдарламалық қамтамасыз етуді, сондай-ақ ресейлік өндірістің релелік және релелік стативтерін пайдалануды көздейді. Ebilock-950 МПО  аппараттық құралдары (орталық процессор, объектілік контроллерлер, ақпарат хабтары, станция кезекшісі мен электромеханиктің автоматтандырылған жұмыс орындарына арналған дербес компьютерлер) импорттық өндірісте қолданылады.

Орталық процессордың жүйелік бағдарламалық жасақтамасы, электромеханиктің автоматтандырылған жұмыс орны және Ebilock-950 Объектілік контроллерлер жүйесі Ресей темір жолдарының техникалық шарттары мен технологиясына қатысты Ресей-Швед мамандарының бірлескен ұжымымен бейімделген.

Қолданбалы бағдарламалық жасақтама екі компоненттен тұрады:

• 
  
• компьютерлік орталықтандырудың негізін құрайтын Ebilock-950 МПО түрлі функцияларын іске асыру үшін үлгі ретінде әзірленетін бағдарламалық қамтамасыз ету;
  
• бұрын әзірленген үлгілік шешімдер негізінде оның конфигурациясына байланысты әрбір нақты объектіні (станцияны, аралықты) жобалау кезінде әзірленетін бағдарламалық қамтамасыз ету.
  

Ebilock-950 МПО  көрсеткілерді, бағдаршамдарды, станциялардағы және оларға іргелес аралықтардағы жылжымалы дабылды басқаруға және көрсеткілер мен релелік типтегі сигналдарды орталықтандырумен салыстырғанда арналған.

Ebilock-950 МПО  көмегімен өту бағдаршамдарын және аралықтарда жылжымалы дабылды басқаруды жүзеге асыруға болады. Мұндай жағдайларда рельсті тізбектердің жол қабылдағыштары станцияда орналасады.

Ebilock-950 барлық қолданыстағы дистилляциялық құрылғыларымен байланыстыруға мүмкіндік береді, сонымен қатар жоғары деңгейлі басқару және ақпараттық жүйелермен функционалды үйлесімді және пойыз және маневрлік жұмыстың барлық түрлерімен кез-келген кластағы қолданыстағы және жаңа станцияларды қайта құруға арналған. Жүйе дамыған байланыс құралдары мен икемді архитектураға ие. Бұл МПО -ке және оған іргелес теміржол автоматикасы жүйелеріне (мысалы, жылжымалы дабыл, жартылай автоматты және автоматты құлыптау, ДО желілік пункттері, радио блоктау орталықтары) интеграциялауға, заманауи деректерді беру желілерін пайдалануға, жоғарғы деңгейдегі ақпараттық жүйелердің жұмысын қамтамасыз етуге және әртүрлі кластағы станциялар үшін экономикалық негізделген жүйелік конфигурацияларды құруға мүмкіндік береді.

Маршруттау, сәйкестік және дұшпандық кестелер қажет емес. Станция үшін бағдарламаның бейімделу бөлігін жобалау мерзімі 30 атқыштан тұрады, бұл ретте орташа біліктілігі бар бір оқытылған маманның күшімен бір-екі аптаны құрайды. Сонымен қатар, қажет болған жағдайда тапсырыс берушінің тиісті оқытылған персоналының күшімен логиканы қайта жобалауға болады.

  - және бірқатар маңызды тұтынушылық қасиеттерді сәтті біріктіреді.

Біріншіден, ол SIL4 деңгейіндегі CENELEC талаптарынан кем түспейтін ресейлік қауіпсіздік талаптарына сәйкес жасалған.

Екіншіден, бұл еңактам және энергетикалық тиімді   бірі.

Үшіншіден, ол дамыған коммуникациялық құралдарға және икемді архитектураға ие, бұл темір жол автоматикасының іргелес жүйелерін  -ге біріктіруге, заманауи деректер желілерін пайдалануға және әртүрлі кластағы станциялар үшін экономикалық негізделген жүйе конфигурацияларын жасауға мүмкіндік береді. Сонымен, МПО -ке енгізілген схемалық, бағдарламалық және конструктивті шешімдер енгізу құнын да, пайдалану шығындарын да азайтуға мүмкіндік берді.

Нәтижесінде   жүйесі тек магистральдық теміржолдарда ғана емес, сонымен қатар өнеркәсіптік кәсіпорындардың кірме жолдарында да тиімді және жеке станцияда да, жол учаскесінде де пойыздардың қозғалысын қауіпсіз басқару үшін қажетті барлық орталықтандыру функцияларын жүзеге асырады.

МПО  аппараттық-бағдарламалық кешенінің базасында-және қашықтықтан басқаруды ұйымдастырумен, ДО және ТДМЖ интеграциясымен, радиобақылау орталықтарымен байланыстырумен, зияткерлік функцияларды дамытумен учаскеде қозғалысты басқарудың бірыңғай орталығын құруға болады.

2.2 ЭО жүйесін таңдау негіздемесі

Дабыл беру, орталықтандыру және бұғаттау шаруашылығында техникалық құралдардың тозуы, заманауи техникалық құралдар мен технологиялардың баяу енгізілуі байқалады.

Қазақстан темір жолдарындағы қолданыстағы  ТАТЖ техникалық құралдарының құрылымы негізінен 1965-1985 жылдар кезеңінде қалыптасты. Өткізу қабілетін арттыру қажеттілігі теміржол учаскелерін Автоматты құлыптау құрылғыларымен, диспетчерлік орталықтандыру, жартылай автоматты құлыптау, станция жабдықтарын электрлік орталықтандыру құрылғыларымен жабдықтау, теміржолдарды электрлендіру, жаңа желілер мен екінші жолдар салу арқылы қамтамасыз етілді.

1990 жылға дейін енгізілген барлық дерлік пайдаланылатын құралдар өзінің сапалық деңгейі бойынша тасымалдау процесін кешенді автоматтандырудың қазіргі заманғы талаптарын қанағаттандырмайды, ақпараттық технологияларды жаппай енгізуді тежейді, оларға қызмет көрсету бойынша қаңырап қалған технологияларды енгізуді қамтамасыз етпейді, тасымалдау процесін автоматтандырудың орта және жоғарғы деңгейдегі жүйелерімен әрдайым үйлесімді бола бермейді, пайдалану шығындарының төмендеуін қамтамасыз етпейді.

Мерзімі өткен құрылғылардың үлкен көлемі, элементтік базаның сенімділігінің төмендігі, диагностика құралдарының болмауы оларды ұстауға және ұстауға арналған пайдалану шығындарының және тасымалдау процесіне байланысты пайдалану шығындарының өсуіне әкеледі.

 ТАТЖ техникалық құралдарының қазіргі құрылымы мен жай-күйі теміржол көлігін құрылымдық қайта ұйымдастыру және «ҚТЖ» ҰК АҚ-да пайдалану шығындарын төмендету жөніндегі міндеттерді шешуде тежеуші фактор болып табылады.

Соңғы жылдары интеграцияланған басқару жүйесін құру міндеттеріне толық жауап беретін микропроцессорлық және релелік-процессорлық ЭО енгізу қажеттілігі туындады, өйткені олар диспетчерлік орталықтандырудың желілік пунктінің функцияларын, іргелес аралықтарда автоблоктауды, жылжымалы сигнализацияны біріктірді.

Бұл жүйелер өзін-өзі диагностикалайды, бірыңғай автоматтандырылған басқару жүйесін құру үшін кез-келген аппараттық-бағдарламалық кешендермен оңай байланысады. Көрсеткілер мен сигналдарды контактісіз басқару мәселелерін шешеді.

Релелік жабдықтың минималды саны штаттың да, пайдалану шығындарының да нақты қысқаруы туралы айтуға мүмкіндік береді, бірақ бұған техникалық пайдаланудың жаңа технологиясын енгізумен бірге қол жеткізу керек: фирмалық және сервистік орталықтарды құру,  ТАТЖ техникалық құралдарын қашықтан бақылау мен басқаруды ұйымдастыру.

Микропроцессорлық орталықтандыру жүйесін құру мақсаттары:

• 
  
• станция бойынша кезекшінің жұмысын ұйымдастыруды жақсарту, орталықтандырудың техникалық құралдарын пайдалануды қарқындату, релелік аппаратура санын азайту пайдалану мемлекетінің төмендеуіне, тұтынылатын қуаттың төмендеуіне әкеп соғуы тиіс.
  
• бағыттарды орнату кезінде көрсеткілер мен сигналдардың өзара тәуелділігін тексеру функцияларын орындау релелік аппаратура санының азаюына әкелуі тиіс. Қашықтан басқару пультін мониторға ауыстыру жарық техникасындағы ақаулардың азаюына әкелуі керек. Құрылғыларды брондау және бақылауды ұйымдастыру құрылғылардың сенімділігін арттыруға әкелуі керек.
  
• аппаратура алып ТАТЖдан өндірістік алаңдар, сондай-ақ жобалау, салу және іске қосу-баптау жұмыстарының көлемі мен мерзімдері қысқаруы тиіс.
  
• жүйе жүйенің өзін де, еден жабдықтарының элементтерін де диагностикалауға мүмкіндік беруі керек, жағдайды бақылаумен, ақаулар мен ақауларды тіркеумен, жүйенің дайындық көрсеткіштерінің жоғарылауына әкелуі керек.
  
• жүйе сол немесе жоғарғы деңгейдегі жүйелермен, мысалы, диспетчерлік бақылау жүйесімен (ДБЖ), диспетчерлік орталықтандырумен (ДО), пойыз нөмірлерін бақылау жүйелерімен, ақпараттық жолаушылармен, жолда жұмыс істейтіндерді ескерту жүйелерімен және т. б. байланысуға және деректер алмасуға мүмкіндік беруі керек.
  
• жүйенің аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етудегі өзгерістердің ең аз саны станцияның қолданыстағы топологиясына бейімделу үшін ғана жүргізілуі тиіс. Жүйе станцияның жол дамуы өзгерген кезде схемалардың өзгеруін едәуір жеңілдетуге әкелуі керек. Мұның бәрі жобалауды арзандатып, МПО пайдалануға беру мерзімін қысқартуы тиіс.
  

  еңбек жағдайлары мен мәдениетінің жақсаруына, бөлшектер тақтасы мен электромеханиктердің жүктемесінің төмендеуіне әкелуі керек.

Пойыздар көп жүретін учаскеде орналасқан Жаңа-Семей станциялары үшін резервтелген жүйе және істен шыққан элементтерді ыстық ауыстыру мүмкіндігі жақсы.

Сондықтан Бұл дипломдық жұмыста дәстүрлі релелік электрлік орталықтандырудың (ЭО) орнына көрсеткілер мен сигналдарды (МПО) микропроцессорлық орталықтандыруды енгізу қарастырылады, өйткені барлық SCB жүйелерінің ішінде микропроцессорлық орталықтандыру капиталды көп қажет етеді және теміржол автоматикасы мен телемеханикасының барлық басқа жүйелерін біріктіретін базалық жүйе болып табылады.

Жаңа-Семей станцияларында ЭО жүйесін таңдауды негіздеу үшін 1 кестеде ҚР темір жолдар желісінде пайдаланылатын МПО жүйелерінің техникалық сипаттамалары келтірілген.

Хаттамалау, мұрағаттау, деректер базасын қалыптастыру сияқты технологиялық процесті басқарудың автоматтандырылған жүйесінің төменгі деңгейі ретінде қосымша ЭО функциялары; қосымша ақпаратты дисплейге шығару мүмкіндіктері; ЭО-ты жоғарғы деңгейдегі АБЖ-мен байланыстыру және т. б. сатып алынады.

Кесте 2

Микропроцессорлық жүйелердің артықшылықтары мен кемшіліктері

1 кестеде жоғарыда аталған кемшіліктерге қарамастан, МПО жүйесін енгізу-және Жаңа-Семей станциясында технологиялық процесті қауіпсіз басқару үшін қажетті барлық орталықтандыру функцияларын жүзеге асырады.

МПО -және жаңа ЭО жобалауға және жұмыс істеп тұрғандарын реконструкциялауға арналған блок-релелік электр орталықтандырудың функционалдық аналогы болып табылады.

КСМПО - ЭО релелік жүйелерін микропроцессорлық элементтік базаға ауыстыру мақсаты, қауіпсіздік пен сенімділіктің талап етілетін дәрежесін қамтамасыз ету кезінде СОБ құрылғыларын басқару қағидаларын және станция бойынша кезекшінің іс-қимылдарын сақтай отырып.

Оқшаулау кедергісін және посттық құрылғылардың басқа да электрлік параметрлерін өлшеудің кіріктірілген автоматты ішкі жүйесі МПО жүйесін-және СОБ құрылғыларының (соның ішінде қашықтан) параметрлерін өлшеу немесе бақылау құралы ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.

Көптеген функцияларды жүзеге асыра отырып, орталықтандырудың бірі болып табылады. Егер станция ғимаратын салу мүмкін болмаса, сіз   аппаратурасын-және тасымалданатын модульдерде, сондай-ақ қолданыстағы ғимараттардың босатылған бөлмелерінде орналастыра аласыз.

Автоматтандырылған жобалау жүйесінің болуы: біріншіден, жобалаудың еңбек сыйымдылығын бірнеше есе қысқартуға; екіншіден, тиісті құқықтары бар оқытылған пайдалану персоналы МПО  бағдарламалық жасақтамасына дербес және жедел түзетулер енгізе алады-және станциядағы жолды дамыту жобасы өзгерген кезде.

Дипломдық жобадағы арналған барлық кабельдік желілер есептелуі керек. Бұл бөлімде көрсеткілердің, бағдаршамдардың және рельс тізбектерінің кабельдік желілерін есептеу керек.

Салынған кабельдердің саны минималды болуы керек. Алайда, көрсеткілерден, бағдаршамдардан, рельс тізбектерінің жол қораптарынан шыққан сымдар, әдетте, әртүрлі кабельдерде топтастырылған.

Қос тізбекті жоспарда көрсетілген магистральдық кабельдің трассасына сәйкес ЭЦ бекетінен тармақталған муфтаға немесе объектіге дейінгі кабельдің ұзындығы формула бойынша есептеледі:

L = 1,03(L + 6n +Lв +1,5 + 1), м                             (2.1)

Мұндағы:

L-пост осінен тармақталған муфтаға және басқару объектісіне дейінгі қашықтық;

6n -жолдардың астынан өту (n-қиылысатын жолдар саны);

Lв - пост ғимаратына кіруге арналған кабельдің ұзындығы (ЭЦ бекетінен кабель трассасына дейінгі қашықтық плюс кросс монтаждау кезінде енгізуге 15м, кросссыз монтаждау кезінде 25м);

1,5-траншея түбінен кабельді көтеру және кесу;

1-қайта өңдеу жағдайында муфтадағы қор;

1,03-кабельдің иілуін ескеретін коэффициент.

Кабельдің ұзындығы тармақталған муфтадан объектіге дейін формула бойынша анықталады:

                    L = 1,03[L + 6n + 2(1,5 +1)], м                             (2.2)

Берілген формулалар бойынша есептеуден кейін алынған нәтижелер беске еселенген санға дейін дөңгелектенеді.

Бағдаршамға дейінгі кабельдің тұрақтылығын анықтау кезінде бағдаршам шамдарын қосудың принципті схемалары бойынша өзектердің санын анықтау қажет.

Көрсеткілердің кабельдік желісіне тізбектер кіреді: басқару, автоматты тазалау, электр жылыту. Көрсеткілерді басқару сымдарында кабель өзектерінің санын табуды жеңілдету үшін кабельдің максималды рұқсат етілген ұзындығы мен ондағы өзектер саны арасындағы өзара тәуелділік кестелері жасалды.

Автоматты тазалауға – 2 Жіп; жылытуға – 2 Жіп алынады.

Рельсті тізбек кабелінің кірістілігі алынады-2 өзек.

Трансформаторларды тамақтандыру кабельдерінің тұрғын үйін есептеу.

Рельсті тізбектердің қоректендіруші трансформаторларының кабельдік желісін есептеу ауыспалы қимада жүргізіледі.

Рельс тізбектерінің есептік токтары 3-кестеде келтірілген.

Кесте 3

Рельсті тізбектердің есептік токтары

2.3 КСМПО жүйесінің мақсаты

МПО  көрсеткілері мен сигналдарын микропроцессорлық орталықтандыру және қазіргі заманғы Микропроцессорлық техника құралдарымен жоғары қауіпсіздік жағдайында пойыздардың қозғалысын ұйымдастыру мақсатында теміржол станцияларында теміржол автоматикасы құрылғыларын (көрсеткілер, бағдаршамдар, өткелдер және т.б.) орталықтандырылған басқаруға арналған.

КСМПО релелік электр орталықтандырудың (ЭО) функционалдық аналогы болып табылады, ол жаңа ЭО жобалауға және жұмыс істеп тұрғандарын реконструкциялауға арналған. МПО  құру мақсаты-және ЭО релелік жүйелерін микропроцессорлық элементтік базаға ауыстыру, СОБ құрылғыларын басқару ережелерін және қауіпсіздік пен сенімділіктің қажетті дәрежесін қамтамасыз ету кезінде станция бойынша кезекшінің әрекеттерін сақтай отырып. Сонымен қатар, технологиялық процесті басқарудың автоматтандырылған жүйесінің төменгі деңгейі ретінде ЭО жаңа функциялары сатып алынады, мысалы: хаттамалау, мұрағаттау, мәліметтер базасын қалыптастыру; қосымша ақпаратты дисплейге шығару мүмкіндіктері; ЭО-ты жоғарғы деңгейдегі АБЖ-мен байланыстыру және т. б.

Жүйенің қосымша функциялары:

• 
  
• тәулік бойы нақты уақыт ауқымында жұмыс істейді және поезд жағдайын, бақылау және басқару объектілерінің жай-күйін, станция бойынша кезекші мен электромеханиктің іс-қимылын көрнекі түрде көрсетеді;
  
• станциядағы және оған іргелес аралықтардағы объектілерді және барлық поездық жағдайды басқару бойынша пайдалану персоналының іс-қимылдарын үздіксіз хаттамалайды;
  
• әрбір жойылатын маршрут пен ашылатын секция үшін уақыттың ысырмасын жеке санауға, әрбір ашылатын бағдаршам үшін уақыттың жеке ысырмасын сақтауға, сондай-ақ көрсеткілерді көп бағдарламалы тазалауды басқаруға мүмкіндік береді;
  
• кезекшінің автоматтандырылған жұмыс орнының мониторының экранына технологиялық процестің барысы туралы түрлі хабарламалар шығарады;
  
• бірнеше басқару аймақтарын біріктіруге мүмкіндік береді.
  

КСМПО құрылымдық схемасы.   бағдарламалық және аппараттық кешені-және көп деңгейлі құрылымға ие және келесі компоненттерді қамтиды:

• 
  
• станция бойынша маршрутталған қозғалыстарды жүзеге асыруға арналған орталық тәуелділіктер логикасы бағдарламасымен орталықтандырудың басқарушы контроллері (КО);
  
• МГП-МС микроэлектрондық жүйелерінің кепілдендірілген қоректендіру жүйесі;
  
• телекоммуникациялық шкаф (дана);
  
• релелік байланыс құрылғылары;
  
• резервтік басқару пульті-таблосы (РУ);
  
• еден құрылғылары;
  
• басқарушы командаларды тағайындау және поездық жағдайды визуализациялау үшін станция бойынша кезекшінің автоматтандырылған жұмыс орны;
  
• КСМПО объектілерінің жай-күйін қашықтан мониторингтеу мүмкіндігін қамтамасыз ету үшін электромеханиктің автоматтандырылған жұмыс орны;
  
• жебелерді тікелей сыммен басқаруға арналған резервтік басқару пульті немесе ақаулары болған кезде;
  
• жол учаскелерінің еркіндігін/жұмыспен қамтылуын бақылау аппаратурасы, бағыттамаларды, бағдаршамдарды коммутациялау схемалары, басқа құрылғылармен байланыстыру схемалары.
  

Аппаратураның орналасуы бойынша жүйе орталықтандырылған болып табылады - дана, релелік және кросстық стативтер, СГП-МС орталықтандыру бекетінде орналастырылады,  құрылымы және санын шексіз көбейтуге және кез-келген көрсеткі санымен станцияларды басқаруға мүмкіндік береді. Бірінші 30 атқышты, екіншісі және одан кейінгі қосымша 45 атқышты басқаруды қамтамасыз етеді. Бұл ретте қолданыстағы жартылай автоматты және автоматты бұғаттау құрылғыларымен байланыстыру, сондай-ақ қазіргі заманғы интервалдық реттеу жүйелерінің интеграциясы қамтамасыз етіледі. Мысалы, СИР-ЭССО (осьтер санына негізделген поездар қозғалысын интервалдық реттеу)   жүйесі-және станциядағы технологиялық процесті қауіпсіз басқару үшін қажетті барлық орталықтандыру функцияларын жүзеге асырады:

• 
  
• маршруттарды орнату, ашу және жою;
  
• бағдаршам көрсеткіштерін басқару;
  
• барлық қауіпсіздік шарттарын тексерумен маршруттарды кодтау;
  
• маневрлік қозғалыстар кезінде бұрыштық жүрістерді кесу;
  
• өткелдерге хабарлама беру;
  
• шақыру сигналын қосу;
  
• остряков атқыштарды жеке аудару және авто қайтару;
  
• бөлімдерді жасанды ашу;
  
• сигналдарды пайдалануды сақтай отырып, көрсеткілерді және оқшауланған учаскелерді өшіру;
  
• қабылдау-жөнелту жолдарын қоршау;
  
• жол бригадаларын ескерту жүйелерін басқару;
  
• көрсеткілерді жергілікті басқаруға беру және оларды орталықтандырылған басқаруға қайтару.
  

Электр орталықтандырудың дәстүрлі функцияларынан басқа, жүйесі технологиялық және ақпараттық сервистік сипаттағы бірқатар жаңа функцияларды орындайды:

• 
  
• бағдаршамның жалған босатылған (шунт тоқтатылған кезде) жолға немесе жол учаскесіне қайта ашылу мүмкіндігін болдырмау үшін маршруттық тәртіппен жолдар мен жол учаскелерінің орналасуын және оларды кейіннен маршруттық тәртіппен босатуды логикалық бақылау;
  
• бағдаршам ашпай маршрутты орнату;
  
• әрбір ашылатын бағдаршам үшін жеке уақыт ысырмасы;
  
• әрбір жойылатын маршрут пен ашылмалы секция үшін уақыт экспозициясының жеке есебі;
  
• пайдалану персоналының объектілерді және станциядағы және оған іргелес аралықтардағы барлық поездық жағдайды басқару жөніндегі іс қимылдарын үздіксіз хаттамалау;
  
• станция бойынша кезекші мониторының экранына технологиялық процестің барысы туралы түрлі хабарламаларды шығару;
  
• тінтуір манипуляторын пайдаланып басқару командаларын енгізу;
  
• көрсеткілерді көп бағдарламалы тазалауды басқару мүмкіндігі.
  

Станциядағы технологиялық процесті орталықтандырылған басқару бір кешенде ЭО технологиялық функцияларын, объектімен байланысты және станция бойынша кезекші, электромеханигі жедел-технологиялық персоналымен байланысты біріктіру мүмкіндігімен қамтамасыз етіледі.

МПО  бағдарламалық-аппараттық құралдары-және қамтамасыз етеді:

• 
  
• ірі станцияларды шексіз басқару аймақтарына бөлу (тұрақты және маусымдық);
  
• маневрлік жұмысы бар станцияда уақытша жергілікті басқару үшін учаскелер бөлу (қосымша жұмыс орнын ұйымдастырумен де, бағыттама бекетінен басқарудың көмегімен де);
  
• жергілікті басқару мүмкіндігін қалдырып, орталық до бекеттерінің құралдарының көмегінсіз және оларға до желілік пункттерін орнатудың қажеттілігінсіз Біріккен басқару бекеттеріне белсенділігі төмен станцияларды интеграциялау;
  
• қажет болған жағдайда басқаруды тиісті деңгейге жедел беру мүмкіндігімен "аймақ - станция - учаске - жол" типті басқарудың көп деңгейлі иерархиялық жүйелерін ұйымдастыру.
  

МПО  жүйесінің құрылымдық схемасы және Жаңа-Семей станциясы үшін 2-демонстрациялық парақта келтірілген.

КСМПО жүйесінің жұмыс режимдері.

МПО  жүйесінде - және екі негізгі жұмыс режимі іске асырылды:

• 
  
• негізгі басқару режимі (бұдан әрі-оу режимі);
  
• резервтік басқару режимі (бұдан әрі-РУ режимі).
  

  жұмысының қалыпты режимі-және негізгі басқару режимі болып саналады, онда құрылғыларын басқару және олардың күйін бақылау ДСП негізгі немесе резервтік көмегімен жүзеге асырылады. ОУ режимінде басқарудың екі нұсқасы жүзеге асырылады:

• 
  
• маршруттарды тағайындау маршруттың басталуы, аралық нүктелері (вариантты маршрут кезінде) және соңы командаларын енгізу жолымен жүзеге асырылатын маршруттық басқару;
  
• маршрутты орнату объектілерді жеке басқару жолымен жүзеге асырылатын бөлек басқару.
  

Резервтік басқару режимі ОБКнемесе ДСП негізгі және резервтік ақаулығына байланысты жүйенің негізгі басқару режиміндегі жұмысы тоқтатылған жағдайлар үшін қарастырылған. Резервтік басқару режимін іске асыру үшін резервтік басқару пульті көзделеді. Резервтік басқару пульті: жол учаскелерінің еркіндігін/жұмыспен қамтылуын бақылауға, бағыттамалық-жол секцияларының жұмыспен қамтылуын бақылайтын бағыттамаларды ауыстыруға, бағыттамалардың қолмен топтық тұйықталуын орындауға, бағдаршамдардың шақыру сигналдарын басқаруға мүмкіндік береді. Сақтық көшірмені басқару режиміне өту сақтық көшірме пультінде орналасқан тиісті батырманы басқан кезде пайда болады.

Орталықтандыруды басқару контроллері. ОБК құрылымдық жағынан 3 компоненттен тұрады:

• 
  
• сыртқы қосылымдарды коммутациялау жүйесі бар басқару шкафы;
  
• екі орталықтандыру контроллері;
  
• объектілермен жұптастыру құрылғылары.
  

Объектілермен жұптастыру құрылғылары бір уақытта контроллердің аттас шығыстарының басқару әсерлерін салыстыру және басқару объектісіне әсер ету туралы шешім қабылдау функцияларын орындайды.

Әрбір КО аппараттық құрастыру блогынан, қосылу модульдерінен (МП), орталық процессор модулінен (МЦП), оларға орнатылған енгізу/шығару мезаниндері бар базалық модульдерден, сериялық интерфейс модулінен (МПИ) және тұрақтандырылған қуат блогынан (МПС) тұрады.

Функционалды түрде әрбір КО мыналардан тұрады:

• 
  
• ақпаратты енгізу жүйелері;
  
• орталық процессор (CPU);
  
• ақпаратты шығару жүйелері.
  

Тұрақтандырылған қуат блогы КО жұмысына қажетті тұрақтандырылған қайталама кернеулерді қалыптастыруға арналған. BPS үшін бастапқы көз-бұл бір фазалы ток көзі (220 В, 50 Гц үздіксіз қуат көзі), ол GPS-MS-10T қоректендіру қондырғысымен қалыптасады.

Орнату алдыңғы және монтаж жағына қол жетімді болатындай етіп жасалады.

Орталық процессор, ең алдымен, кіріс тақталарынан алынған ақпаратты орталықтандырудың басқару бағдарламасы бойынша өңдеуге және шығыс тақталарына басқарушылық әсер етуге арналған.

Процессор модулі үшін екінші маңызды функция-желілік өзара әрекеттесуді ұйымдастыру. Ethernet негізіндегі жергілікті есептеу желісі бойынша орталық процессор ДСП негізгі және резервтік өзара әрекеттеседі.

Орталық процессорды сыртқы құрылғыларға қосу МПМЦП қосылу модулі арқылы КЦ монтаждау блогы арқылы жүзеге асырылады.

Бағыттамалық электр жетегі рамалық рельстерден (оңға немесе солға) және үшкір және рамалық рельстермен сыртқы қосылыстардан (2.2-сурет) алыс орналасқан корпустан тұрады.

Қозғалыс тұрақты магнитті электр қозғалтқышы арқылы жасалады, ал беріліс айналмалы қозғалысты түзу сызыққа айналдырады. Кинематикалық тізбек, оның ішінде рециркуляциялық бұранда, қозғалмалы штангалар, ішкі тұтқалар және белгілі бір пішіндердің компоненттері қозғалысты сыртқы тартқыштарға беруді қамтамасыз етеді.

Бағыттағыштар тарту жүйесі арқылы электр қосқыштарын қозғалысқа келтіретін камераларға әсер етеді. Бұл электр қосқыштары қозғалтқышты қуаттандыру және басқару тізбектері үшін қолданылады.

Бағыттағыштар тарту жүйесі арқылы электр қосқыштарын қозғалысқа келтіретін камераларға әсер етеді. Бұл электр қосқыштары қозғалтқышты қуаттандыру және басқару тізбектері үшін қолданылады.

Жылжымалы штангаларда ойылған ойықтар жебенің жабылуын қамтамасыз ететін компоненттердің қозғалысын бақылайды.

Электр жетегінің рельсті бекіткіштеріне жебе ұштарымен механикалық қосылуға арналған тартқыштар мен сырғалар кіреді. Бұл элементтер болттармен өзара байланысты. Электр жетегінің корпусы балластқа орналастырылған және төртбұрыштар мен болттардың көмегімен рамалық рельстермен жалғанған тегіс тіректерге бекітіледі.

Қозғалыс беріліс қорабына, рециркуляциялық бұрандаға және жылжымалы штангаға қосылған тұрақты магнитті электр қозғалтқышы арқылы жасалады. Жоғарғы жылжымалы штанга (1) негізгі бұрандаға (2) белгілі бір пішінді муфтамен бекітіледі және негізгі бұранданың бұрылу қозғалысын қайталайды.

Жоғарғы жылжымалы штанга төменгі жылжымалы штангаға (3) серіппемен (4) қосылады. Түйреуіш (8) автоматты түрде жоғарғы жылжымалы штангаға қосылады (1), оның қозғалысын қайталайды, содан кейін төменгі жылжымалы штанганы тораптарға (6), содан кейін серіппеге (4) және соңында төменгі жылжымалы штанганың корпусына (3) күшпен итереді.

Содан кейін, төменгі жылжымалы штанга (3) бағыттаушы балғаны итереді (7). Бұл балға ішкі рычагтардың көмегімен сыртқы тартқыштарға қосылады, бағыттаушы балға қозғалған кезде сыртқы тартқыштар (9) және өткір жебелер қозғалысқа келеді.

Көрсеткі нүктесі тиісті рамалық рельске тигенде, төменгі жылжымалы штанга балғаның корпусын итереді (бағыттаушы балғаның құрамдас бөлігі), бағыттаушы балғаның ішіндегі серіппе қысыла бастайды және күш көрсеткіші бағыттаушы күштің шамасына жеткенде, бағыттаушы балға айнала бастайды және бағыттаушы қақпақтың ойығына (10) енеді.

Остряктардың жүрісі тоқтайды, ал төменгі жылжымалы штанга тағы 40 мм алға жылжиды, осылайша бағыттаушы балғаны жабады.

Бағыттау функциясы бағыттаушы балғамен орындалады және көрсеткі нүктесінің рамалық рельске қосылуын қамтамасыз етеді. Егер қандай да бір себептермен көрсеткі нүктесі рамалық рельске тиіп кетпесе, ішкі бағыттаушы балғаның серіппесі қысылмайды, бағыттаушы күш қажетті мөлшерге жетпейді және бағыттаушы балға айналмайды. Тиісінше, ішкі тұтқалар қосымша қозғалыс жасайды және көрсеткі орналасуын бақылау жағдайына жетпейді.

Бұл жағдайда бағыттаушы электр жетегі жұмысын тоқтатады және бағыттаушы электр жетегінің қалыпты жұмысын қалпына келтіру үшін тиісті техникалық қызмет көрсету қажет.

Тұйықталу функциясы байланыстырушы муфтаның немесе бекіткіштердің (мысалы, болттардың) көмегімен өзара байланысқан компоненттер тізбегімен орындалады, олар тиісті рамалық рельске басылған жебенің тұйық ұшын бекітеді. Жебенің Сығылған нүктесі төменгі жылжымалы штанга, бағыттаушы балға және сыртқы тартқыш арасындағы байланыстырушы муфтаның көмегімен соңғы қалыпта бекітіледі.

M1 және M2 ішкі тұтқалары, сондай-ақ бағыттаушы штангалар деп аталады, бағыттаушы балғамен тікелей төменгі жылжымалы штангамен қозғалады және қозғалысты көрсеткі нүктелеріне жібереді. Сонымен қатар, ішкі тұтқалар C1 және C2, сондай-ақ басқару сызғыштары деп аталады, жебе нүктелерімен қозғалады. Басқару сызғыштары көрсеткі қозғалысы үшін қажет емес, бірақ көрсеткі нүктесінің орнын қауіпсіз басқаруды қамтамасыз ету үшін маңызды.

Тұйықталу тізбегінің негізгі бөлігі (C) тізбегі, ішкі белдіктерде (бағыттамалық тартымдарда да, бақылау сызғыштарында да) және бағыттамалық тұйықталу корпусында ойықтарға орналастырылған штампталған бөлік болып табылады.

4-суретте көрсетілгендей, М1 ішкі бағыттамалық тартқыш сыртқы бағыттамалық тартқыштардың, кронштейннің және болттардың көмегімен жебенің жабық ұшымен жалғанған (рельсті бекітпелерге кіретін барлық қатты бөлшектер бағыттамалық тұйықтағышқа бағыттамалық тұйықтағыштың корпусында ойылған арнайы ойыққа орналастырылған с тізбегімен қосылады. Бағыттама қақпағының корпусы жетек корпусына түйреуіштермен, бұрандалармен және болттармен бекітіледі, ал жетек корпусы тірек тақтайшасы, оң/сол жақ тірек арқалықтары мен болттар арқылы рамалық рельстерге бекітіледі.

Тұйықталу тізбегі ішкі бағыттаушы штангаларды және тұйық көрсеткі нүктесінің басқару сызғыштарын тікелей блоктайды. Ішкі бағыттаушы шыбықтар төменгі жылжымалы штанга, бағыттаушы балға және сыртқы тартқыш арасындағы байланыстырушы муфтаның көмегімен жабылады. Ішкі бақылау сызғышы тек бір бағытта бұғатталады: тиісті рамалық рельске қарай жүруге рұқсат етіледі, ал кері бағытта жүруге жол берілмейді. Бұл тұйықталу функциясын қамтамасыз ету үшін қажет.

4-суретке сәйкес, жебені ауыстыру қажет болғанда, қозғалыс төменгі жылжымалы штангадан M1 ішкі бағыттаушы штангасына P1 бағыттаушы балға арқылы беріледі.

40 мм қозғалғаннан кейін, төменгі жылжымалы штанга P2 бағыттаушы балғасын босатады және С тізбегін көлбеу бетімен жылжытады. Тізбектің қозғалысы мүмкін, өйткені 40 мм алға жылжығаннан кейін M1 ішкі бағыттаушы штангасы енді тізбекті қамтымайды, ал ішкі бағыттаушы штангаға кесілген ойық тізбектің қозғалысын қамтамасыз етеді.

Бұл позицияда тұйықталу тізбегі босатылады және қозғалыс инсульт аяқталғанға дейін жалғасуы мүмкін, атап айтқанда, басқа көрсеткі нүктесі тиісті рамалық рельске тиген кезде, барлық ішкі қолдар соңғы күйге келгенде, ал тізбек бағыттаушы терминал корпусының екінші жағында жабылады.

Басқару функциясы көрсеткі орнын анықтауды қамтамасыз етеді. Қалыпты позиция, кері позиция және позиция анықталмаған. Позицияны анықтау Электр арқылы жүзеге асырылады, оның бұрылуы бағыттамалық жетектердің қозғалмалы компоненттерімен қозғалысқа келтірілетін рычагтар жүйесімен іске қосылатын берілістермен жүзеге асырылады.

Айналмалы типтегі Автоматты ауыстырғыш берілістері 5-суретте көрсетілген: тістер жылжымалы осьте орналасқан, бұл берілістер бекітілген блоктарда орналасқан іргелес тістерге қосылады. Жылжымалы осьтерге бекітілген тісті доңғалақ (5-сурет) рычаг жүйесі арқылы берілетін қозғалыстың арқасында айналуды қамтамасыз етеді.

Тұтқалар төменгі жылжымалы штангамен қозғалады, оған олар байланыстырушы муфтамен қосылады. Төменгі жылжымалы штангада ойылған арнайы ойықтар рычагтардың қозғалысын шектейді және бақылау мен тұйықталуды байланыстырады, атап айтқанда, ауысудың басында, тұйықталу 40 мм инсульттан кейін пайда болады, ал бақылау 8 терминал арасында жоғалады 14 мм; инсульттің соңында тұйықталу соңғы 40 мм-де басталады, ал бақылау 40 мм-де басталады соңғы 8 14 ММ-де орын алады.

Тиісінше, бақылау жағдайына жеткенде тұйықталу орындалады.

Үйкеліс функциясы, егер кедергіге байланысты нүктенің қозғалысына жол берілмесе, жебенің зақымдалуына жол бермейді. Номиналды қозғалыс күші 600 кг-нан асады.

Ашылған кезде түйреуіш (8) бөлікті (6), содан кейін серіппені (4) және төменгі жылжымалы штанганы (3) итереді. Егер төменгі жылжымалы штанга бітеліп қалса, түйреуіш (8) бөлікті итеруді жалғастырады (6), бірақ қозғалыс төменгі жылжымалы штангаға берілмейді және серіппе (4) қысыла бастайды.

(8А) түйреуіш төменгі жылжымалы штангаға қатысты серпімді болғандықтан, бөлік (6) түйреуішті (8а) жеңнен босатқанға дейін (2.8-сурет) жалғастырады, содан кейін бөлік (6) түйреуіште (8b) айналады және түйреуіш (8) мен бөлік (6) арасындағы іліністі босатады.

Жоғарғы жылжымалы штанга инсульт аяқталғанға дейін және электр қуаты тоқтағанға дейін жалғасады, ал төменгі жылжымалы штанга, содан кейін бағыттаушы штангалар мен жебенің ұштары үйкеліс күшінің индикаторларының қозғаушы күшіне жеткенде қабылданған позицияны сақтайды. Жоғарғы және төменгі жылжымалы штангалардың тураланбауы көрсеткі позициясын дұрыс анықтауға кедергі келтіреді.

Қосылымды қалпына келтіру және қалыпты жұмыс істеу үшін төменгі және жоғарғы жылжымалы штангаларды біріктіру үшін артқы жағындағы қозғалысты бақылау керек.

Қосылымды қалпына келтіру және қалыпты жұмыс істеу үшін төменгі және жоғарғы жылжымалы штангаларды біріктіру үшін артқы жағындағы қозғалысты бақылау керек.

Тұйықталу функциясы тұйықталу кезінде көрсеткіге зақым келтіруге жол бермейді, атап айтқанда, қысылған көрсеткі нүктесі жабылуға мәжбүр болған кезде.

Бұл жағдайда күш жебенің өткір нүктесінен сыртқы тартқыштардың көмегімен жебенің қысылған өткір нүктесіне қосылған ішкі қолдарға беріледі. Жоғарғы жылжымалы штангамен байланыстырушы түйреуішпен (8) және бөлікпен (6) бекітілген төменгі жылжымалы штанга мәжбүр.

Тұйықталу күші (7-суреттегі Ft) 900-ден 1100 кг-ға дейін жеткенде, серіппе (4) қысыла бастайды және үйкеліс функциясының ұқсас процесі басталады. Тиісінше, процесс аяқталғаннан кейін төменгі жылжымалы штанга жоғарғы штангадан босатылады және көрсеткі нүктелері қозғалуы мүмкін. Керісінше, нүкте мен рамалық рельсті салыстыру айырмашылығы болған кезде, тұйықталу иненің Сығылған нүктесі тиісті рамалық рельске жеткенше жалғасуы мүмкін.

Төменгі жылжымалы штанганың 40 мм жүрісінен кейін, бұл жолы жоғарғы жылжымалы штангамен қосылмаған, бағыттаушы балға айнала алады (жабу тізбегі ажыратылған), содан кейін қысылған жебе ұштары қысылған күйге ауыса алады.

Сондай-ақ, осы позицияда жоғарғы және төменгі жылжымалы штангаларды біріктірудің болмауы көрсеткі позициясын дұрыс анықтауға кедергі келтіреді.

3. 
   
4. Экономикалық бөлім
   

3.1 МПО  сенімділігін есептеу

Сенімділік-бұл пайдалану көрсеткіштерін қажетті уақыт аралығында рұқсат етілген шектерде сақтай отырып, берілген функцияларды орындау қасиеті және белгілі бір себептермен жоғалған жұмысын қалпына келтіру мүмкіндігі.

Кез-келген уақытта   модулі ақаулы немесе ақаулы күйде болуы мүмкін. Егер қазіргі уақытта модуль есептеу процестерінің қалыпты орындалуын сипаттайтын негізгі параметрлерге (дәлдік, өнімділік және т.б.) қатысты да, сыртқы түрі мен пайдалану ыңғайлылығын сипаттайтын екінші параметрлерге қатысты да белгіленген барлық талаптарды қанағаттандырса, онда бұл күй жарамды күй деп аталады. Осы анықтамаға сәйкес, қазіргі уақытта ол негізгі және кіші параметрлерге қатысты белгіленген талаптардың кем дегенде біреуін қанағаттандырмайтын   ақаулы күйі.

Алайда, кез-келген ақаулық негізгі параметрлерге қатысты МПО -нің берілген функцияларды орындамауына әкелмейді. Мысалы, модуль корпусында ойықтардың немесе тоттың пайда болуы, индикаторлардың істен шығуы   жұмысына кедергі бола алмайды. Сондықтан сенімділікті бағалау үшін "өнімділік" және "бас тарту"ұғымдары енгізілді.

Өнімділік-бұл қазіргі уақытта есептеу процестерінің қалыпты ағымын сипаттайтын негізгі параметрлерге қатысты барлық талаптарға сәйкес келетін жағдай.

Бас тарту-бұл жұмыс қабілеттілігін толық немесе ішінара жоғалтудан тұратын оқиға. Кез-келген ақаулық сәтсіздікке әкелмейтіндіктен, іс жүзінде негізгі және кіші ақаулар ажыратылады. Негізгі ақаулар сәтсіздікке әкеледі. Кішігірім ақаулар сәтсіздікке әкелмейді, бірақ жұмыс кезінде қолайсыздықтар туғызады және модульдердің сыртқы түрін бұзады. Сондықтан кішігірім ақауларды уақтылы жою ұсынылады.

Уақыттың бұзылуының пайда болуы кездейсоқ оқиға болып табылады, бұл жүйенің сенімділігін бағалау үшін ықтималдық теориясы мен математикалық статистика әдістерін қолдануға мүмкіндік береді.

Сенімділіктің негізгі сипаттамалары:

• 
  
• жұмыс істеу ықтималдығы R (t);
  
• ақаулардың қарқындылығы λ (t);
  
• ОТҚ бірінші бас тартқанға дейінгі орташа жұмыс.
  

Есептеудің мақсаты-белгілі бір уақыт аралығында жұмыс істеудің орташа уақытын және жұмыс істеу ықтималдығын анықтау.

Орташа жұмыс уақыты элементтік базаны дұрыс таңдаудың негізгі критерийлерінің бірі болып табылады, өйткені жалпы жағдайда оны анықтау кезінде элементтердің негізгі параметрлері, схеманың жұмыс режимдері (жүктеме коэффициенттері), сондай-ақ құрылғыны пайдалану шарттары ескеріледі.

МС(t) блогының сенімділігін анықтаған кезде оның элементтерінің сенімділігінің белгілі көрсеткіштері арқылы келесі болжамдар енгізіледі: элементтердің істен шығуы статистикалық тәуелсіз; кез-келген элементтің істен шығуы жүйенің істен шығуына әкеледі. Қабылданған болжамдар ықтималдықты көбейту теоремасын қолдануға мүмкіндік береді.

Кенеттен пайдалану ақаулары бойынша сенімділіктің шамамен есебі формула бойынша орындалады:

                                           3.1

Мұндағы:  

 I-ші топтың істен шығу қарқындылығы, 1 / сағ;

i-ші топ элементтерінің саны, дана.

Сенімділікті нақтылау кезінде сыртқы әсерлер, құрылғы элементтерінің жылу және электр жүктемелерінің әсері ескеріледі. Есептеу формула бойынша жүзеге асырылады:

                                         3.2

                                                  3.3

                                             3.4

Мұндағы:

берілген жағдайларда пайдалану кезінде элементтердің істен шығу қарқындылығы, 1 / сағ;

 номиналды режимде пайдалану кезінде элементтердің істен шығу қарқындылығы, 1 / сағ;

қоршаған орта температурасы мен электр жүктемесінің әсерін ескеретін істен шығу қарқындылығының түзету коэффициенті;

РЭҚ пайдалану шарттарын ескеретін коэффициент;

түзету коэффициенті механикалық факторлардың әсерін ескеретін (діріл, соққы жүктемелері);

климаттық факторлардың (температура, ылғалдылық)әсерін ескеретін түзету коэффициенті;

төмендетілген қысымдағы жұмыс жағдайларын ескеретін түзету коэффициенті;

жүктеме коэффициенті.

Жоғарыда айтылғандардың негізінде есептеу үшін қажетті бастапқы деректерді дайындаймыз.

Зертханалық жұмыс жағдайында механикалық факторлардың әсерін ескеретін түзету коэффициенті әсер ету: =1.

Ылғалдылығы 90-98% және температурасы 30-40°С болатын климаттық факторлардың әсерін ескеретін түзету коэффициенті: =1,5.

0-1 км биіктікте төмен қысымда жұмыс жағдайларын ескеретін түзету коэффициенті: =1,0.

Осылайша, =1,0·1,5·1,0=1,5.

3 кестеде кенеттен сәтсіздіктер бойынша сенімділікті түпкілікті есептеу үшін мәліметтер келтірілген.

Кесте 3

Кенеттен істен шығу бойынша сенімділік

Қалпына келтіруді есептемегенде бірінші бас тартқанға дейінгі орташа жұмыс өрнектен анықталады:

                                              3.5

=1/3,122·10-6=32007,5

.орта.=1/13,8·10-6=72463б77

 с.мин=1/28,339·10-6=35287,06 сағ.

Техникалық тапсырмада берілген сәтсіздікке арналған жұмыс кезінде түзету сипаттамаларын ескере отырып, сәтсіз жұмыс істеу ықтималдығы т=қалпына келтіруді есепке алмағанда 50000 сағат:

РС(t)_min=  (-5000·28,339·10-6) = 0.867;

РС(t)_орта. =  (-5000·13,8·10-6) = 0,94;

РС(t)_max =  (-5000·3,122·10-6) =0,99.

Модульді қалпына келтірудің орташа уақыты формула бойынша анықталады:

РС(t)_орта                                          3.6

Мұндағы:

I модульді қалпына келтірудің орташа уақыты, сағ;

k-блоктағы модульдер саны.

Модульді қалпына келтіру уақыты формула бойынша есептеледі:

                                              3.7

Мұндағы:

- РЭҚ блогының ақаулық фактісін анықтау үшін қажетті уақыт, сағ;

Т_Л - ақаулықты оқшаулау үшін талап етілетін уақыт, яғни қандай модуль істен шыққанын анықтау, сағ;

Т_ЗІ - ақаулы модульді бөлшектеуге арналған уақыт, сағ;

-ақаусыз модульді орнатуға және электр монтаждауға арналған уақыт, сағ;

 - жарамды модуль орнатылғаннан кейін РЭҚ-ты ықтимал реттеу үшін қажетті уақыт, сағ.

Дизайн ерекшеліктерін ескере отырып, біз:

=0,05 сағ; =0,5 сағ; =0,3 сағ; = 0,25 сағ; =0,25 сағ.

= 0,05+0,5+0,3+0,25+0,25=1,35 сағ.

Қалпына келтіруді ескере отырып, сәтсіздікке арналған орташа жұмыс формула бойынша анықталады:

                                            3.9

121951 сағ.

Ерікті уақыт моменті үшін алдыңғы сәтсіздіктер мен қалпына келтірулерді ескере отырып, жұмыс істемеу ықтималдығы формула бойынша есептелуі керек:

,                                 3.10

T=5000 сағ қабылдап, қалпына келтіруді ескере отырып, жұмыс істеу ықтималдығын есептейміз:

Орындалған есептеулердің нәтижелері бойынша 5000 сағаттық жұмыс кезінде блоктың жұмысының орташа ықтималдығы М_С(t)орта=0,91 құрайды деген қорытынды жасауға болады. Қалпына келтіру ағынын ескере отырып, блоктың 5000 сағат жұмыс істеу ықтималдығы М_С(t)=0,96.

Істен шығудың орташа жұмысы 50000 сағатқа тең, бұл аппаратура үшін сенімділік нормаларын қанағаттандырады. Сонымен қатар, қалпына келтіру ағынын ескере отырып, сенімділік көрсеткіштерін есептеу блоктың сенімділігін нақты бағалауға мүмкіндік береді.

3.2 КСМПО жүйесін имитациялық модельдеу

МПО  жұмыс істеу қауіпсіздігі және сенімділігі-және есебінен қамтамасыз етіледі:

• 
  
• резервтеу арналарында әртүрлі бағдарламалық қамтамасыз етумен "3" - тен "2" тәуелділік компьютерлерінің үш арналы мажоритарлық құрылымын; мажоритарлық элементтердің екі арналы құрылымын, бағдаршамдардың, көрсеткілердің, өткелдердің және Рельсті датчиктердің Объектілік контроллерлерін пайдалану; ақпаратты қауіпсіз енгізу мен шығарудың арнайы құралдарын пайдалану; басқару объектілерін қауіпсіз қосу құрылғыларын қолдану;
  
• қазіргі заманғы микроэлектрондық компоненттердің жоғары сенімділігі, істен шығуды диагностикалау, резервтеу арналарындағы жүйе элементтерінің жарамдылығын мерзімді бақылау және оларды уақтылы қалпына келтіру;
  
• жоғары сенімді QNX операциялық жүйесі және жүйенің модульдері арасындағы шуға төзімді алмасу протоколдары басқару командалары мен объектілердің жай күйі туралы ақпарат пакеттерін беру кезінде қате ықтималдығы аз;
  
• құпия сөздердің арнайы жүйесін пайдалану, ДСП әрекеттерін мұрағаттау және жауапты басқару түймелерін штаттан тыс басқару режимінде пломбалаусыз жауапты командаларды екі арналы енгізу рәсімі арқылы жауапты және ерекше жауапты командаларды қалыптастыруға рұқсатты енгізу.
  

Микропроцессорлық контроллерлердің функционалдық қауіпсіздігі олардың қауіпсіз қос арналы құрылымымен ғана емес, сонымен қатар қабылдағыштар мен таратқыштарды сәйкестендірумен, басқару командаларын дәйекті қалыптастыру мен кодтаудың белгілі бір құрылымымен, сондай-ақ әрбір резервтік арна үшін тәуелсіз қоректендіру сәулелері мен қуат көздерін пайдаланумен тәуелсіз байланыс желілері бойынша ақпаратты берумен қамтамасыз етіледі.

Контроллерлерді объектілермен қауіпсіз сәйкестендіру құрылғылары қарапайым бастапқы радиоэлектрондық элементтерде жасалған және олардың элементтерінің бір және бірнеше рет істен шығуы кезінде функционалдық қауіпсіздікті дәлелдеуге мүмкіндік береді. Контроллерлер мен МПО  жүйесінің қауіпсіздігін есептеу үшін принципті электр схемаларының, спецификациялардың және басқа да қажетті құжаттаманың болуы-және тұтастай алғанда оның функционалдық қауіпсіздігін сенімді түрде қамтамасыз етуге және дәлелдеуге мүмкіндік береді, оның көрсеткіштері әзірленген жүйе үшін ең қатаң отандық және шетелдік талаптарға сәйкес келеді.

МПО  жүйесінің аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуін әзірлеу кезінде-және поездар қозғалысының қауіпсіздігіне тікелей әсер ететін жүйелерге қойылатын функционалдық қауіпсіздік жөніндегі талаптар ескерілді.

Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етудегі қателіктерді болдырмау үшін жүйенің кең имитациялық және стендтік сынақтары жүргізіледі, ол үшін сынақтардың тиісті әдістемелері мен техникалық құралдары әзірленді. Әзірлеу кезеңдерінде технологиялық алгоритмдердің дұрыс орындалуын және әрбір резервтеу арнасында қауіпсіздікті қамтамасыз ету шарттарын толық тексеру жүргізіледі; жекелеген резервтеу арналарының әртүрлі ақаулық комбинациялары бар жүйемен жұмыс істегенде (мысалы, тәуелділіктің тек 1 және 2, 2 және 3, 1 және 3, 1 және 2 және 3 компьютерлері жұмыс істейді немесе жарамды).

Тексерулер бекітілген технологиялық алгоритмдерге және сынақтардың көлемдік әдістемелеріне сәйкес мамандандырылған имитациялық бағдарламалық модельдерде және сынақ стендтерінде жүргізіледі.

Қауіпсіздікті талдау процесінде жетекші рөл атқаратын негізгі әдістемелік тұжырымдамалардың бірі болып табылатын модельдеу арқылы қауіпсіздік сынақтары қысылған. Күрделі техникалық жүйелердің қауіпсіздігін зерттеу кезінде модельдеу оны бағалаудың негізгі құралдарының бірі болып табылады.

Күрделі техникалық жүйелердің қауіпсіздігін жүйелік талдаудың негізгі нысаны компьютерде жүзеге асырылатын имитациялық модельдер шеңберінде жүргізілетін имитациялық зерттеу болып табылады. Бұл ретте барлық маңызды факторларды барынша толық есепке алуға ұмтылу қажет. Еліктеу кезінде оқиғалар уақыт бойынша, әдетте, нақты жүйеде, бірақ өзгертілген уақыт шкаласында жүреді.

Кездейсоқ факторлардың әрекеті тиісті ықтималдық үлестірімдеріне бейімделген кездейсоқ сандардың арнайы датчиктерінің (имитаторлардың) көмегімен ескеріледі. Белгілі бір жерде компьютердегі имитация процесі, мысалы, Операциялық ойын, сараптамалық сауалнама немесе машиналық имитация кезінде алынған аралық деректерді пайдалана отырып, заттай эксперимент жүргізу үшін тоқтатылуы мүмкін. Ойынның, сараптаманың немесе эксперименттің нәтижелерін компьютерде имитациялауды жалғастыру үшін пайдалануға болады.

Имитациялық модельдеу зерттелетін құбылысқа еліктеуді және экспериментті жоспарлауды біріктіреді. Экспериментті жоспарлау теориясы ақпаратты мақсатты түрде алуға қатысты Имитациялық экспериментті ұтымды түрде ұйымдастыруға мүмкіндік береді.

Күрделі жүйелерді модельдеу кезінде негізгі талап-модельдің сәйкестігі. Алайда, нақты жүйенің күрделілігі жоғары болған кезде, оның тиісті модельдеу моделі де күрделі болады. Имитацияланған құбылыстың бір іске асырылуы (модельді іске асыру) өте ұзақ болуы мүмкін, және, әдетте, бір іске асыру арқылы жүйенің қасиеттері туралы кез-келген мазмұнды қорытынды жасау мүмкін емес. Әр түрлі бастапқы деректермен модель шеңберінде статистикалық имитацияларды жүргізу уақыт бойынша қолайсыз болуы мүмкін. Бұл жағдайда экспериментті жоспарлау әдістері тиімді.

Модельдеу моделі (8-сурет) бағдарламалық-техникалық кешенді белгілі бір дәлдікпен ұсынады (деректер шиналары, тіркеу берілістері, жад ұяшықтары және т.б. деңгейінде).

Имитациялық эксперимент факторлардың оңтайлы мәндерін алу мақсатында (белгілі бір критерийлер бойынша оңтайландыру міндеті) немесе шығыс айнымалысының (жауаптың) бақыланатын айнымалыларға (факторларға) аналитикалық тәуелділігін алу мақсатында, соңғысының өзгеруінің кең ауқымында жоспарланады. Имитациялық модельдеудің артықшылығы-имитация процесінде әртүрлі көрсеткіштердің аралық мәндерін бекіту мүмкіндігі, бұл нақты жүйенің жұмыс істеу процесінде деректерді алу кезінде орын алатындай.

Әр түрлі модельдеу түрлерін қолдана отырып, сынақтарды жеделдету үшін есептеу техникасы (машиналық модельдеу) қолданылады.

Күрделі микропроцессорлық БИС және басқа да интегралдық схемалары бар бағдарламалық-техникалық кешендердің қауіпсіздігін сынау Имитациялық машиналық модельдерде жүргізіледі.

Сынақтар қолданбалы бағдарламаларды орындау кезінде машиналық модельге сәтсіздіктер енгізе отырып жүргізіледі.

Сынақтың бұл түрі таңдалған қауіпсіздік тұжырымдамасын бағалауға мүмкіндік береді.

Стендтік сынақтардың мақсаты-жүйенің барлық құрамдас элементтерінің кешенде, олардың өзара әрекеттесуінде жұмыс істеу қауіпсіздігін тексеру.

Стендтік сынақтар кіру технологиялық жағдайларының генераторы мен арнайы бағдарламалар бойынша басқару және бақылау объектілерінің имитаторларының көмегімен жүргізіледі.

Сынақтардың ұзақтығы әдетте бір айдан бір жылға дейін өзгереді. Бұл аналитикалық қауіпсіздік есептеулерін нақтылау үшін қолданылатын сәтсіздіктер мен ақаулар туралы белгілі бір статистиканы жинауға мүмкіндік береді. Стендтік сынақтар қоректендіру кернеуінің ауытқуының, электромагниттік, климаттық және пайдалану жағдайында мүмкін болатын механикалық әсерлердің прототипінің қауіпсіздігіне әсерін ескере отырып жүргізіледі.

Стендтік сынау бағдарламалары мыналарды көздейді:

• 
  
• сәтсіздіктерді физикалық модельдеу;
  
• электромагниттік үйлесімділікті тексеру;
  
• кернеудің ауытқуы;
  
• электр беріктігін сынау;
  
• климаттық сынақтар;
  
• механикалық факторлардың әсерін сынау;
  
• арнайы өлшемдер.
  

Пайдалану жағдайында сынау. Жүйе сертификаттық сынақтар жүргізетін тәуелсіз ұйым берген, қауіпсіздікті қамтамасыз ету бағдарламасында айқындалған сараптаманың барлық алдыңғы кезеңдері бойынша оң сараптамалық қорытынды болған кезде тәжірибелік пайдалануға жіберіледі.

Сынақтың бұл түрі іске қосу-жөндеу жұмыстарынан кейін жүргізіледі және нақты пайдалану, техникалық қызмет көрсету және жөндеу жағдайлары мен режимдерінде қауіпсіздікті дәлелдеуге бағытталған.

Сынақтардың ұзақтығы мен сипаты сынақ бағдарламасында белгіленеді. Егер объектіде ескі басқару жүйесі болса, жаңа жүйені ескіге дәйекті немесе параллель қосқан жөн. Бұл екі жүйенің жұмысын салыстыру арқылы қауіпті істен шығу жағдайларын тіркеуге кепілдік береді.

Барлық сынақ мерзімі ішінде жүйенің қорғаныс және қауіпті істен шығуы тіркеледі. Алынған мәліметтер қауіпсіздіктің аналитикалық есептеулерін нақтылау, олардың қауіпсіздігін төмендететін жүйелердің конструктивті және технологиялық кемшіліктерін анықтау үшін қолданылады.

Әзірленген әдістемелер, техникалық және бағдарламалық құралдар имитациялық модельдеу және стендтік сынақтар кезеңдерінде технологиялық алгоритмдер мен бағдарламалық қамтамасыз етуді сапалы тексеруге, өндірілген басқару шкафтарына, ең алдымен функционалдық қауіпсіздікке қажетті сынақтар жүргізуге мүмкіндік береді.

МПО  жүйесінің жұмысын имитациялық модельдеу жүйесі-және ДК-де оператордың кез келген поездық жағдайлары мен басқару әрекеттерін жасауға мүмкіндік береді; бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеудің дұрыстығын және технологиялық алгоритмдердің орындалуын тексеруді қамтамасыз етеді; бағдарламалық қамтамасыз етудің қауіпсіздігін дәлелдеу үшін негіз болып табылады.

Станция мен   жүйесінің бағдарламалық модельдеу модельдері-және жүйенің мүмкін күйлерін бірнеше рет асыра отырып, арнайы қателерді енгізіп, оларды анықтауды бақылай отырып, автоматты жеделдетілген режимде сынақтар жүргізуге мүмкіндік береді.

МПО  жүйесінің жұмысын имитациялық модельдеу жүйесі негізінде-және станция бойынша кезекшілерге арналған тренажер әзірленді, бұл жүйені іске қосқанға дейін оларды тікелей жұмыс орнында оқытуға және өзін-өзі оқытуға мүмкіндік береді.

Тасымалдау шаруашылығының жедел персоналын оқытудағы нағыз серпіліс ДСП/ДНЦ имитациялық тренажері болып табылады. Біздің тренажер пойыз диспетчерінің нақты автоматтандырылған жұмыс орны негізінде жасалған. ДСП/ДНЦ тренажерындағы практикалық сабақтар қызметкерлерге қауіпсіз жұмыс әдістерін үйренуге және меңгеруге, стандартты және, ең бастысы, стандартты емес жағдайларда әрекет ету дағдыларын бекітуге мүмкіндік береді.

Қазіргі жағдайда теміржол көлігі жұмысының тиімділігі мен қауіпсіздігін анықтайтын негізгі компоненттердің бірі-кадрларды кәсіби даярлау деңгейі, жол қызметкерлерінің басқару жағдайларын тез өзгерту процесінде жедел және оңтайлы әрекет ету қабілеті, стандартты емес және төтенше жағдайларға барабар жауап беру. Станция кезекшілерін даярлау үшін тренажерлерді пайдалану нақты станцияларда жұмыс істеу дағдыларын игеруге және олардың жұмыс көрсеткіштерін жақсартуға мүмкіндік береді. Тренажерлер сонымен қатар сирек кездесетін төтенше жағдайларда әрекеттерді орындауға және соның арқасында қозғалыс қауіпсіздігін арттыруға мүмкіндік береді.

Станция бойынша кезекшілерді даярлау сапасын арттыру және мерзімдерін қысқарту және нәтижесінде қозғалыс қауіпсіздігін арттыру және тасымалдау шығындарын азайту.

 ТАТЖтығу барысында таңдалған теміржол станциясының технологиялық процесі егжей-тегжейлі модельденеді. Бұл ретте станция бойынша кезекші жұмыс процесінде дыбыстық және мәтіндік нысанда жүргізетін жедел келіссөздерге еліктеу жүзеге асырылады. Тренажерде оқыту режимі қамтамасыз етілген. Тренажер станциялық автоматика құралдарының қалыпты жұмыс істеуі бұзылған жағдайда жұмыс істеу мүмкіндігін көздейді. Тренажерде жұмыс барысында жіберілген барлық қателіктер жазылады. Тестілеу нәтижелері бойынша  ТАТЖтығудың негізгі көрсеткіштері анықталады. Тренажерді басқару "тінтуір" манипуляторы мен пернетақтаның көмегімен жүзеге асырылады. Көрсеткілер мен сигналдарды басқарудың кез-келген тәсілімен кез-келген станция үшін тренажер жасауға болады. Компьютерге қойылатын талаптар: Windows XP операциялық жүйесі, монитор 17", қатты дискідегі 50 МБ.

Қазіргі уақытта станциялар бойынша кезекшілерді даярлау аппараттық тренажерлардың көмегімен жүзеге асырылады, олар үшін аппараттық бөліктің үлкен құны, күтіп-ұстауға айтарлықтай пайдалану шығындары, орналастыру үшін үй-жайларға қажеттілік сипатталады. Тренажерді стандартты ДК негізінде іске асыру осы кемшіліктерді жоюға мүмкіндік береді. Әзірлеушілерге белгілі станция кезекшілерінің компьютерлік тренажерлері қашықтан басқару пультінің әрекеттерін имитациялауға бағытталған немесе ситуациялық тесттер түрінде ұсынылған және технологиялық процестерді имитациялаудың егжей-тегжейінде әзірленген тренажерден едәуір төмен.

Тренажерде  ТАТЖтығу кезінде нұсқалардың бірі қолданылады:

"Жергілікті" - осы нұсқаны қолданған кезде әр пайдаланушы басқаларға қарамастан жеке оқиды, полигонды, іскерлік ойынды таңдайды және оқуға кіріседі;

"Желілік" - осы нұсқаны бір полигонда пайдаланған кезде рөлдерді бөлетін пайдаланушылар тобы оқытылады. Оқу рөлдерінің саны мен түрі таңдалған полигонға байланысты. Жергілікті нұсқадан айырмашылығы, жедел қызметкерлер арасындағы өзара іс-қимыл желілік нұсқада пысықталады және мұғалім өз жұмыс орнынан іскерлік ойынның барысын бақылауға, түзетулер енгізуге мүмкіндік алады: стандартты емес жағдайларды имитациялау, кіріспе сөздерді өзгерту.

Тренажер теміржол станцияларының ЭО жұмысын, аралықтардағы бұғаттауды, жылжымалы бірліктердің қозғалысын модельдейді. Ол әртүрлі станция түрлерін жүзеге асырады, ал қашықтан басқару пульті-компьютерлік немесе аналогтық, нақты құрылғылардың жұмысын толығымен көшіреді.

Тренажерде оқыту кезінде білім алушыға нақты жағдайларда бар барлық басқару элементтері бар пульт-манипулятор ұсынылады: станцияның жол дамуы, бағдаршамдарды қайталаушылар, маршруттарды тапсырма/жою түймелері, бағыттамалық аудармаларды жеке аудару тұтқалары, амперметр, көмекші түйме, жасанды кесу, қызыл қалпақшаларды орнату, курбель көмегімен көрсеткілерді аудару, бетбелгіге құлыптау және аспалы құлып, АБ бойынша қозғалыс бағытын қосалқы ауыстыру және т. б. Локомотив депосының жұмысы, жалпыға ортақ емес жолдардағы жұмыс, қалпына келтіру пойызы, ойын уақытын жеделдету модельденеді.

Әзірлеушінің қатысуынсыз инженер-оқытушылар ДСП/ДНЦ тренажерінде кез келген стандартты емес жағдайды дербес модельдей алатыны маңызды: жалған жұмыспен қамту, жалған еркіндік, көрсеткілер мен бағдаршамдардың ақаулары, локомотивтегі тежегіштердің дұрыс жұмыс істемеуі, вагондардың кетуі және тағы басқалар. Оқушының міндеті-осындай жағдайлар туындаған кезде өз іс-әрекеттерін пысықтау.

  бағдарламалық жасақтамасының негізгі ядросы-және барлық станциялар үшін өзгермейді, ал қолданбалы бағдарламалық жасақтама автоматты түрде станцияның конфигурациялық файлы негізінде құрылады, оны параллель тәуелсіз дизайнерлік технологтар (бағдарламашылар емес) құрайды, содан кейін формальды кестелер мен деректерді салыстырады. Бұл   қауіпсіздігін дәлелдеуді айтарлықтай жеңілдетеді-және нақты станциялар үшін, өйткені іс жүзінде негізгі дәлел бағдарламалық жасақтаманың негізгі ядросы үшін бір рет орындалады.

Микропроцессорлық контроллерлерді өндіру кезінде оларды дұрыс бағдарламалау (микробағдарламалау) процедурасына ерекше назар аударылады, содан кейін эталондық мұрағат файлымен салыстырылады, сондай-ақ КСМПО бағдарламалық-аппараттық құралдар кешенінің құрамында қажетті стендтік сынақтар жүргізіледі.

Функционалдық қауіпсіздікке және технологиялық алгоритмдердің дұрыс орындалуына арналған стендтік сынақтар объектіге жеткізілетін жүйені пайдалану жағдайларына барынша жақындатуға мүмкіндік береді. Сынақтардың дұрыстығына "3" - тен "2" тәуелділіктерінің нақты компьютерлерін, ДСП АЖО, бағдаршамдардың, көрсеткілердің, өткелдердің және рельс датчиктерінің қос арналы Объектілік контроллерлерін пайдалану, ақпаратты қауіпсіз енгізу мен шығарудың арнайы құралдарын пайдалану арқылы қол жеткізіледі.

Стендтік сынақтардың көлемді әдістемесі технологиялық алгоритмдердің дұрыс орындалуын ғана емес, сонымен қатар олардың қауіпсіздікке тексерілген бағдарламалық жасақтамасы бар нақты техникалық құралдарда қауіпсіз орындалуын тексеруге мүмкіндік береді.

Стенд құрамына басқару шкафтары және барлық пайдаланылатын техникалық құралдар, соның ішінде бағыттамалы электр жетегі, поездық, маневрлік және өтпелі бағдаршамдар шамдары, рельсті датчиктер, бағдаршам шамдарының жану имитаторлары, жол учаскелерінің сабақтары мен босатылуы кіреді.

МПО  пайдалану процесінде бағдарламалық және аппараттық құралдардың қауіпсіздігін дәлелдеу, өндіру және түзету кезіндегі маңызды аспект-және әзірлеушіде мамандарға ұсынылуы мүмкін негізгі электр схемаларының, спецификациялардың, бағдарламалардың бастапқы кодтарының және дайындалатын бұйымдарға арналған басқа да қажетті құжаттаманың болуы және ашықтығы болып табылады. Бұл әсіресе микропроцессорлық контроллерлердің түрлерін таңдауда өте маңызды, олар үшін схемалар мен бағдарламалық өнімдер көптеген жағдайларда тапсырыс берушіге, сарапшыларға және мамандарға жабық, бұл олардың функционалдық қауіпсіздігінің көрсеткіштерін дұрыс анықтауға, сондай-ақ резервтік арналардың бір және бірнеше рет істен шығуы кезіндегі жүйенің әрекетін талдауға мүмкіндік бермейді. Бұл факт металлургия өнеркәсібі сияқты көптеген басқару жүйелері үшін маңызды емес, бірақ пойыз қозғалысының қауіпсіздігіне тікелей әсер ететін нысандар үшін, әсіресе жолаушыларды, разрядты және қауіпті жүктерді, мұнай өнімдерін және сұйық металды тасымалдайтын станцияларда бұл фактіні елемеуге болмайды.

3.3 МПО  жүйесін енгізу тиімділігін есептеу

Шетелдік мамандар мен қазақстандық ғалымдардың пікірінше, іс жүзінде МПО-ға үлкен күрделі салымдар экономикалық тұрғыдан негізделген және қозғалыс көлемі үлкен учаскелерде орналасқан үлкен станцияларда ғана төленеді.

  ерекшелігі-мұндай жүйелердегі есептеу құралдарына қауіпсіздік функциялары жүктеледі, бұл алдын-ала анықтайды.

Қауіпсіз басқару Есептеу кешенінің аппараттық артықшылығын қолдану.

СОБ жабдықтарымен байланыстыруға арналған мамандандырылған Электрондық компоненттер.

Тапсырмаларды орындау регламентін қатаң бақылаумен нақты уақыт ауқымында жұмыс істейтін мамандандырылған бағдарламалық құралдар.

Дәл осы жағдай, сондай-ақ дәстүрлі релелік схемалармен салыстырғанда жүйенің жұмыс алгоритмін іске асырудың "ашықтығы" МПО  қауіпсіздігін әзірлеу және дәлелдеу кезінде айтарлықтай қосымша шығындарға әкеледі. Сондықтан,  -де мойынның жол дамуын қайта конфигурациялау (бұл әсіресе өнеркәсіптік және Порт станциялары үшін маңызды) релелік немесе релелік-процессорлық жүйелерге қарағанда едәуір күрделі және сәйкесінше қымбатырақ.

Осылайша, РПО-мен салыстырғанда, МПО-да Есептеу техникасы арқылы қауіпсіздік функцияларын жүзеге асыру жабдыққа да, монтаждау және іске қосу жұмыстарына да құрылыс кезінде күрделі салымдардың өсуін анықтайды, ал РПО релелік жүйелермен салыстырғанда инвестициялардың 10-20% - ға өсуін талап етеді.

Есептеу техникасын қолдану негізінде электрлік орталықтандыруды енгізудегі экономикалық тиімділік көздерін қарастырыңыз. Рок пен МПО үшін экономикалық тиімділіктің негізгі баптары сәйкес келеді, атап айтқанда:

• 
  
• ЭО бекетінің қызметтік-техникалық үй-жайларының алаңдарын қысқарту.
  
• Тасымалдау процесінде шығындарды азайту;
  
• ДО бақыланатын пункттерінің функцияларын орындау;
  
• телеөлшеу, диагностика;
  
• хаттама жасау және мұрағаттау ("қара жәшік" функциялары);
  
• бірнеше ДСП (мини - ДО) басқару аймақтарын біріктіру және кезекшілер персоналын қысқарту;
  
• маршруттарды басқаруды автоматтандыру-АВТО режимдер;
  
• басқа жүйелердің функцияларын біріктіру (жол монтерлерін ескерту, көрсеткілерді тазарту);
  
• ДСП нормативтік-анықтамалық деректермен қамтамасыз ету;
  
• электрондық журналдарды жүргізу, құжат айналымының қағазсыз технологиясына көшу.
  

Релелік-процессорлық орталықтандыру релелік бөлменің 30% - на дейін, ал микропроцессорлық орталықтандыру 50% - ға дейін босатуға мүмкіндік береді. Кейбір жағдайларда бұл аймақтарды басқа қажеттіліктерге пайдалануға болады. Алайда, қызметтік-техникалық үй-жайларды қысқарту есебінен құрылыс кезінде үнемдеу маңызды емес, өйткені ғимараттың жалпы ауданына қатысты релелік үй-жайдың ауданы 7% - дан аспайды, ал негізгі шығындар әлі күнге дейін тәуелсіз фидерлерден сумен жабдықтау, кәріз, постты электрмен жабдықтау құрылғысымен және ЭО типіне байланысты емес басқа да шығындармен анықталады.

Құрылыс тұрғысынан алғанда, техникалық қызмет көрсетілмейтін аккумуляторларға негізделген қоректендіру қондырғыларының жаңа түрлерін қолдану үлкен әсер етеді, бұл мамандандырылған аккумуляторлық бөлмелерді алып тастауға және сору желдету жүйесін арзандатуға мүмкіндік береді. Мұндай қоректендіру құрылғылары микропроцессорлық және релелік-процессорлық орталықтандыруларда қолданылады, бұл олардың ғимараттарды салу кезінде шығындарды үнемдеу тұрғысынан да, тасымалдау процесінде шығындарды азайту тұрғысынан да, станцияның толық жұмыс істеуі есебінен релелік жүйелерге қарағанда жалпы артықшылығы болып табылады. Барлық қуат көздері апатты түрде өшірілген кезде де.

Сондай-ақ, рок және МПО  кезінде тасымалдау процесінде шығындарды азайтуға келесі факторлар әкеледі:

• 
  
• станция кезекшісінің дұрыс емес немесе уақтылы әрекет етпеу ықтималдығын төмендететін жүйенің интеллектуалды интерфейсі (сөйлеу белгілері және адамның іс-әрекетін логикалық бақылау);
  
• ұсынылатын ақпараттың кеңейтілген көлемі (аралықтар, өткелдер және басқа да бақылау объектілері бойынша)
  
• жүйенің микропроцессорлық бөлігін резервтеу арқылы сенімділіктің жоғары көрсеткіштері (объективті түрде, тіпті релелік жүйелермен салыстырғанда, бұл компонент шамалы болады, өйткені көп бөлігі пост емес, еден жабдықтарының істен шығуымен қамтамасыз етіледі және осы себепті жедел қызмет көрсету персоналының қысқаруы болмайды).
  

Осылайша, релелік жүйелермен салыстырғанда негізгі әсер ЭО жүйелерінің кеңеюімен және жаңа функционалдық мүмкіндіктерінің пайда болуымен анықталады, олардың жиынтығы рок және МПО  үшін іс жүзінде бірдей және сервистік болып табылады, ал есептеу техникасы болған жағдайда екі жүйеге де баламалы түрде толықтырылуы мүмкін.

Сонымен қатар, есептеу техникасын қолдану негізінде электрлік орталықтандыруды енгізу кезінде пайдалану шығындарын үнемдеудің бірқатар факторлары деп аталатындығын атап өткен жөн, бірақ оларды маңызды деп тану мүмкін емес. Сонымен іс-тәжірибеде енгізу кезінде ОПШ және МПО  байқалмайды қысқарту электр энергиясын, өйткені неғұрлым жоғары, бірақ оның қысқа мерзімді тұтыну (қосу релесі, жану лампаларын арналған табло сәтте ғана орнату және пайдалану маршруттың) релелі жүйелердегі көрсетіледі соизмеримым неғұрлым төмен, бірақ үздіксіз электр энергиясын тұтынуды есептеу құралдарымен ОПШ және МПО .

Сондай-ақ, материалдар мен пайдалану шығындарын азайтуды жоспарламау керек, өйткені, ең алдымен,   үшін есептеу техникасы мен мамандандырылған модульдердің жабдықтары релемен салыстырғанда қымбатырақ болады. А жеке компоненттердің төмен ресурсы (монитор, тінтуір, пернетақта, жүйелік блок және процессор желдеткіштері) мерзімді ауыстыруды қамтамасыз ету үшін қосымша шығындарды қажет етеді.

5-10 жыл жұмыс істегеннен кейін жұмыс істемейтін МПО  аппаратурасын жаңасына ауыстыру кезінде, пайдаланылатын бағдарламаның қауіпсіздігін және компьютерлік техниканың қарқынды дамуына байланысты өзгерген аппараттық платформамен үйлесімділігін дәлелдеу қажеттілігіне байланысты қиындықтар туындауы мүмкін.

Жоғарыда айтылғандай, негізгі регламенттік жұмыстарды анықтайтын және істен шығудың негізгі бөлігін (70% - дан астам) тудыратын дәстүрлі еден жабдықтарын сақтау себебінен қызмет көрсету персоналының қысқаруын күтуге болмайды.

ЭО жүйесін таңдау кезінде қазіргі кезеңде моральдық тұрғыдан ескірген релелік жүйелерді қолдануға болмайды.

Іс жүзінде бірдей функционалды мүмкіндіктермен рок және МПО  қазіргі уақытта релелік-процессорлық жүйелерді қолдану экономикалық тұрғыдан негізделген.

Алайда, болашақта қауіпсіз жүйелерді көбейтудің әлемдік тәжірибесінің жинақталуымен, элементтік базаны одан әрі жетілдірумен және электр орталықтандырудың микропроцессорлық жүйелерін әзірлеушілер нарығында бәсекелестіктің пайда болуымен МПО  құнының төмендеуі мүмкін, бұл оларды кез-келген полигон үшін, соның ішінде шағын станциялар үшін, тораптардағы күрделі байланыстар үшін, порттардағы станциялар топтары үшін экономикалық негізделген қолдануға мүмкіндік береді және ірі өнеркәсіптік кәсіпорындарда.

Электрлік орталықтандыруды енгізудің экономикалық тиімділігі Сұрыптау станциясы үшін көрсеткілерді қолмен басқарумен салыстырғанда анықталады.

Маршруттарды белгілеу және кесу бойынша операцияларды жеделдету, олардың секциялық ашылуы, сондай-ақ электрлік орталықтандыру кезінде жолдар мен көрсеткілердің жай-күйі туралы ақпараттың болуы МКУ-мен салыстырғанда станциядағы поездардың өнімсіз тұрақтарын қысқартуға мүмкіндік береді. Бұл уақыт көрсеткілерді басқару әдістерінің кешенді әсерін және станциядағы пойыздардың біркелкі емес қозғалысын ескере отырып анықталатын жинақталған пойыз сағаттарының санымен көрсетіледі. Қолмен басқару штатта кезекші бағыттамалық бекеттердің көбірек санын талап етеді. Бағыттау бекеттері маршруттарды орнатуға көп уақыт жұмсайды. ЭО станциясын жабдықтау кезінде маршруттарды дайындау уақытын қысқарту есебінен станция аралығы азаяды және осылайша станцияның өткізу қабілеті артады. ЭО жүйесі кезекші бағыттама бекеттерінің штатын ұстауды болдырмайды.

Электр орталықтандырудың көлік жұмысының сандық және сапалық көрсеткіштерін жақсартуға әсері көптеген көрсеткіштер үшін анықталады:

Пойыздардың қозғалыс мөлшері N_расч = 35 жұп пойыз.

Cтанциясындағы маневрлік қозғалыстар саны N_маневр = 45 пойыз.

Mаневрлік қозғалысындағы вагондардың орташа саны m_ср = 15 вагон.

1 көрсеткісін ұстауға арналған шығыстар МКУ - 358,324 мың теңге.

Kөрсеткісін ұстауға арналған шығыстар ЭО - 16,884 мың теңге.

Маневрлік құрамдағы вагондардың орташа саны m_м-8 вагон.

Пойыз құрамындағы вагондардың орташа саны m-30 вагон.

Төрт осьті вагонының бағасы Ц_в=96,6 мың теңге.

1 көрсеткіге ірілендірілген көрсеткіштер бойынша ЭО салу құны 256 мың теңге.

1 көрсеткіге ірілендірілген көрсеткіштер бойынша МКУ құрылысының құны 60 мың теңге.

Рд вагонға динамикалық жүктеме - 30 тонна.

Цгр орташа бағасы 1 тонна жүк - 4,5 мың теңге.

Сақталған поездық сағаттардан, Э_вч вагон-сағаттарынан және Э_лч маневрлік локомотив-сағаттарынан мыңдаған жылдар бойы пайдалану шығындарын үнемдеу:

Э_м=Э_пч +Э_вч +Э_лч,                                             3.11

Пойыз сағаттарының тоқтап қалуын азайту арқылы пайдалану шығындарын жылдық үнемдеу :

Э_пч =У_пч · N_tэк · 365,                                           3.12

Мұндағы:

У_пч = 276,08 теңге-жүк поезының 1 поезд - сағатына ірілендірілген шығыс ставкасы.

ЭО құрылғыларында жинақталған поезд-сағаттар саны:

Э_к =(t_мр-t_мЭО)·(2·N_расч)/60,                                    3.13

Э_к =(4-0,5)·(2·35)/60 =4,08 пойыз сағат,

Мұндағы:

t_мр (3-6 мин) - қолмен бағыттамалар кезінде маршрутты дайындау және тексеру уақыты;

t_мЭО (0,2-0,3 мин) - электрлік орталықтандыру кезінде маршрутты дайындау және тексеру уақыты;

Э_пч=276,08·4,08·365=411,36 мың теңге.

Маневрлік локомотив сағаттары бойынша пайдалану шығындарын мың теңгемен үнемдеу:

Э_лч=У_лч·Мt_эк·365,                                            3.14

Мt_эк=∆t_срм·Чл/60=1,8·45/60=1,3 локомотив-сағат,                 3.15

Мұндағы:

∆t_срм - бір маневрлік қозғалысқа жинақталған орташа уақыт, мин (∆tсрм=2-0,2=1,8 мин.);

Чл - мүше-тәулігіне маневрлік қозғалыстар саны;

Э_лч=141,07·1,3·365 =66,94 мың теңге

Маневрлік кірулерді орындауды жеделдетуден вагон-сағат бойынша пайдалану шығыстарын үнемдеу:

Э_вч=У_вч·nt_эк·365,                                              3.16

Мұндағы:

У_вч =0,67 теңге-вагондардың тоқтап қалуына байланысты және 1 вагон-сағатқа  ТАТЖқызылған ағымдағы шығыстардың ставкасы ірілендірілді;

nt_эк -маневрлер кезінде вагон-сағаттардың тәуліктік үнемделуі.

Э_к =∆t_срм·m_м/60=1,8·15/60=0,45 вагон-сағат,

Мұндағы:

m_м -маневрлік қозғалыстағы вагондардың орташа саны.

Э_вч =0,67·0,45·365 =110,04 теңге.

Сонымен, Э_М=110,04 теңге + 66,94 мың теңге + 411,36 мың теңге = 588,34 мың теңге.

МКУ-мен жабдықталған көрсеткілерді қолмен басқару кезінде құрылғыларды ұстауға байланысты пайдалану шығындары:

ΣЭ_с = Э_р+ I_ар,                                                3.17

Мұндағы: 

Э_р  МКУ-ны ұстау бойынша шығыстар;

I_ар -Мку құрылғылары құнының жылына 7% мөлшерінде амортизациялық аударымдар.

Шығындар:

Э_р = n_стр·I_стр,                                                 3.18

Мұндағы: I_стр =30324 теңге-құрылғыларды ұстауға байланысты пайдалану шығыстарының нормалары бойынша қабылданған қолмен бағыттамалы аударманы ұстау құны.

Э_р =32·30324=970368 тенге  Э_р =60000·30·0,07=26 мың теңге

Э_с=970368+126=970,494 мың теңге

ЭО ұстауға қажетті пайдалану шығыстары:

Э_пр=ЭО+I_ац,                                                    3.19

Мұндағы:

Э_пр -ЭО құрылғыларын ұстау бойынша шығыстар, мың теңге;

I_ац-ЭО құрылғыларын салу құнынан жылына 6,2% мөлшерінде амортизациялық аударымдар, мың теңге.

Шығындар:

ЭО=n_стр·I_спц,                                                    3.20

Мұндағы:

n_стр -станциядағы орталықтандырылған көрсеткілер саны;

I_спц = 16884 - орталықтандырылған бағыттаманы ұстау құны, мың теңге.

ЭО =32·16884 =540,288 мың теңге=32·256·0,062=507,904 мың теңге.

Э_пр =540,288+507,904=1048,192.теңге.

Техникалық қызмет көрсету персоналы санының азаюынан пайдалану шығындарының төмендеуін есептеу кезінде автоматтандыру құрылғыларына, қозғалыс қызметіне және жол қызметіне қызмет көрсетумен айналысатын пайдалану мемлекетінің саны анықталады. Қолмен басқару кезінде пайдалану күйі:

Ч₁=Ш₁+Д₁,                                                     3.21

Мұндағы:

Ш₁-дабыл және байланыс қызметінің штаттық контингенті (МКУ өлшегіш-көрсеткі); 32 көрсеткі кезінде штатқа бір электромеханик және бір СОБ электромонтері кіреді);

Д₁ - қозғалыс қызметінің штаттық контингенті норматив кезінде кезекші бағыттамалық бекеттерді қамтиды, ауысымда бір лауазым алты бағыттамалық бұрмаға қызмет көрсетуге. Д₁-біз 20 адамға тең қабылдаймыз.

Р₁ =2 + 5·4=22 адам

Электрлік орталықтандыру кезінде мемлекет:

X₂ =W₂ + G₂,                                              3.22

Мұндағы:

Ш₂-дабыл және байланыс қызметінің штаттық контингенті; 24 орталықтандырылған көрсеткіге бір электромеханик және ДОҚҚ  электромонтері есебінен қабылданады; Ш₂ - 2 тең қабылдаймыз. Механиктерге және 2 электромонтерге.

П₂-жол қызметінің штаттық контингенті; бір орталықтандырылған аудармаға 0,02 адам есебінен орталықтандырылған бағыттамалық аудармаларды тазалау және ағымдағы ұстау жөніндегі жол монтерлерін қамтиды.

P₁ біз жолдың 1 монтеріне тең боламыз.

Ч₂ =4+ 1 = 5 адам

Эксплуатациялық штатты ЭО бір көрсеткісіне қысқарту:

Р=(Ч₁-Ч₂)/n_стр=(22-5)/32=0,531 адам/сағ.                      3.23

Жылына адам-күндерде ЭО құрылғыларын пайдаланудың еңбек сыйымдылығын қысқарту

Т_е=Р·365·n_стр,                                            3.24

Т_е =0,531·365·32=6202,08 адам-күн

Қызмет көрсетуші персонал санының өзгеруі нәтижесінде жалақы қорын үнемдеу:

С_фз= С_рз - С_цз,                                            3.25

Мұндағы:

С_рз-қолмен басқарудағы жылдық жалақы қоры, мың теңге.

С_цз -ЭО жанындағы жылдық жалақы қоры, мың теңге.

ДОҚҚ  механигінің жалақысы - 137 000 теңге.

Монтер ДОҚҚ  жалақысы - 77 00 теңге.

Жол монтерінің жалақысы - 120 000 теңге.

Кезекші бағыттама бекетінің жалақысы - 140 000 теңге.

С_рз = 12·(137000+77000+20·140000)=36,168 мың теңге

С_цз =12·(2·137000+2·77000+120000)=65,76 мың теңге

С_фз = 36168-6576=29,592 мың теңге

Пойыздардың станцияда болу уақытын қысқарту локомотивтер мен вагондардың айналымын жеделдетеді, бұл олардың берілген тасымалдау көлемін игеру қажеттілігін азайтады. Шығарылатын локомотивтердің саны:

М_л = М_лп +М_лм,                                              3.26

Мұндағы:

М_лп, М_лм - босатылған пойыздар мен маневрлік локомотивтердің саны.

Пойыз локомотивтерінің саны:

М_лп = N_tэк/(24k_р ),                                            3.27

Мұндағы:

к_р-локомотивтің пойыздармен тәуліктік жұмыс көлемін ескеретін коэффициент және тең: тепловоздар үшін 0,65.

М_лп = 4,08/(24·0,65) =0,262 пойыз локомотивтері

Шығарылатын маневрлік локомотивтердің саны:

М_лм = М_tэк / (24k_мр),                                         3.28

Мұндағы:

k_мр -бұл маневрлік локомотивтің маневрлік жұмыспен қамтылуын ескеретін коэффициент және орташа есеппен 0,55-0,65 құрайды.

М_лм = 1,3 / (24·0,6) = 0,09 маневр локомотив

М_л = 0,262 + 0,09 = 0,352 локомотив.

Босатылған вагондар саны:

m_в =m_вп + m_вм ,                                             3.29

Мұндағы:

m_вп, m_вм -поездардағы және маневрлердегі босатылған вагондардың саны.

Поездарда босатылған вагондар саны:

m_вп=1,17N_tэк·m / 24,                                            3.30

Мұндағы:

1,17-жөндеуде/резервте тұрған вагондардың бір бөлігін ескеретін коэффициент; m-пойыздағы физикалық вагондардың саны (орта есеппен 50).

m_вп =1,17·4,08·50 / 24 = 9,945 вагон

Маневрлер кезінде босатылатын вагондардың саны:

m_вм =1,17·n_tэк·m_м / 24,                                      3.31

Мұндағы:

m_м -бір маневрлік қозғалыстағы вагондар саны.

m_вм = 1,17·0,45·8 / 24 = 0,1755 вагон

m_в = 9,945 + 0,1755 = 10,1205 вагон

Локомотив паркі мен локомотив экономикасына күрделі салымдардың өзгеруі:

К_лп=(М_лп·(Ц_лп +К_р·К_лх )+М_лм·(Ц_лм +К_мр·К_лх))·k_н,                  3.32

Мұндағы:  

Ц_лп,Ц_лм - тиісінше поездық және маневрлік локомотивтердің құны; К_лх - пайдаланылатын парктің бір локомотивіне келетін локомотивтердің жөндеу базасын дамытуға күрделі салымдар; кн-босатылатын локомотивтердің қызмет ету мерзімін ескеретін коэффициент 0,6 - 0,8-ге тең.

К_лп = (0,262 (3307,1 + 100) + 0,09·(1512 + 100)) 0,6 = 2131,308 мың теңге

Вагон паркіне және вагон шаруашылығына күрделі салымдарды өзгерту:

К_в=К_вп + К_вх,                                                 3.33

Мұндағы: к_вп - вагон паркіне күрделі салымдар, мың теңге.;

Күрделі салымдар:

К_вп =(m_вп+m_вм)·Ц_в = 10,1205·96600= 977,64 мың теңге

Мұндағы:

Ц_в-төрт осьті вагонның орташа құны;

К_вп -вагон шаруашылығына күрделі салымдар, мың теңге.

Күрделі салымдар:

К_вх =К_вп·0,07,                                                  3.34

Мұндағы:

0,07-босатылатын вагондардың қызмет ету мерзімін ескеретін коэффициент.

К_вх =977,64·0,07= 68,434 мың. тенге

К_в =10,1205+68,434 = 78,5553 мың. тенге

Босатылған жүктердің құны "дөңгелектерде":

К_г=m_вп·Р_д·Ц_гр=9,945·30·4,5=1,342 мың теңге,                 3.35

Мұндағы:

Р_д -вагонға динамикалық жүктеме;

Ц_гр-1 тонна жүктің орташа бағасы;

К_пр=32·256=8,192 мың теңге

К_с =n_стр·К_су,                                                3.36

Мұндағы:

n_стр -қолданыстағы құрылғылармен жабдықталған станциядағы көрсеткілер саны; К_су - бір көрсеткіге келетін құрылғылардың бастапқы құны.

К_с =32·60 =1,920 мың теңге

А_л =0,1·К_с=0,1·1920 = 192 мың теңге

А_вс айналым сомалары ЭО құрылысына арналған еркін сметалық есеп бойынша айқындалады немесе К_пр күрделі салымдарының 0,51% - на тең қабылданады.

А_вс=0,0051·8192=41,7792 мың теңге

Жылдық экономикалық тиімділік:

Э_г=(Э_с-Э_пр)+Э_м+С_фз+(К_пр-(К_лп +К_в + К_г +А_л +А_вс))·0,15,          3.36

Мұндағы:

0,15-тиімділік коэффициенті.

Э_г=(1048,192-970,494)+588,34+29,592+0,15·(8192-(2131,308+78,5553+ +1,342+192+41,7792))=24,078 мың теңге

Өтеу мерзімі:

О_к =[К_пр-(К_лп+К_в+К_п+К_г+А_л+А_вс)]/(Э_с -Э_пр)+Э_м+С_фз,             3.37

О_к =[8192-(2131,308+78,5553+1,342+186 +41,7792)]/((1048,192-970,494)+ +588,34+29,592)= 2,37 жыл

Кесте 4

Электр орталықтандыру құрылысының экономикалық тиімділігі

Жүргізілген есептеулер негізінде ЭО құрылғыларының экономикалық тиімділігі МКУ құрылғыларымен салыстырғанда жақсы екенін көреміз. ЭО құрылғыларының өтелу мерзімі екі жарым жылды құрайды.

Осылайша, құны 145,8 млн. теңге болатын, 2,37 жылдан кейін өтелетін электр орталықтандыруды салу кезінде тиімділік мынадай болады (4-кесте).