2009

AŽD Praha s. r. o.

q Diagnostika provozního stavu výhybek a přestavníků q Evropský projekt Safedmi q Certifikace a členství v IRSE q Turecké železnice

1/2009

AŽD Praha

OBSAH Diagnostika provozního stavu výhybek a přestavníků

3

Ing. Jiří H l a v á č, Ing. Radek P r o k o p e c, Ing. Petr V o d i č k a

Evropský projekt „Safedmi – bezpečné rozhraní strojvedoucí – lokomotiva“ pro evropský zabezpečovací systém ERTMS

9

Ing. Michal P a v e l

Řadiče světelné signalizace pro řízení dopravy z produkce AŽD Praha – mikroprocesorový řadič MR‑28

16

Ing. Petr Š m i d t m a j e r

Certifikace a členství v IRSE – významná reference k průniku na světové trhy

24

Ing. Josef K r e j č í ř

Turecké železnice Ing. Petr Ž a t e c k ý

AŽD Praha s. r. o.

¡½¢ªª©

TECHNICKÝ ZPRAVODAJ – periodikum společnosti AŽD Praha s. r. o., 106 17 Praha 10, Žirovnická 2/3146 redakční rada: Ing. Roman Juřík (předseda), Ing. Jan Káda, Ing. Josef Krejčíř, Ing. Vladimír Rudovský, Ing. Lubomír Štangler, Ing. Petr Žatecký, Ľubica Jáglová (členové), redaktorka: Helena Malá Číslo 1 vychází v březnu 2009.

q kêBêêUêêdBS q lUêêzhmlktp q jêê:Bêêpyzl q {>êW

TECHNICKÝ ZPRAVODAJ 1/2009

30

Diagnostika provozního stavu výhybek a přestavníků

AŽD Praha

Diagnostika provozního stavu výhybek a přestavníků Ing. Jiří H lav á č , Ing. Radek P rokopec , Ing. Petr V odička

Přestavný odpor je základní veličinou soustavy přestavník – výhybka V souvislosti s nastupujícím trendem snižování počtu pra‑ covníků údržby železniční sítě SŽDC, s. o., a soustřeďování údržby do oblastních center, případně zajišťování údržby ji‑ nými servisními organizacemi vystupuje do popředí otázka efektivního plánování údržby. Je tomu tak i u železničních výhybek a zařízení pro jejich dálkové ovládání – elektromo‑ torických přestavníků. Stavění jízdních cest vyžaduje zajištění dobrého technického stavu výhybek a ten lze nejsnáze charakterizovat průběhem přestavného odporu výhybky a jeho maximální hodnotou. Obě tyto veličiny jsou dány jednak konstrukcí výhybky a její polohou v kolejišti, ale v nemalé míře i seřízením, ošetřo‑ váním (zejména mazáním) a rovněž počasím. V současné době se začínají zavádět tzv. bezúdržbové výhybky. Jejich „bezúdržbovost“ spočívá zejména v odstranění požadavku na mazání, ale jak se v praxi ukazuje, i u těchto výhybek lze počítat s postupným nárůstem přestavných odporů. Přesáh‑ ne‑li hodnota maximálního přestavného odporu výhybky sílu, kterou může poskytnout přestavník, přestavení výhybky se nedokončí a zvolená jízdní cesta nemůže být postavena.

Klasické měření přináší problémy Předpisy SŽDC vyžadují pravidelné kontroly přestavných odporů výhybek a měření přestavných sil elektromotoric‑ kých přestavníků, které jsou dány nastavením ochranné tře‑ cí spojky přestavníku. Takové měření však s sebou přináší problémy. Provádí se pomocí tzv. měřicího čepu, kterým se po dobu měření nahradí spojení mezi přestavníkem a ovlá‑ danou částí výhybky. Osazení měřicího čepu často není jednoduchou záležitostí. Spoj bývá silně znečištěn působe‑ ním železničního provozu i mazáním výhybky, někdy je velmi obtížné ho rozebrat. Pracovník, který osazení měřicího čepu

provádí, se pohybuje v oblasti průjezdného profilu kolejo‑ vých vozidel a na některých frekventovaných tratích je ob‑ tížné najít dostatečnou časovou prodlevu, mezi jednotlivými vlaky, potřebnou k této činnosti. Navíc takové měření vyža‑ duje přítomnost návěstního mistra, protože spoj je součástí zabezpečovacího zařízení a je zaplombován.

Cílem diagnostiky je racionalizace údržby výhybek Všechny výše uvedené skutečnosti ukazují na potřebu au‑ tomaticky sledovat velikost přestavných odporů výhybek, porovnávat je se sílou, kterou poskytuje přestavník a při překročení určité hranice vydat doporučení k údržbě tako‑ vé výhybky. Na základě těchto informací lze snáze plánovat údržbu výhybek nebo odhalit blížící se poruchu výhybky dříve, než nastane, a zajistit například servisní zásah včas a v normální pracovní době. Na vývojových pracovištích AŽD Praha s. r. o. bylo vyvinuto a v minulém roce úspěšně odzkoušeno a ověřeno v reálném provozu diagnostické zařízení DMS‑EP, které průběžně sle‑ duje a vyhodnocuje přestavné odpory výhybky, archivuje je a porovnává se změřenou sílou přestavníku a na základě po‑ rovnání vydává upozornění pro údržbu.

Diagnostika je založena na počítačovém vyhodnocení průběhu činného příkonu přestavníku Zařízení pracuje na principu měření činného příkonu třífá‑ zového asynchronního motoru přestavníku. Činný příkon je přímo úměrný okamžité síle, kterou přestavník působí na výhybku při přestavování, a tím i přímo úměrný okamžité hodnotě přestavného odporu výhybky. Měření, archivování i vyhodnocování je prováděno na úrovni příkonu změřeného v jedné fázi (fáze T) napájení přestavníku. Příkon přestavní‑

AŽD Praha

AŽD Praha


ku se měří se vzorkovací periodou 1 ms. Z okamžitých hod‑ not napětí a proudu je vypočtena okamžitá hodnota příkonu jedné fáze p(t) = u(t) × i(t) a dále hodnota příkonu jedné fáze za dobu jedné periody délky T

Integrál přes jednu periodu T je nahrazen součtem oka‑ mžitých hodnot p(t) za jednu periodu střídavého napáje‑ cího napětí. Řada 300 hodnot P, udávaných ve wattech, se spolu s časem počátku přestavování a směrem přesta‑ vování uloží do paměti. Jednotka DMS‑EP dokáže měřit příkony až čtyř přestavníků současně a pro každý pře‑ stavník uchovat v paměti průběhy příkonů pro padesát přestavení. Měření se spouští od nárůstu proudu v měře‑ né fázi T a trvá po dobu 6 s. Nejstarší záznamy jsou nahra‑ zovány nejnovějšími.

Pro vyhodnocení je určen program DLA‑EP Obsah paměti jednotky DMS‑EP lze na vyžádání načíst do počítače s vyhodnocovacím programem DLA‑EP. V součas‑ né době lze program spouštět na počítačích PC s operačním systémem MS Windows a pracuje se na začlenění programu DLA‑EP do Lokálního diagnostického systému LDS. Program DLA‑EP umožňuje kromě komunikace s jednotkou DMS‑EP archivovat data v úložném prostoru počítače a pro‑ vádět jejich správu. Formát ukládaných dat je kompatibilní s MS Excel. Data jsou v seznamech rozdělena po jednotkách DMS‑EP a dále členěna po jednotlivých výhybkách. V sezna‑ mech přestavování jsou kromě údajů o počátku přestavo‑ vání a směru přestavování uvedeny i hodnoty maximálního příkonu a celkové přestavné práce za dobu přestavení. Pod‑ barvením záznamu jsou odlišeny dvě úrovně upozornění na zvýšený přestavný odpor výhybky. Grafy průběhů příkonů umožňují zobrazovat jednotlivé prů‑ běhy i skupiny průběhů příkonů. U aktuálního průběhu lze pomocí kurzoru odečítat okamžité hodnoty. V grafech lze rovněž zobrazit hranice pro obě úrovně upozornění a podle příkonu změřeného při chodu přestavníku do spojky lze na‑ stavit hranici maximální síly přestavníku, od které se úrovně upozornění odvozují.


Graf maximálních hodnot příkonů dává informaci o časo‑ vém vývoji maximálních hodnot příkonů, resp. přestavných odporů.

Jednotka DMS‑EP zároveň měří izolační odpor napájecích kabelů a přestavníků Přestavování výhybek, a tedy i měření přestavného příko‑ nu je záležitost poměrně krátkodobá. Většinu času, což lze považovat za stav základní, využívá jednotka DMS‑EP k měření izolačních odporů připojených přestavníků a na‑ pájecích kabelů proti zemi a hlídá snížení izolačního stavu pod povolenou mez. Informace o aktuální velikosti izolač‑ ního odporu je odesílána do programu DLA‑EP, kde dopl‑ ňuje údaje o přestavnících. Jednotka DMS‑EP navíc na čel‑ ním panelu indikuje zhoršení izolačního stavu jednotlivých přestavníků. Při zhoršení pod 1 MΩ rozsvítí informační žlutou kontrolku a při poklesu pod 230 kΩ varovnou čer‑ venou kontrolku. Indikace zůstává aktivní i po případném pominutí příčiny a je třeba ji zrušit tlačítkem na čelním pa‑ nelu. Kromě indikace na čelním panelu sepne při zhoršení izolačního stavu pod 230 kΩ také kontakt relé, který lze využít k externí signalizaci zhoršeného izolačního stavu. Jednotka DMS‑EP tím plní požadavky ČSN 33 2000‑4‑41 na sledování izolačního stavu v soustavách IT pro přestav‑ níky a jejich napájecí vedení.

HW řešení Jádrem jednotky je procesor s interním AD převodníkem. Komunikační rozhraní jednotky je RS485 s přenosovou rychlostí 57,6 kbps. Komunikační linka je galvanicky oddělená. Adresa jednotky je uložena v paměti EEPROM. V pamě‑ ti ROM je uloženo jedinečné identifikační číslo jednotky. Jednotka má zabudovaný zdroj zkušebního napětí, které je do 10 s po skončení přestavování přivedeno mezi napájecí vodič fáze T přestavníku a zemnicí vodič PE. Po 30 sekun‑ dách, po ustálení nabíjecích proudů, se průběžně měří veli‑ kost svodových proudů. Zkušební napětí DC 100 V pro hlídač izolačního stavu po‑ skytuje galvanicky oddělený zdroj. Měření protékajících svodových proudů zajišťuje externí multiplexovaný 12bitový AD převodník s dobou převodu 10 μs. Tento AD převodník současně kontroluje velikost zkušebního napětí a podle ní


Sestava jednotky DMS‑EP

provádí korekci výpočtu odporu. Je‑li hodnota zkušebního napětí mimo povolenou toleranci ±10 %, červená kontrolka na čelním panelu indikuje poruchu jednotky. Vstupy pro měření napětí i proudů jsou galvanicky odděle‑ ny měřicími transformátory. Po zvýšení proudu motorem přestavníku nad hodnotu 0,1 Aef započne zaznamenávání průběhu činného příkonu motoru příslušného přestavníku, které trvá 6 s a je indikováno na čelním panelu rozsvícením zelené kontrolky příslušného přestavníku. Vzorkování napě‑ tí a proudů s periodou 1 ms zajišťuje interní multiplexovaný 10bitový AD převodník mikroprocesoru s dobou převodu 10 μs. Současně je přečten směr přestavování podle povelů na vstupech SP a SM v době začátku přestavování. Změřené průběhy jsou spolu s informací o čase a směru přestavování ukládány do externí paměti RAM.

AŽD Praha

Čelní panel jednotky DMS‑EP

Program DLA‑EP Program DLA‑EP umožňuje načíst všechny nebo jen nové průběhy přestavných příkonů z několika jednotek DMS‑EP a zobrazit jeden nebo více vybraných průběhů. Hlavní okno programu zobrazuje vlevo seznamy jednotek DMS‑EP a pře‑ stavníků, které jsou měřeny, vpravo seznamy změřených prů‑ běhů vybraného přestavníku a aktuální hodnoty izolačního odporu napájecího kabelu a přestavníku proti zemi. Směry přestavování jsou rozlišeny v seznamu označením SP, SM. Barevně jsou odlišeny záznamy, u kterých maxima překra‑ čují nastavené meze. Zatržením lze vybrat záznamy, které chceme zobrazit v grafu.

Mechanické uspořádání Jednotka DMS‑EP se skládá ze tří desek plošných spojů, které dohromady tvoří zásuvnou kartu šířky 60 mm (12TE), umísťovanou do kostry pro elektroniku z produkce AŽD. Svorky a paměť EEPROM pro uložení adresy jsou umístěny na zadní desce připevněné ke kostře pro elektroniku. Při vy‑ jmutí jednotky ze zadní desky dojde k přerušení proudových obvodů napájení přestavníků.

Hlavní okno programu

AŽD Praha

AŽD Praha


V grafu lze současně zobrazit několik průběhů do obou smě‑ rů i z několika přestavníků. Zvolený záznam je zvýrazněn a lze z něj odečítat okamžité hodnoty pomocí kurzoru. Seznam vy‑ braných záznamů je vlevo od grafu. Modře je vykreslen směr SM, červeně směr SP. Na pozadí je graf maximální síly pře‑ stavníku.

během denního cyklu. Špičky představují chod přestavníku do spojky.

Graf se zobrazením trendu maximálních hodnot

Graf se zobrazením několika průběhů současně

V grafu lze navíc zobrazit úroveň nastavení spojky a další dvě úrovně ve volitelném poměru k nastavení spojky. Posu‑ nutím čárkované čáry lze nastavit mez pro hodnocení pře‑ stavných odporů. Ta se nastavuje podle průběhu při chodu přestavníku do spojky. Žlutá a červená hranice jsou ve zvo‑ leném poměru k této mezi. Pokud příkon přestavníku pře‑ kročí nastavenou úroveň, je záznam v seznamu zvýrazněn odpovídající barvou. Barvy grafů a úrovní jsou uživatelsky nastavitelné.

Porovnání s původním způsobem měření Jedním z cílů ověřovacího provozu na výhybkách SŽDC bylo též ukázat, jak sobě odpovídají průběhy přestavných odporů změřené klasickou metodou pomocí měřicího čepu (s elek‑ trickým převodníkem měřených sil) a průběhy činných příko‑ nů motorů přestavníků změřené jednotkou DMS‑EP. Vzájem‑ ná závislost obou průběhů je dána vztahem: y(t) = a × x(t) + b + c, kde y(t) je průběh změřený jednotkou DMS‑EP, x(t) je průběh změřený klasickou metodou, a je konstanta úměrnosti převodu mezi příkonem a sílou, b reprezentuje elektrické ztráty ve vedení a motoru přestavníku, c reprezentuje mechanické ztráty v přestavníku. V praxi se ukazuje, že součet b + c dosahuje obvykle hod‑ not mezi 72 W až 80 W. To závisí především na vzdálenosti přestavníku od stanice, méně pak na stavu přestavníku. Pro porovnání je třeba z pravého grafu (DMS‑EP) tuto hodnotu odečíst. Při měření pomocí DMS‑EP lze v programu nastavit automatické ořezání počátku grafu, kdy se roztáčí motor, vy‑ mezují se vůle, ale ještě nedochází k přestavování výhybky.

Graf s průběhem při chodu přestavníku do spojky

U výhybky lze zobrazit časový vývoj (trend) maximálních hod‑ not příkonů výhybky do vybraného směru a odečítat hodnoty jednotlivých přestavení. Na grafu je patrné i kolísání hodnot


Zhodnocení Dlouhá cesta při hledání optimální koncepce zařízení pro automatické sledování a vyhodnocování přestavných odpo‑ rů výhybek byla zakončena vyvinutím a úspěšným ověřením jednotky DMS‑EP, která patří do rodiny diagnostických pří‑


AŽD Praha

Přestavování výhybky do směru SM (nahoře) a do směru SP (dole); vlevo průběh přestavného odporu v kN, měřeno klasicky, vpravo průběh činného příkonu jedné fáze motoru ve wattech, měřeno jednotkou DMS‑EP

strojů Lokálního diagnostického systému LDS. Že se jedná o zařízení opravdu užitečné, ukazují již první poznatky z ově‑ řovacího provozu na výhybkách. Ve stanici Poříčany jsou dvě jednotky nasazeny na mo‑ nitorování přestavných odporů zatím unikátní výhybky UIC60 1:26,5‑2500 PHS, která je osazena celkem šesti pře‑ stavníky a u níž je jiný způsob sledování přestavných odporů velmi problematický. Na této výhybce byl nedávno pomocí jednotky DMS‑EP odhalen problém vyžadující seřízení tře‑ tího závěru výhybky mimo obvyklý interval údržby. Jinak by tento problém v krátké době vyústil v závadu znemožňující stavění výhybky.

Ve stanici Poděbrady, kde pomocí jednotek DMS‑EP moni‑ torují všechny výhybky, si jejich nasazení velmi pochvalují. Chvilkové ranní posezení u počítače, zejména v zimním ob‑ dobí, upozorní na ty výhybky, se kterými by mohly nastat pro‑ blémy. Takové plošné nasazení přináší největší komfort při plánování údržby výhybek. Kladné je i hodnocení zástupců SŽDC při příležitosti ukon‑ čení ověřovacího provozu, ze kterého vyplývá doporučení na použití jednotek DMS‑EP u všech jednoduchých výhybek s více přestavníky, pro všechny nově projektované výhybky transevropské dopravní sítě TEN‑T ve správě SŽDC, s. o. a na ostatních výhybkách dle uvážení.

Ve stanici Hrušovany byl již při instalaci jednotky DMS‑EP odhalen snížený izolační stav napájecího vedení k jednomu z přestavníků.

Uvedený způsob měření a vyhodnocování přestavných odpo‑ rů výhybek však zatím nemá oporu v příslušných předpisech SŽDC.

DMS‑EP v samostatné kostře elektroniky

Zadní deska s konektory

AŽD Praha

AŽD Praha

Evropský projekt SAFEDMI

Evropský projekt „SAFEDMI – bezpečné rozhraní strojvedoucí – lokomotiva“ pro evropský zabezpečovací systém ERTMS Ing. Michal P avel V průběhu roku 2006 AŽD Praha na popud italského vý‑ robce zabezpečovací techniky, firmy Ansaldo Ferroviario S.p.A. (dále jen ASF), zažádala o podporu z fondů Evrop‑ ské komise v rámci 6. rámcového programu za účelem uskutečnění výzkumně‑vývojových prací na rozhraní DMI (Driver – Machine Interface = rozhraní strojvedoucí – loko‑ motiva) s cílem navrhnout možné řešení poskytující určitou míru bezpečnosti. Byli přizváni ještě další tři partneři: výzkumníci z italského Institutu informačních věd a technologií (dále jen ISTI) a zá‑ stupci dvou univerzit – budapešťské Univerzity technické a ekonomické (dále jen BMI) a Aalborg University, Center for Teleinfrastruktur (dále jen AAU). ISTI je dlouhodobým partnerem ASF v oblasti zabezpečovací techniky pro želez‑ nici, pracovníci BMI mají řadu zkušeností s modelováním odolných systémů a AAU poskytla expertní znalosti v oblasti bezdrátových datových komunikací.

Hlavní cíle je možno shrnout následovně:

• navrhnout a vyvinout bezpečné DMI, integrované se stá‑

vajícími palubními systémy ERTMS (European Rail Traffic Management System) a vyvinuté v souladu se specifikacemi rozhraní ERTMS,

• zkoumat a vyvinout potřebná hardwarová a softwarová

řešení tak, aby se podařilo důkladně vyřešit otázky bezpeč‑ nosti a odolnosti vůči poruchám vyplývající z požadavků SIL2,

• vestavět bezpečné bezdrátové komunikační rozhraní do SAFEDMI pro účely dálkové konfigurace, dálkové obměny firmware a pro diagnostické účely, • navrhnout a vyvinout infrastrukturu HW a SW nástrojů na

podporu provádění automatických testů simulujících chová‑ ní strojvedoucího.

Projekt probíhal od září 2006 do srpna 2008.

Cíle projektu

I když primárním cílem bylo aplikovat navržená řešení na DMI pro ERTMS, sledovali jsme možnosti uplatnění navrže‑ ných technologií i v jiných aplikacích.

Projekt měl několik cílů a tomu byl i podřízen výběr partnerů. Jednalo se primárně o výzkumný projekt, takže záměrem ne‑ bylo vyvinout hotové zařízení, které by se dalo po zkouškách a schválení rovnou nasadit do provozu. Záměrem bylo ověřit si na funkčním prototypu možné principy a postupy řešení, které by po zpřesnění zadání mohly být využity k vyvinutí po‑ žadovaného bezpečného DMI. Nešlo pouze o to navrhnout bezpečné zobrazení a vstup údajů od strojvedoucího, ale také ověřit principy bezdrátového přenosu diagnostických informací z DMI do centra údržby a naopak přenosu konfigu‑ račních informací z centra do DMI.

AŽD se zavázala zajistit správu dokumentů v průběhu celého projektu, organizaci rozšiřování informací o projektu a jeho výsledcích včetně jeho účinné prezentace v médiích a na internetu. Úlohou AŽD bylo ve spolupráci s ASF zpracovat analýzu trhu možných aplikací bezpečného DMI. Po odbor‑ ně‑technické stránce bylo úlohou AŽD podílet se na analýze rizika a tvorbě požadavků na systém, na jeho návrh a im‑ plementaci bezpečného protokolu pro bezdrátové spojení SAFEDMI s centrem údržby. Vedle toho AŽD přispěla k za‑ bezpečení integrity přenášených dat a testování funkčnosti a odolnosti navrženého systému.



AŽD Praha

Souhrn bezpečných vlastností SAFEDMI Vizualizace

V případě výskytu chyby během vizualizačního procesu musí SAFEDMI umožnit strojvedoucímu klasifikovat zobrazenou informaci jako vadnou. Za nejbezpečnější stav je považována absence obrazu.

Vstup údajů od strojvedoucího

Některé vstupy údajů od strojvedoucího musí být bezpečné, např. potvrzení rozhodujících stavových změn, jako je omezení automatického řízení rychlosti, dále přijetí kritických řídicích parametrů apod.

Datové komunikace mezi palubními komponentami

ERTMS je distribuovaný systém a v něm DMI je podřízeným prvkem EVC (European Vital Computer). Tudíž datový přenos oběma směry mezi SAFEDMI a EVC musí probíhat s bezpečným protokolem.

Zpracování dat

Plně bezpečné zpracování dat v rámci SAFEDMI

Bezdrátové komunikační rozhraní

Bezdrátové zadávaní konfiguračních údajů a obměna software/firmware musí být bezpečné, což vede k návrhu vícevrstvé sady bezpečných protokolů pro bezdrátovou komunikaci.

Organizace práce Práce na projektu byly soustředěny do pěti odborných pracov‑ ních okruhů – Work Packages. K tomu přibyly dva okruhy ob‑ starávající řízení projektu (Work Package WP0) a rozšiřování informací o projektu a zužitkování výsledků projektu (WP6). Work Package WP1 sloužil ke zkoumání scénářů užití SAFEDMI, aby poskytl vstupy ve formě specifikací požadav‑ ků a identifikoval technické obtíže a výzvy k vyřešení. V rám‑ ci okruhu pak byla zejména provedena analýza rizika při zob‑ razování a vstupu informací během interakce strojvedoucího s DMI před jízdou a za jízdy. Work Package WP2 byl zaměřen na návrh a HW a SW archi‑ tektury a prostředků zajištění odolnosti vůči poruchám. V rámci Work Package WP3 byla navržena protokolová archi‑ tektura zajišťující bezpečný bezdrátový přenos dat. Work Package WP4 byl věnován návrhu postupů a metod kvantitativního hodnocení výsledků řešení. Zahrnoval analy‑

tické modelování, simulace a experimentální techniky zamě‑ řené na hodnocení odolnosti a bezpečnosti s cílem vytvořit testovací systém umožňující odhalení systematických chyb návrhu. Pro účely vytvoření experimentálního prototypu, který in‑ tegruje jednotlivé stavební prvky SAFEDMI, sloužil Work Package WP5. V jeho rámci proběhla implementace navr‑ žených principů, mechanismů a protokolů a byla ověřována jejich účinnost a hodnoceno dosažení cílů. Výzkumní a vývojoví pracovníci AŽD měli na starost řízení WP6 a podíleli se na práci ve všech odborných okruzích s vý‑ jimkou WP2.

Řízení projektu Pro řízení projektu bylo zvoleno schéma, které musí odpoví‑ dat všem mandatorním požadavkům Evropské komise (EK). Řízení musí být transparentní s jednoznačně stanovenými odpovědnostmi. Tomu odpovídá schéma dle obr. 1.

Evropská komise

Odborné pracovní komise

řízení okruhu „udržitelná povrchová doprava“

Řídí: vedoucí příslušných odborných okruhů

Řídicí výbor projektu

Technický řídicí výbor

Řídí: ASF Účastníci: všichni partneři

Řídí: ASF Účastníci: všichni partneři

Obr. 1 – Řídicí schéma projektu

AŽD Praha


AŽD Praha

K Interface

(BALISE)

(LOOP)

(RADIO)

ANTENNAS (2)

B T M

T I U

ANTENNAS

L T M

MOBILE TERMINAL

R T M

PRO FI BUS IF

TRAIN INTEGRITY

DMI STM

SPMU SENSORS

STM JRU

Obr. 2 – Obecná architektura mobilní části ERTMS

Protože projekt byl řešen několika partnery, bylo ustaveno konsorcium, vázané smluvními podmínkami obsaženými v kontraktu s EK. Řízení bylo rozděleno na úroveň čistě ma‑ nažerskou (Project Steering Board = Řídicí výbor projektu) a technickou (Technical Steering Committee = Technický řídicí výbor). Těm podléhali vedoucí jednotlivých pracovních okruhů. Konsorcium mělo stanovené plány, postupy, jednoduchý systém řízení jakosti, postup řízení rizik a další kontrolní mechanismy dané výše uvedenou strukturou. Konsorciál‑ ní smlouva určovala mj. zacházení s existujícím a vzniklým know‑how. Konsorcium ze strany EK pak kontroluje jí určený Project Officer (projektový úředník).

Driver Display LCD Keys Lamps Sounds

System Bus

EVC

Wireless

Diagnostic Tool

Obr. 3 – Základní architektura SAFEDMI

10

V první fázi v rámci WP1 byla provedena podrobná analýza ri‑ zika DMI pro ERTMS a posléze následovala fáze specifikace požadavků na systém. Na jejich základě pak byla navržena architektura systému a proveden návrh architektury soft‑ waru (SW) a funkční návrh jednotlivých SW vrstev pomocí jazyka UML. Obecná architektura mobilní části ERTMS, ukazující způsob vazby DMI na EVC, je naznačena na obr. 2. Zde je DMI jednou z komponent, která je připojena k EVC ( Eu‑ ropean Vital Computer = centrální počítač) sběrnicí Profibus. DMI ovládá zobrazovací jednotku – displej k zobrazení infor‑ mací pro strojvedoucího, dále generuje informativní a zejmé‑ na varovné zvukové signály a zajišťuje vstup údajů od strojve‑ doucího pomocí kláves s pevnou i programovatelnou funkcí. Základní architektura navrženého SAFEDMI je na obr. 3.

SAFEDMI

SW Configuration Tool

Postup návrhu SAFEDMI


V průběhu návrhu architektury zejména z pohledu komunika‑ cí došlo k zpřesnění a úpravě blokového schématu z důvodů lepšího souladu s komunikačními scénáři podle obr. 4. Přibyla komponenta Bridge Device (komunikační most), která vhodně odděluje bezpečnou (safety) a bezpečnostní (security) vrstvu komunikace tak, aby implementace secu‑ rity vrstvy nezasahovala zbytečně do bezpečného SW jádra systému. Přitom kontrola šifrování je prováděna bezpečným jádrem. SW prostředky – nástroje pro diagnostiku a konfi‑ guraci lze využívat v obou počítačích, tj. jak v centru údržby (Remote Maintenance Centre), tak z lokálního počítače ope‑ rátora na palubě (On‑board operator).


AŽD Praha

EVC DMI

Wireless link

BRIDGE Device

Remote center

On-board operator Obr. 4 – Komunikační cesty SAFEDMI

Pro implementaci bezdrátového přenosu byla zvolena tech‑ nologie WiFi (IEEE 802.11). Při implementaci bezdrátových protokolů se zapojili i kolegové z firmy Radom.

Na jejím základě pak již probíhal řádný návrh statického a dynamického chování s využitím stavových a sekvenčních diagramů a modelů chování.

Ovšem realizovat lze přenosy i pomocí dalších uvažovaných technologií. Následující tabulka shrnuje nejvhodnější tech‑ nologie podle dosahu a účelu:

Současně s návrhem funkčních částí byly navrhovány start‑up, on‑line a off‑line testy a kontroly, na které byl kla‑ den velký důraz. Diagnostické pokrytí totiž muselo být dosti vysoké, neboť architektura systému byla zvolena jako jed‑ novětvová.

Návrh SW architektury vycházel z diagramu na obr. 5.

scénář blízké a palubní komunikace

scénář vzdálené komunikace

případ užití pro diagnostiku

IEEE 802.11 a, b, g Bluetooth ZigBee

GPRS UMTS WiMAX

případ užití pro konfiguraci

IEEE 802.11 a, b, g Bluetooth ZigBee

WiMAX

Power-on

Suspect state

Start-up

Safe state

Normal

Config

Obr. 5 – Základní stavový diagram systému

AŽD Praha

11


AŽD Praha

Architektura hardwaru (HW) je představena na obr. 6. Software byl navržen vrstvově, přičemž řízení jeho chodu a vazba na HW byly svěřeny operačnímu systému reálné‑ ho času typu VRTX, který byl ověřen v mnoha použitích ve firmě ASF.

Systém testování a kvantitativ‑ ního hodnocení prototypu Pro účely hodnocení a verifikace byla navržena metodologie, postavená na stavovém modelu chování SW architektury a beroucí do úvahy spolehlivost HW komponent (obr. 7).

Keyboard

RA M

Log Device

ROM

Thermometer

Keyboard Controller

Cabin Identifier

bus

Bus Controller

Watch dog

CPU

LCD lamps Controller

LCD lamps

Graphic Controller

LCD matrix

Video Pages

Device to communicate with EVC

Audio Controller

Speaker

Flash audio Device to communicate with Sub 2

Obr. 6 – Návrh HW architektury

Basic system architecture and protocols Measures of interest Inputs to validate modeling assumptions

Architecture and protocols refinement STATE-BASED MODELS for architecture design refinement

Numerical results

Contribution to the DMI SIL2 assessment

Inputs to properly set model parameters values Obr. 7 – Metodologie hodnocení a verifikace

12


Influences on the experimental and testing activity


AŽD Praha

System under test with implemented wrapper

Interface under test (IUT)

Message

SAVS

Wrapper

Datagram

Connection

Datagram

SAVS Kernel

Message

Test scenario

Obr. 8 – Blokové schéma testování na základě SAVS

SAFEDMI Track simulator ERTMS OnBoard equipment

Fault-injection framework

Obr. 9 – Sestava simulátoru

FAULT LIBRARY

WORKLOAD EVC Packet Generator

MONITOR

DATA COLLECTOR

INJECTOR

target system

DATA ANALYZER

TARGET SYSTEM DMI

Obr. 10 – Blokové schéma injekce poruch do SW

AŽD Praha

13

AŽD Praha

Vedle toho byla navržena sada testů funkčních i spolehli‑ vostních. Jedním z jejich pilířů byl systém AŽD označovaný SAVS (Semi‑Autonomous Verification System), viz obr. 8. Ten se osvědčil zejména při testování funkčnosti komuni‑ kačních kanálů a protokolů. Po dokončení implementace a integrace experimentálního prototypu byly tyto navržené nástroje aplikovány podle připravených testovacích scénářů a konkrétních testovacích případů navržených na podkladě prvotních specifikací. K tomu sloužily mj. již existující ná‑ stroje, jako simulátor DMI, generátor komunikačních paketů pro EVC a simulátor jízdy (obr. 9). Další metodou testování odolnosti a detekčních schopností byly injekce poruch do SW stanovenými postupy a v určených případech a situacích (obr. 10). Pro testy robustnosti protokolů byly použity další metody statistického sledování chybovosti.

Výsledky projektu Demonstrační experimentální prototyp sestával ze zobra zovací a zadávací jednotky realizované ve finální formě. K tomu přibyly zmíněné subsystémy Bridge Device a Remo‑ te Maintenance Centre, implementované stolním počíta‑ čem třídy PC a notebookem. V konečné fázi projektu byla tato sestava plně funkční a byla předvedena zájemcům. Subsystém Bridge Device by pro reálné zařízení SAFEDMI musel být implementován jako integrální součást jednotky DMI. Předpokládala se implementace formou miniaturní‑ ho jednodeskového počítače třídy PC‑104 a potřebného WiFi modulu. Provedené testy potvrdily funkčnost systému SAFEDMI a kvantifikace parametrů SW modelu na základě reálných

14



a realistických údajů o spolehlivosti navrženého HW, což vedlo k ověření dosažení požadavků na integritu bezpečnos‑ ti úrovně SIL 2.

Závěr Díky poměrně dobře řízené spolupráci a přijatelné ochotě partnerů podřídit svou práci a úsilí cílům a termínům pro‑ jektu se i přes dosti pozvolný rozjezd prací podařilo splnit ve většině parametrů stanovené cíle projektu. Ukázalo se, že skeptický postoj AŽD k realizovatelnosti bezdrátového rozhraní byl realistický. Sice se podařilo bezdrátové rozhraní realizovat, ale jednak pouze přenosem WiFi, jednak se po‑ tvrdilo, že náročnost řešení byla partnery v projektu poně‑ kud podceněna. Výsledkem je sice funkční prototyp, ovšem jeho začlenění jako finálního subsystému by bylo dosti drahé a obtížně integrovatelné do modulu SAFEDMI. Jeho další vy‑ užití pro DMI zůstává sporné a nejisté. Pracovníkům AŽD přinesl projekt řadu zkušeností s prací v rámci projektu dotovaného Evropskou komisí a s organizací spolupráce s řadou zahraničních partnerů. I činnosti spojené s rozšiřováním informací o projektu byly zdrojem zkušeností pro podobné projekty v budoucnu. Dá se říci, že si v tomto projektu AŽD vytvořila velmi dobré renomé u svých partnerů i u úředníků Evropské komise – generálního direktoriátu pro vědu a výzkum (EC ‑ DG Research), která na projekt dohlíže‑ la. Také zkušenosti s řízením a účetnictvím v rámci projektu, který po svém skončení prošel řádným finančním auditem, jsou užitečným vkladem do případných dalších projektů v rámci evropského výzkumu a vývoje. V neposlední řadě načerpali účastníci projektu ze závodu Technika AŽD řadu poznatků, jak lze řešit některé technické otázky, a vstřebali nové zkušenosti a podněty z oblasti meto‑ dologie návrhu bezpečných systémů.

Řadiče světelné signalizace pro řízení dopravy

AŽD Praha

Řadiče světelné signalizace pro řízení dopravy z produkce AŽD Praha – mikroprocesorový řadič MR‑28 Ing. Petr Š midtmajer Již bezmála čtyřicet let je doprava na křižovatkách v České republice a Slovenské republice řízena světelnou signalizací a můžeme s hrdostí konstatovat, že od počátku, v přítom‑ nosti i v budoucnosti se účastní této činnosti právě společ‑ nost AŽD Praha.

Ohlédnutí do historie Vše začalo počátkem sedmdesátých let, kdy byla zakoupe‑ na licence na výrobu elektromechanických řadičů typu BX‑2 od německé firmy Signalbau Huber. V rámci této licence se řadiče v tehdejším Československu pouze kompletovaly z dovezených součástek, což výrobu prodražovalo, a proto bylo rozhodnuto o úpravě provedení řadiče na dostupnou

součástkovou základnu s výjimkou mechanického válce pro zápis programu signálního plánu. Prvním dítkem vlastního vývoje byl řadič pod označením ER‑1. Nejdůležitější částí elektromechanických řadičů BX‑2 i ER‑1 byl tzv. válec, na kterém se nastavoval řídicí program – signální plán pro ří‑ zení dané křižovatky. Nastavení se provádělo ohnutím lamel na válci, který při své rotaci mechanicky ovládal mikrospína‑ če. Automatickým přepínáním až čtyř programovacích válců s různou rychlostí otáčení lamel na válci v jednom řadiči do‑ cházelo ke změně signálních plánů například z denního na noční program apod. Odstraněním a nahrazením mechanických válců jednotkou DPJ (digitální programovací jednotka) se podařilo vývojá‑ řům AŽD odstranit poslední mechanickou součástku, kterou

Programový válec řadičů BX‑2 a ER‑1

AŽD Praha

15

AŽD Praha


jsme museli nakupovat od firmy Signalbau Huber, a vznikl řadič s označením ER‑1 DPJ. U tohoto řadiče se digitální pro‑ gramovací jednotka vkládala do kazety místo mechanického válce a programovala se přímo na deskách plošných spojů pomocí jumperů. Její výhodou bylo snadné programování. Dopravní inženýr naprogramoval připravený signální plán vložením nebo rozpojením jumperů a provedl jednoduchou vizuální kontrolu DPJ. Po vložení DPJ do řadiče následně otestoval navržený program při reálném zatížení v provozu. Se zvyšujícími se nároky na řízení dopravy, koordinaci do‑ pravních tahů, pokrokem techniky a možností programovat mikroprocesory, začal vznikat počátkem osmdesátých let vlastní mikroprocesorový řadič, který byl po svém uvedení na trh nazván mikroprocesorovým řadičem MR‑1. Tento řa‑ dič je prvním moderním řadičem, ze kterého vychází kon‑ cepce dnešních řadičů z produkce AŽD i produkce někte‑ rých konkurenčních firem. Řadič umožňoval naprogramovat všechny typy křižovatek a dopravní data byla uložena v pa‑ měti o velikosti 2 kB, řídicí program obsluhovaný v assem‑ bleru měl 18kB dat. Šlo o vůbec nejúspěšnější produktovou řadu řadičů vyráběnou v rámci AŽD, což je ovšem z velké míry zapříčiněno monopolem předrevoluční výroby v oblasti zabezpečovací techniky. I přesto na tento typ řadiče s nos‑ talgií vzpomínají odborníci z různých oblastí řízení dopravy (dopravní inženýři, policisté, servisní organizace…). V porevolučním období byl vývojovým týmem Výrobního závodu Brno vyvinut řadič MR‑3, který však nedosahoval kvalit svého předchůdce, a proto se přibližně v roce 1995 přistoupilo k vývoji malého jednodeskového řadiče s dvaceti výkonovými spínači s označením MR‑20. Tento řadič byl však vzhledem k omezené kapacitě výkonových spínačů vhodný pro křižovatky typu „T“ nebo pro přechody pro chodce. Proto následovalo doplnění produktového portfolia o řadič MR‑24, který s počtem 48 výkonových spínačů dokázal ob‑ sloužit i středně velké křižovatky (cca 95 % křižovatek v ČR). S těmito řadiči je možné stále se potkávat na křižovatkách v řadě měst ČR, i když dochází k jejich pozvolné výměně za modernější typy. Na přelomu tisíciletí bylo potřeba udržet krok s konkurencí, což po podrobném technickém průzkumu obnášelo vývoj zcela nového řadiče, koncepčně odlišného od stávající pro‑ dukce. Započal vývoj řadiče s označením MR‑5, pro který byla jako řídicí modul vybrána řídicí jednotka americké firmy Econolite a typové označení bylo pozměněno na MR‑5EC. Vzhledem ke křížení americké a české technologie však vlastnosti tohoto řadiče v praxi nedokázaly naplnit požadav‑ ky našich zákazníků a od dalšího rozvoje a spolupráce s fir‑ mou Econolite bylo upuštěno.

16


Tato situace ovšem znamenala nutnost nahrazení americké části řadiče, především řídicí desky, systému řízení detekto‑ rů a komunikační části, vlastními moduly. Využitím získaných zkušeností v kombinaci s moderními procesorovými obvody mohla být dokončena stávající typová řada mikroprocesoro‑ vých řadičů, které nesou název MR‑7, MR28 a MR‑16 a jsou technologicky schopné konkurovat ostatním řadičům na na‑ šem trhu od firem Siemens, Signalbau Huber či Cross Zlín. V roce 2008 byl řadič dále doplněn o interface umožňující komunikovat pomocí standardizovaného protokolu OCIT s nadřazenou dopravní řídicí ústřednou.

Normativní podmínky provozu Řadič pro řízení SSZ musí v dnešní době splňovat normy pře‑ depsané pro daný typ technologie, které specifikují požadavky na její technické a funkční provedení. Jsou jimi např. zkoušky na EMC, bezpečnost, zapojení, funkční vlastnosti, atd. Mezi základní normy patří: ČSN 36 5601:2003 + Z1:2007 – Tato norma stanoví základní požadavky na technické a funkční vlastnosti světelných signa‑ lizačních zařízení používaných pro řízení provozu na pozem‑ ních komunikacích. Upravuje například konstrukční požadav‑ ky, základní elektrotechnické požadavky, funkční požadavky, příslušenství řadiče, návěstidla, světelně-technické a koloro‑ metrické vlastnosti, kontroly či rozsah typové zkoušky. ČSN EN 12 675:2003 – Tato evropská norma stanovuje po‑ žadavky na funkční bezpečnost řadičů světelných signali‑ začních zařízení. Norma se vztahuje na světelná signalizační zařízení instalovaná trvale nebo dočasně, s výjimkou přenos‑ ných světelných signalizačních zařízení. Pro řízení konfliktní dopravy vozidel i pěších, např. signalizovaných křižovatek, přechodů pro chodce, signalizace kyvadlové dopravy nebo signalizace veřejné dopravy osob bezpečným způsobem, jsou nezbytné řadiče světelných signalizačních zařízení de‑ finované v této evropské normě. Rizika, která je nutno brát v úvahu, zahrnují následující typy možných chybných signálů, i když se neomezují pouze na ně: a) chyba zobrazení červeného signálu; b) zobrazení konfliktního zeleného signálu; c) chyba zobrazení správného sledu signálů; d) chyba správného časování všech signálů. OCIT (Open Communication Interface for Road Traffic Control Systems) je otevřené rozhraní pro techniku sil‑ niční dopravy vytvořené pracovním společenstvím ODG


(OCIT Developer Group). Řadiče a centrální komponenty jsou v takto vytvořeném seskupení spojené do celosysté‑ mové sítě. Při řízení světelné signalizace spojuje rozhraní OCIT‑Outstations „řídicí zařízení s centrálou“. Přenosová technika v OCIT‑Outstations je založena na standardním transportním protokolu TCP/IP, který zajišťuje bezpečné datové spojení a lze jej použít na všech typech přenoso‑ vých cest. OCIT‑Outstations má vlastní definici pro přeno‑ sový protokol uživatelské úrovně, který může koexistovat s internetovými standardy (tzv. Basis Transport Paket Pro‑ tokoll Layer – BTPPL). BTPPL může komunikovat pomocí TCP/IP protokolu přes různé přenosové cesty. Pro tyto komunikační způsoby existují standardy a jím odpovídající standardní komunikační přístroje.

Stávající produktové portfolio Produktová linie řadiče MR‑7 a jeho variant MR‑28 a MR‑16 vychází ze shodné koncepce a komponentové základny. Tím dokáží vhodně pokrýt požadavky trhu při minimalizaci výrobních nákladů. Navržená struktura zajišťuje maximální flexibilitu a jednoduchost, neboť celá typová řada využívá jednotné elektronické desky euroformátu. Odlišnosti jsou pouze v předurčení pro různě rozsáhlé světelné signalizace. Řadič MR‑7 je předurčen pro rozsáhlé a složité křižovatky, řadič MR‑28 pro středně velké křižovatky a řadič MR‑16 pro křižovatky typu „T“ a přechody pro chodce. Řadič disponuje programovým vybavením umožňujícím prá‑ ci ve všech běžných režimech, jako jsou: • fázové řízení • pevný sled fází • fáze na výzvu • volný sled fází • pevný cyklus • kmitavá žlutá • ruční řízení (celočervená, kmitavá žlutá, 12 fází) V koordinované skupině okolních řadičů může řadič pracovat ve funkci skupinového nebo podřízeného řadiče. Přepínání

AŽD Praha

mezi programy a dopravním režimem se zadává buď z do‑ pravní řídicí ústředny, počítačem řadiče, nebo obvodem RTC (kalendář a hodiny). Počet programů: celkem max. 64 různých programů Časový rastr kroků řadiče: 1 s Časový rastr signálů: 500 ms Parametry RTC: • maximální nepřesnost hodin bez synchronizace s GPS 2 min. za měsíc, • rozpoznání pevných svátků, • samočinný přechod na letní čas a naopak, • samostatná volba programů pro jednotlivé dny v týdnu (pondělí až neděle a pevné svátky), • lze zvolit nouzové programy (při závažné/nezávažné po‑ ruše), • životnost zálohového zdroje obvodu RTC je 2–3 roky.

Řídicí deska Řídicí centrální procesorová deska (dále „centrála“) je tvo‑ řena dvěma mikroprocesory třídy 8051. Hlavní procesor (master) zpracovává obsah datového modulu, řídí činnost podřízených mikroprocesorových jednotek pomocí RS 485 (115 kbps) a zajišťuje archivaci dopravněstatistických dat v řadiči. Řídicí program (firmware) je uložen v paměti EPROM MCU, datové soubory jsou uloženy v paměti Flash‑EPROM. Statis‑ tická data se ukládají v separátní vyjímatelné paměti Com‑ pact Flash o kapacitě 32–512 MB, je‑li připojena. Podřízený mikroprocesor (slave) zajišťuje komunikaci s GPS/ GSM modulem. Seřizuje obvod reálného času RTC v 60minu‑ tových intervalech podle signálu GPS. Komunikuje se vstup‑ ní/výstupní jednotkou. Ovládá tlačítka ručního řízení, výzvy z chodeckých tlačítek. Zajišťuje dohledy dopravních signálů, kontroluje vyklizovací časy při přechodu fází na základě dat z dopravního modulu. MR‑7

MR‑28

MR‑16

Počet výkonových výstupů pro spínání žárovek návěstidel

100

48

16

– z toho vybavených napěťovými čidly

100

48

16

– z toho vybavených proudovými čidly

100

48

16

Počet výkonových výstupů pro spínání žárovek „ČEKEJ“

12

12

12

Počet vstupů chodeckých tlačítek

16

16

16

Počet vstupů detektorů

32

32

4

AŽD Praha

17

AŽD Praha


Blokové schéma řadiče

18



AŽD Praha

LED dioda 1 LED dioda 2 LED dioda 3 LED dioda 4 LED dioda 5 1 Tl . Trvalá CČ

2 Tl. Reset 3 Tl. Automat Přepínač kmitavá žlutá provoz

DESKA CENTRÁLY MR-28

LED dioda 6 LED dioda 7

Schématické znázornění a řídicí deska

Připojení GPS a GSM antény indikují diody LED1 a LED2, správnost přijatých signálů indikují diody LED3 a LED4. Dio‑ da LED5 indikuje správnou funkci řídicího procesoru a dioda LED6 indikuje správnost a neporušenost dopravních dat. Di‑ oda LED7 indikuje platnou synchronizaci v koordinaci. Připojení k řadiči, obsluha a kontrola dat v centrále jsou možné několika způsoby: a) Přes diagnostický panel řadiče. Diagnostický panel Tempo je zařízení sloužící k diagnostice řadiče. Do centrály řadiče může být připojen přímo – pomocí kříženého UTP kabelu, nebo nepřímo přes síťové prvky – switch nebo router. b) Přes PDA pro MR16 – propojí se pomocí sériového kabe‑ lu nebo pomocí Bluetooth. c) Čtení pomocí servisního PC – počítač se propojí s řadi‑ čem sériovým kabelem nebo kabelem LAN. Přes servisní PC lze zároveň nahrávat data do řídicí jednotky. d) Bezdrátové připojení GPRS kanálem.

• on‑line diagnostiku: ° stavy výkonových spínačů (VS), ° historie stavů signálních skupin, ° stavy logických skupin detektorů, • vyčtení protokolu řadiče (chyby, změny stavu…), • vyčtení statistik z fyzických vstupů, • restart řadiče, • konfiguraci časového rozvrhu nasazování programu. Aplikace je ovládána prostřednictvím nabídky, v hlavní části okna jsou zobrazovány požadované informace – on‑line di‑ agnostika, výpis protokolu nebo statistik. Připojení k jiné‑ mu řadiči je možné jeho výběrem ze seznamu v dialogovém okénku. Seznam je naplněn daty uvedenými v konfiguračním souboru „azd‑radice.ini“.

Diagnostický panel

Diagnostické okno Stavy VS zobrazuje očíslované VS ve stej‑ ných polohách, v jakých jsou umístěny ve skutečném řadiči. V případě výskytu chyby na výstupu je výstup označen pře‑ škrtnutou jasně žlutou kontrolkou (viz výstup V 04 na obr. Zobrazení stavu výkonových spínačů).

Aplikace diagnostického panelu je určena pro základní di‑ agnostiku a konfiguraci časového rozvrhu nasazování pro‑ gramů řadičů MR‑28 z produkce firmy AŽD Praha. Aplikace umožňuje provádět tyto činnosti:

Diagnostické okno Historie SS (signálové skupiny) obsahuje šedesátivteřinový záznam stavů SS. Barevná reprezentace stavů je závislá na typu SS, který je odvozován z prvního pís‑ mene názvu SS.

AŽD Praha

19

AŽD Praha


Zobrazení stavu výkonových spínačů

Zobrazení stavu detektorů

Diagnostické okno Detektorové skupiny obsahuje 64 sym‑ bolických zobrazení stavů logických detektorových skupin. Symbolické zobrazení logické skupiny obsahuje tři kontrolky. Zelená (horní) svítí v případě aktivní výzvy, žlutá (střední) svítí v případě aktivní hladiny (prodlužování, přítomnost). Červená svítí v případě poruchové aktivity logické skupiny detektorů (porucha některého z fyzických vstupů zařazeného do skupiny).

Každá z jednotek obsahuje 4 shodné kanály spínacích zesi‑ lovačů povelů z mikropočítače pro buzení výkonových triaků, každý z kanálů obsahuje čidlo napětí i čidlo proudu a tavnou pojistku.

Položky podnabídky Log umožňují zobrazení výpisu protoko‑ lu událostí řadiče. Volbou je možné zobrazit buď všechny zá‑ znamy, nebo jen ty, které byly do souboru zapsány zvoleným modulem – zdrojem (jádro, detektory, dopravní data…). Položka nabídky Statistiky zobrazí statistická data fyzic‑ kých vstupů řadiče. Zobrazují se pouze data patřící aktivním vstupům. Před vlastním zobrazením se z řadiče vždy kopírují soubory detcfg.dta (konfigurace fyzických vstupů) a stat.bin (soubor statistických dat). Položka Autorizace umožňuje nastavení přihlašovacích údajů potřebných pro provedení změn dat v řadiči nebo jeho restart. Údaje se zadávají do dialogového okénka. Po jejich zadání jsou povoleny další položky nabídky Řadič, ale vlastní ověření správnosti zadaných údajů se provádí až při vykoná‑ vání některé z operací. Položka Rozvrh umožňuje změnu časového rozvrhu nasazo‑ vání programů v řadiči.

Výkonové spínače V plně obsazeném řadiči MR‑7 (MR‑28; MR‑16) je 25 (12 nebo 4) shodných jednotek výkonových spínačů typu VS5A. Jsou zasunuty ve vodicích kolejnicích a propojeny pomocí dvou konektorů s obvody a svorkovnicemi řadiče.

20


Vlastní spínače jsou optotriakové se spínáním v nule, koneč‑ ným spínacím prvkem je výkonový triak. Paralelně ke každé‑ mu buzení optotriaku je zapojena indikační LED dioda, která svítí, pokud je na optotriak přivedeno řídicí napětí. Diody jsou tedy vlastně zobrazením povelů, které přicházejí z mikro počítače do jednotky výkonových spínačů. Každý spínač je řízen zcela samostatně a může poskytovat jakýkoliv dopravní signál (např. klidný, kmitavý, klidný kom‑ binovaný s kmitavým, kmitavý dvou světel v protifázi atd.). Napěťová čidla reagují na napětí zhruba mezi 20 až 30 Vef . Čidla proudu jsou založena na napětí, které vzniká průcho‑ dem kladné půlvlny proudu přes rezistor a paralelně k ně‑ mu zapojenou trojici diod v sérii sloužících jako omezovač. Záporné půlvlny procházejí jinou, opačně zapojenou diodou bez užitku. Napěťový úbytek vzniklý průchodem proudu rezistorem budí optron, jehož výstupní signál pak budí monostabilní klop‑ ný obvod tvořený druhou polovinou integrovaného obvodu 556. Proudová čidla reagují na proud od zátěže zhruba 8 až 15 W. Pro LED návěstidla se sníženým proudovým odběrem je nutné připojit ke každému návěstidlu výkonové rezistory 10kW/10 W.

Vyhodnocování vstupů Deska pro vyhodnocování vstupů umožňuje řadiči sledovat vstupní signály od detektorů, tlačítek apod. a v případě po‑


AŽD Praha

Deska výkonových spínačů

ruchy ji lze použít k diagnostikování příčiny problému. Čtyři tlačítka přepínají režimy desky, displej zobrazuje nastavený režim a osmice diod indikuje stavy na jednotlivých binárních vstupech. Data se předávají k dalšímu zpracování do centrá ly. Indukční smyčkový detektor tvoří jednotka TD424ES velikosti EuroCard. Na předepsaných pozicích je zasunuta do konektoru, do kterého odesílá své výstupní informace. Z konektoru je zároveň napájena. Indukční smyčkový detek‑ tor TD424ES má čtyři samostatné detektorové systémy pro čtyři nezávislé smyčky. Každý z detektorových systémů může pracovat buď v přítom‑ nostním, nebo v impulsním režimu.

• V přítomnostním režimu detektor dává aktivní výstup

po celou dobu zatížení smyčky. Pokud se však zatížení smyčky dlouhodobě změní, přizpůsobí se automaticky citlivost detektoru novým parametrům smyčky. • V impulsním režimu detektor dává aktivní výstup ve for‑ mě krátkého impulsu na začátku zatížení smyčky. Délku tohoto impulsu lze nastavit. Mezi další detektory, které se začínají, díky své jednoduché instalaci bez nutnosti zásahů do vozovky prosazovat, pro po‑ užití v ČR patří: • externí mikrovlnné/infračervené detektory • externí videodetekční detektory

Externí detektory – mikrovlnný ICOMS a optický TrafiCam

AŽD Praha

21

AŽD Praha


Deska interface OCIT

Interface OCIT

Nové vývojové trendy

Vzhledem k nutnosti rychlého zavedení komunikačního pro‑ tokolu OCIT‑Outstations do řadičů z produkce AŽD, nebyl čas čekat na novou typovou řadu mikroprocesorových řa‑ dičů. Závodem Technika byla vyvinuta deska MR7IF1, která na jedné straně komunikuje se stávající řídicí deskou přes rozhraní Fast Ethernet a na druhé straně prostřednictvím sériového rozhraní pro komunikaci protokolem OCIT‑Outsta‑ tions, verze 1.1.

Přes vysokou konkurenceschopnost stávajících řadičů je potřeba pečlivě sledovat moderní trendy řízení silniční do‑ pravy a na základě technicko-ekonomických studií a nových technologických poznatků tyto trendy zapracovat do plánů technického rozvoje k vytvoření moderního řešení nového řadiče vyvíjeného v AŽD Praha.

Vytvořený SW realizuje převod formátů mezi danými zaří‑ zeními spolu se správou (tvorbou a údržbou) archivů stavů a jejich změn tak, aby byla k dispozici všechna data podle požadavků specifikace OCIT. Splňuje tedy veškeré požadav‑ ky a kritéria popsané ve specifikaci ODG OCIT‑Outstations, verze 1.1 a v souvisejících dokumentech podle dokumentů licence na protokol OCIT, s ohledem na omezení daná mož‑ nostmi a využitelnými funkcemi stávajících řadičů.

Konstrukční provedení Řídicí elektronika řadiče je uložena v hliníkových EMC ka‑ zetách a tvoří kompaktní celek. Ten je vsazen do otočného rámu, po jehož otevření je umožněn snadný přístup ke ka‑ belovým korytům zemních kabelů a řadičovým svorkovnicím. Vnější plášť tvoří korozivzdorná nerezová skříň s podstav‑ cem, jejíž výhodou je vysoká pevnost, odolnost proti vlivům vnějších elektromagnetických polí a malé nároky na údržbu.

22


Mezi tyto trendy mohou patřit návěstidla s technologií OCIT‑LED, která vyžadují jinou konstrukci výkonových spí‑ načů pro ovládání LED návěstidel napětím 40 V střídavého napětí s příkonem pod 10 W, nebo tzv. „inteligentní návěsti‑ dla“, která budou datově komunikovat přímo s řídicí deskou a na základě jejích povelů rozsvěcet příslušné světelné sig‑ nály. Tato koncepce vyžaduje přenesení diagnostiky na úro‑ veň návěstidel se všemi důsledky plynoucími z normativních dokumentů. Konstrukce výkonových spínačů s příchodem LED návěsti‑ del, která nahrazují klasická žárovková návěstidla, umožňu‑ je integraci více spínačů na jednu desku, a tím úsporu výrob‑ ních nákladů i vnitřního prostoru řadiče. Na druhou stranu je nutné pamatovat na nutnost kontrolovat nižší napěťové a proudové úrovně, kterých LED návěstidla dosahují. Vytvořením vývojové skupiny P16, vedené závodem Technika, se po letech vývoje založeného na spolupráci s kooperanty vracíme k osvědčenému modelu vývoje vlastních řadičů, které nám zajistí udržení konkurenceschopnosti našeho nej‑ důležitějšího produktového portfolia v následujících letech.

Certifikace a členství v IRSE

AŽD Praha

Certifikace a členství v IRSE – významná reference k průniku na světové trhy Ing. Josef K rejč í ř

Co je to IRSE? IRSE (Institution of Railway Signal Engineers) je profesionál‑ ní celosvětově aktivní instituce pro všechny, kteří jsou anga‑ žováni nebo spolupracují v oboru železniční zabezpečovací techniky, v telekomunikacích a přidružených profesích. IRSE má své ústředí v budově, ve které sídlí spolu s Institution of Mechanical Engineers (IMechE), v londýnské čtvrti Westmin‑ ster, 4th floor, 1 Birdcage Walk, London SW1H 9JJ. V součas‑ nosti sdružuje přes 4000 členů z více než padesáti zemí světa. Vznikla v roce 1912, kdy se odloučila od Institutu inženýrství a technologie IET (Institution of Engineering and Technolo‑ gy), založeného r. 1871. Prvopočátky sdružování železničních profesních organizací sahají až do roku 1818, kdy vznikla ICE (Institution of Civil Engineers) sdružující, kromě jiných, i te‑ legrafní inženýry – tehdy se to týkalo ještě mechanicko‑op‑ tických telegrafů. Cílem IRSE je všeobecný pokrok a přínos praktického uplatňování vědeckých poznatků v oblasti že‑ lezniční zabezpečovací techniky a telekomunikací. Jejím posláním je udržovat vysoké standardy, znalosti a oprávnění i v průmyslu vyrábějícím železniční zabezpečovací zařízení.

Logem IRSE je emblém se svatým Kryštofem, který je patronem bezpeč‑ nosti v dopravě. Tento emblém obsahují i všechny certifikáty, publikace a doporuče‑ ní vydané společností. Členy IRSE jsou např.: • FRANCIE – ALSTOM Transport, Signalisati‑ on, • NIZOZEMSKO – Holland Railconsult, • RAKOUSKO – ÖBB, Signal‑ und Systemtechnik, • ŠPANĚLSKO – RENFE, • ŠVÉDSKO – Bombardier Transportation, • ŠVÝCARSKO – Siemens Schweiz AG, Transportation Systems, • USA & KANADA – GE Transportation Systems Global Signaling, • VELKÁ BRITÁNIE – Westinghouse Rail Systems Ltd. a mnoho dalších z celého světa.

Vydavatelská činnost

Ústředí IRSE

K udržování informovanosti instituce vydává vlastní časopis IRSE News, přinášející členům aktuální informace o všech aktivitách. Obsah zahrnuje krátké technické informace, de‑ ník událostí, změny členství, zprávy o aktivitách rady IRSE, jednotlivých výborů a dopisy zaslané vydavateli. Kromě toho vydavatelská činnost dosud obnáší více než 50 publi‑ kací odborného zaměření, zahrnujících referáty ze setkání, konferencí a seminářů, normalizační dokumenty a odborné tematické publikace. Členům IRSE jsou všechny publikace prodávány s výraznou slevou.

AŽD Praha

23


AŽD Praha

Informační tabule IMechE

Jejich podrobný aktuální seznam je uveden na url: http://www.irse.org/Documents/CP/ PUBLICATIONSORDERFORM_7‑December2008.doc

Profesionální rozpoznání IRSE je licencovaným společenstvím v rámci Inženýrské rady (Engineering Council) Velké Británie. Členové IRSE na růz‑ ných pracovních úrovních, zvláště ve Velké Británii, jsou podněcováni k registraci u Inženýrské rady jako autorizovaní inženýři CEng (Chartered Engineers), začlenění inženýři IEng (Incorporated Engineers) nebo techničtí inženýři Eng Tech (Engineering Technicians). Bližší údaje lze najít na kariérních stránkách společnosti nebo v části o certifikacích.

Technické schůzky IRSE pořádá pravidelné technické schůzky v Londýně a ve významnějších členských centrech po celém světě. Místní

Datum

Konference a semináře IRSE také pořádá půldenní a celodenní semináře určené k informování členů o aktuálních tématech a zajímavos‑ tech z průmyslu. Mezinárodní několikadenní konference s prezentacemi a technickými exkurzemi se konají každý rok za účelem získání znalostí o železniční praxi v různých zemích. Každé čtyři roky IRSE pořádá třídenní mezinárodní konferen‑ ci, na které seznamuje účastníky s novinkami širokého roz‑ sahu, uplatněním vědecko‑technických poznatků v zabezpe‑ čovací technice a telekomunikacích, se zřetelem k železnici a jejich přenesení do celého světa.

Typ

Místo konání

Přednáška

24. březen IMechE

Rail Accident Investigation Board – 31/2 Years on

Přednáška Bombardier Office West St, Crewe vč. exkurze

17:00

24. březen

Network Rail Topical Planning Issues

Přednáška Ntwk Rail Offices, Manchester

18:30

IRO

IRO


Union Jack Club, Waterloo, London

Čas

Christian Wolmar’s Analysis of Rail Industry

23. březen

24

Pořádá Akce

sekce ve světě, pořádající technická setkání a semináře, jsou v Austrálii, v Evropě, v Hongkongu, v Severní Americe, v Singapuru a v JAR. Úplná zpráva o termínech těchto setká‑ ní je obsažena v přehledu činnosti zveřejňovaném v ročence IRSE.

18:00


Datum

AŽD Praha

Pořádá Akce

Typ

Místo konání

Čas

25. březen

CILT

Future of Air / Rail Infrastructure Development

25. březen

ICE

George Bennie Railplane & Hugh Fraser AirRail Systm

Přednáška

26. březen

ICE

Glasgow Airport Rail Link

Přednáška Teacher Bldg, St Enoch, Glasgow

17:30

30. březen

PWI

The Spa Valley Railway

Přednáška Elwick Clb Church Rd, Ashford

18:30

1. duben

PWI

Beating the Elements

Přednáška Ntwk Rail, Sussex Hse, Reading

17:45

2. duben

Přednáška Mott Macdonald Hse, Croydon

17:45

Přednáška

London Met Uni, Holloway Road

17:45

Maxwell Fndation India St, Edinb’gh

17:30

PWI

The Tram Train Concept

2.–5. duben

IRO

Exkurze pro YMs visit to CTRL, St Pancras & Paris London and Paris nové členy

čt–ne

7. duben

IRSE

The West Somerset Railway

Přednáška The Mailbox, Birmingham

17:15

7. duben

PWI

London Overground, the First 12 Months

Přednáška Railway Ath Club Darlington

19:00

7. duben

PWI

Edinburgh Trams

Přednáška Scots Guards Club, Edinb’gh

18:00

8. duben

PWI

Crewe and Stafford Remodelling

Přednáška Town Crier Hotel, Chester

18:30

9. duben

PWI

Cambrian Line Enhancements

Přednáška Gateway Centre, Shrewbury

18:00

15. duben

PWI

A Queensland Rail Odyssey

Přednáška Iron Horse, West Nile St, Glasgow

17:30

16. duben

PWI

Overhead Line Electrification

Polední Arups, St James Hse, Manchester přednáška

12:30

20. duben

IMechE 22nd Annual Film Evening

20. duben

IMechE Lightweight Bogies for Turbostars

Film

1, Birdcage Walk, London

18:00

Přednáška B327 Macmillan Hse, Padd, London

17:00 bude ozná‑ meno

20. duben

IRO

Visit to Oxley Train Maintenance Depot

21. duben

PWI

Railway Heritage

Přednáška Golden Lion Hotel, Leeds

18:30

22. duben

ICE

The London and Birmingham Railway

Přednáška St Albans Civic Centre o historii

18:00

22. duben

ICE

WCML Trent Valley 4 Tracking

Přednáška County Hall, Fishergte Preston

18:30

22. duben

PWI

Re–Doubling

Přednáška

23. duben

IET

Broadband on Trains

24. duben

IRSE

27. duben

Exkurze

Seminář

Oxley, West Midlands

Arup Offices, Snt Thomas St Bristol Savoy Place, London

18:00 celý den

AGM, Presidential Address & Annual Dinner

Přednáška 1, Birdcage Walk & Park Lane a banket Hotel

18:00

IMechE

Delivering a Technical Strategy – the DfT Position

Přednáška 1, Birdcage walk, London

18:00

29. duben

IMechE

Approved to Operate – a Guide to RIR & ROGS

1

29. duben

PWI

Practical Inspection and Maintenance of S&C

1

10.–16. květen

IMechE

Tech Visit – Metros, Mtce, ERTMS, Gauge Change

18. květen IMechE Young Members Papers Final

/2 denní seminář

Pride Pk Football Stadium, Derby

13:00 –16:30

/2 denní seminář

South Bank Uni, Elphnt &Cstle, London

12:00 –18:00

Letní exkurze

Madrid and Barcelona

6 denní exkurze

Písemná soutěž

1, Birdcage Walk, London

18:00

Výňatek z nejbližšího programu anglické sekce IRSE 2009

AŽD Praha

25


AŽD Praha

26

Mezinárodní technická komise

Fórum železničních inženýrů

Významnou událostí pro podporu spolupráce a sjednocení zabezpečovacích postupů byla konference vedoucích želez‑ ničních představitelů a manažerů konaná 19. ledna 1841 v Birminghamu, která stanovila jednotné používání světel a barev pro železniční signalizaci. Podkladem k návrhu jed‑ notných předpisů a nařízení byly praktické zkušenosti bratří Chappeů (tvůrců mechanického telegrafu) a doporučení strojvedoucích, strážníků, policistů a jiných zaměstnanců na všech železnicích, předložená železniční konferenci. Od této události se odvíjí další dění v normalizační činnosti, které později vedlo ke vzniku IRSE.

Fórum železničních inženýrů (REF) spočívá v neformální spolu‑ práci IRSE, železniční sekce IMechE, PWI (obdoba naší SŽDC), IET‑Railway PN (poskytovatel sdílených informací a služeb v mezinárodním železničním společenství), RCEA (Společnost železničních inženýrů přidružená k Institution of Civil Engine‑ ers ICE), CILT (Autorizovaný institut logistiky a dopravy) a IRO (Společenství drážních provozovatelů). REF organizuje multi‑ disciplinární konference, informuje o aktuálních železničních tématech a rovněž publikuje souhrnné přehledy závěrů z lon‑ dýnských schůzek všech železničních institucí.

Mezinárodní technická komise ITC (International Techni‑ cal Committee) sdružuje samostatné inženýry z řady správ a společností z celého světa. Tato komise vydává zprávy a články o důležitých tématech. Kopie těchto zpráv jsou pub‑ likovány v rámci vydavatelské činnosti IRSE. Aktuální složení komise je k dispozici na url: http://www.irse.org/Documents/CP/ ITCMembersJune2008.pdf.

Výuka a certifikace

SIGNAL + DRAHT (Německo)

IRSE News (UK)

Návrh křížového schvalovacího procesu

9/2005 (EN + DE)

3/2006 (EN)

Vhodné použití evropských normativů

3/2006 (EN + DE)

11/2006 (EN)

Snížení ceny zabezpečovacího zařízení

5/2007 (EN + DE)

v návrhu

ERMTS/ETCS – pohledy a zkušenost

10/2007 (EN + DE)

Profesionální zkouška je jednou z hlavních podmínek získání certifikovaného členství IRSE (IEng). Složení některých stup‑ ňů zkoušek slouží k rozšíření odborné specializace a k získání úředního oprávnění pro výkon specializované činnosti. Je též určitou obdobou našeho postgraduálního studia. Modulární koncepce dovoluje studentům volbu tématu, které se týká jejich specializace a zkušeností. Pro úspěšné složení zkouš‑ ky je nutno absolvovat čtyři moduly, z nichž povinný je modul 1. Pro podporu studujících jsou vydávány v datové podobě na CD ROM specializované publikace k jednotlivým studij‑ ním modulům, které je možno zakoupit v technické knihovně IRSE za 25 £. K opakování studijní látky a pro dokonalejší přípravu na zkoušku jsou k dispozici zdarma zkušební sylaby, obsahující rámcové otázky ke každému jednotlivému téma‑ tickému modulu.

Přehled dosud publikovaných zpráv

Na stránkách IRSE je též zřízeno internetové fórum pro stu‑ dující-uchazeče o zkoušku, http://www.irseexam.co.uk. Fó‑ rum je určeno k povzbuzení uchazečů o studium a zkoušku, ke sdílení úspěchů a problémů. Lektoři výuky pravidelně na‑ vštěvují tyto stránky a jsou připraveni zodpovědět vaše dota‑ zy – ale pouze v případě, pokud je uživatel legálně přihlášen do systému.

V současnosti jsou rozpracovány a připraveny k vydání ná‑ sledující zprávy: • funkce zabezpečovacího inženýra – postavení, požadav‑ ky, výchova a výcvik • vize železničního zabezpečovacího průmyslu do roku 2030 • úrovňové křížení – celkový přehled evropských technic‑ kých rozdílů a požadavků • trendy moderní hromadné dopravy – řízení vlaků

Obsah studia Modul 1: Bezpečnost železniční signalizace a komunikace (povinný modul) Modul 2: Návrh signalizace • návrh 1 (hlavní trať) • návrh 2 (rychlá doprava) Modul 3: Principy signalizace a návrh Modul 4: Principy komunikace Modul 5: Zabezpečovací a ovládací zařízení, použitá technika Modul 6: Sdělovací zařízení, použitá technika Modul 7: Systémy, management a technika



Příklad náplně zkušebního modulu 3 – Principy signalizace Příklad zkušebního sylabu IRSE, září 2007 Zaměření Cílem modulu je zajistit, aby student získal profesionální po‑ rozumění o návěstění i základních principech a mohl použít tuto znalost pro zajištění bezpečnosti vhodným a pro daný účel cenově efektivním způsobem. UČEBNÍ CÍLE – Pochopit a vysvětlit: • Principy složených návěstních znaků • Principy směrové a rychlostní signalizace • Principy systémů vlakového zabezpečovače • Principy návěstění v zabezpečovacích systémech • Principy řízení jednokolejných tratí, všechny typy manu‑ álních a automatických systémů • Principy absolutní a permisivní činnosti na dvojkolejných tratích s autoblokem • Principy vlakových zabezpečovacích zařízení (ATP) • Principy detekce vlaků • Řídicí centra • Zabezpečovací principy založené na rádiových přeno‑ sech • Principy pohyblivého bloku • Automatické řízení vlaku (ATO), automatické varovné systémy (AWS), automatický dohled nad vedením vlaku (ATC) – použití a omezení • Bezpečnostní principy • Principy testování • Různé principy zabezpečení úrovňových přejezdů použi‑ telné v různých prostředích • Provozní charakteristiky: zvýšení traťové propustnosti, provozní náklady • Zabezpečení provozu v období poruchy zabezpečovacího nebo řídicího systému vlaku • Dopad systémů elektrické trakce na zabezpečovací prin‑ cipy a jejich řešení Aby mohl: • Připravit zabezpečení a ovládací část pro dané zadání (nebo jeho části), nebo jejich ekvivalent tam, kde není místním zvykem je poskytovat • Použít zabezpečovací principy pro typické aplikace bez‑ pečným a cenově efektivním způsobem • Vytvořit jasnou grafickou informaci o dalším postupu • Připravit sekvenci návěstních znaků nebo ekvivalentní graf pro dané návěstní uspořádání Související obsah: • Faktory ovlivnění bezporuchovosti, pohotovosti, udržo‑ vatelnosti a bezpečnosti vybavení systémů (RAMS)

AŽD Praha

• Provozní pravidla pro bezpečný provoz železnice a vše‑ obecné předpisy týkající se návěstění včetně práce při nepříznivých podmínkách • Ochranná opatření pro případ selhání člověka • Náklady na zajištění celkové životnosti

Knihovna Technická knihovna IRSE sídlí v Institution of Engineering and Technology (IET) na adrese: Savoy Hill House, Savoy Hill, London WC2R OBS poblíž Waterloo Bridge.

Knihovna IRSE

Členové IRSE mohou užívat knihovnu IET v Londýně. Knihov‑ na IRSE byla spojena s bývalou knihovnou Společnosti elek‑ trotechnických inženýrů (IEE) v březnu 2006, která již před‑ tím splynula se Společností inženýrství a technologie (IET). Knihovna tak pokrývá celou problematiku elektrotechnického a elektronického inženýrství, včetně telekomunikací, signa‑ lizace a řídicího inženýrství. Do depozitáře knihovny ročně přibude více než 3000 knih a knihovna si v současné době předplácí přes 1100 titulů periodik. Řada z nich, ale ne všech‑ ny publikace IRSE, je uložena přímo v knihovně. Mnoho pub‑ likací z fondu knihovny není vystaveno v otevřených policích, ale může být vyhledáno personálem knihovny během několika minut. Informace o všech knihách a periodikách může být na‑ lezena s použitím počítačového katalogu, který je přístupný přes webové stránky IET. Členové ze Spojeného království si mohou vypůjčit současně 10 knih až na 4 týdny. Členové mají‑ cí základnu v kontinentální Evropě si mohou vypůjčit maximál‑ ně 3 knihy až na 4 týdny. Zápůjční doba může být prodloužena, pokud kniha není požadována dalším čtenářem. Poštovní ser‑ vis je k dispozici pro ty, kteří nejsou schopni knihovnu osobně navštívit. K tomu je nutné uvést své členské číslo IRSE.

AŽD Praha

27


AŽD Praha

Dodavatelé železničního průmyslu registrovaní v IET

doporučení, na jejichž základě jsou tvořeny i železniční nor‑ my IEEE a UIC.

Jsou uvedeni na následujících internetových stránkách: http://www.railway‑technology.com/contractors/ indexAtoZ.html

Závěr

Odborná činnost a spolupráce Významnou součástí IRSE jsou specializované odborné vý‑ bory, složené ze špičkových železničních odborníků z růz‑ ných zemí. Tyto výbory na mezinárodní úrovni vypracovávají Zkratka Název instituce Chartered Institute of CILT Logistics & Transport Institution of Civil ICE Engineers Institute of Electrical and IEEE Electronics Engineers Institution of IET Engineering and Technology Institution of IMechE Mechanical Engineers

Český název

Předmět činnosti

Odkaz

Autorizovaný institut logistiky a dopravy

Profesionální organizace zaměřená na plánování osobní i nákladní dopravy a logistiku

www.ciltuk.org.uk

Společnost stavebních inženýrů Společnost elektrotechnických a elektronických inženýrů

Projektování infrastruktury, zlepšování a ochrana životního prostředí

www.ice.org.uk

Vědecký rozvoj a šíření vzdělání; vývoj průmyslových standardů

www.ieee.org

Institut inženýrství a technologie

Globální šíření znalostí, podpora vědy, inženýrství a technologií

www.theiet.org

Společnost strojních inženýrů

IRO

Společenství Institution of drážních Railway Operators provozovatelů

IRSE

Institution of Railway Signal Engineers

Společnost železničních zabezpečovacích inženýrů

PWI

Permanent Way Institution

Společnost pro stálou trať

Railway IET - Railway PN of Professional the IET Network

RCEA

Railway Civil Engineers‘ Association

REF

Railway Engineers‘ Forum

Certifikace IRSE může mít zásadní význam v přípravném sta‑ diu vypisovaných obchodních soutěží ve většině světa a ze‑ jména tam, kde jsou uznávány britské zásady zabezpečovací techniky, při nabídkových řízeních a při projektovém řešení. Členství v IRSE umožňuje významně ovlivňovat tvorbu meziná‑ rodně normalizovaných postupů.

Společnost inženýrství a technologie - železniční profesionální síť Společnost železničních stavebních inženýrů přidružených k ICE Fórum železničních inženýrů

Podpora bezpečných a účinných dopravních systémů bez kongescí a emisí Zvýšení úrovně a bezpečnosti železničního provozu; územně uznávaná a přenositelná kvalifikace členů v oblasti provozu Globální uplatňování pokroku v železniční zabezpečovací technice a telekomunikacích včetně certifikace a podkladů pro standardizaci Obdoba naší SŽDC Poskytovatel informací a služeb pro všechny angažované v mezinárodním železničním společenství


www.railway operators.org

www.irse.org http:// www.permanentway institution.com http://www.networkrail. co.uk/aspx/121.aspx; http://kn.theiet.org/ communities/railway/ index.cfm

Projektování infrastruktury a prosazování nových řešení

www.rcea.org.uk

Neformální sdružení publikující přehled akcí všech železničních institucí

http://www.imeche.org/ industries/railway/ref

Přehled a vysvětlení použitých zkratek

28

www.imeche.org

Turecké železnice

AŽD Praha

Turecké železnice Ing. Petr Ž atecký

Organizace železnic v Turecku Železnice jsou v Turecku v rukou státu prostřednictvím or‑ ganizace Státních drah Turecké republiky – TCDD (Turkliye Cumhuriyeti Devlet Demiryollari). Hlavní oblasti působnosti TCDD: • správa a provoz železniční infrastruktury, • řízení výroby železničních kolejových vozidel, • správa a řízení kapacit pro údržbu infrastruktury a vozidel. Turecké státní dráhy jsou údajně nejztrátovější státní orga‑ nizací v Turecku. Proto byl v minulém roce zahájen projekt restrukturalizace, který zahrnuje modernizaci nejproduktiv‑ nějších částí infrastruktury, snížení počtu pracovníků s vyu‑ žitím přijatelného sociálního programu, finanční konsultační služby a programy zvyšování kvalifikace. Projekt restruktu‑ ralizace je financován půjčkami mezinárodních bank, které budou z největší části využity k modernizaci hlavních tratí a pro realizaci sociálního programu. Hodnota projektu je zhruba 200 mil. USD.

TCDD provozuje železniční síť o celkové délce 10 508 km o rozchodu 1435 mm, z toho je 8443 km neelektrifikova‑ ných jednokolejných tratí a 2065 km tratí elektrifikovaných 25 kV 50 Hz. Z hlediska územního řízení správy a provozu je TCDD čle‑ něna do 7 oblastních ředitelství, která podléhají generál‑ nímu ředitelství v Ankaře (viz barevné rozlišení na obrázku dole). Kromě TCDD působí v Turecku rovněž Ředitelství silnic, želez‑ nic, přístavů a letišť – DLH. Tato organizace podléhá přímo Ministerstvu dopravy Turecka a jejím posláním je realizace dopravní politiky napříč celým odvětvím dopravy. DLH přebírá rovněž část investičních aktivit v oblasti železnic a organizuje výběrová řízení na některé železniční projekty. Dochází však zde k poněkud paradoxní situaci, kdy DLH má rozhodovat o výběru dodavatelů pro železnice, aniž by měla k dispozici kvalifikované železniční odborníky, které si musí půjčovat od TCDD. Vztahy mezi TCDD a DLH jsou v důsledku toho někdy komplikované.

Mapa železniční sítě Turecka

AŽD Praha

29

AŽD Praha

Současnost a vývoj tureckých železnic v blízké budoucnosti Po několika desetiletích stagnace se v současné době staly železnice v Turecku jednou ze strategických priorit ekono‑ mické politiky a probíhá jejich dynamický rozvoj. Vzhledem k tomu, že Turecko je uchazečem o přijetí do EU a jeho geografická poloha na rozhraní Evropy a Asie je velmi významná, mezinárodní finanční instituce mají zájem o fi‑ nancování železničních projektů na hlavních koridorových tratích v Turecku. V současné době jsou ve fázi realizace tyto projekty: • Výstavba vysokorychlostní trati Istanbul–Ankara (450 km nové dvoukolejné trati, traťová rychlost 250 km/hod, ETCS 1) • Stavba tunelu pod Bosporem v Istanbulu včetně vysoko‑ kapacitního železničního propojení (projekt Marmaray) • Výstavba vysokorychlostní trati Ankara–Konya (220 km, 250 km/hod, ETCS 1) • Turecká část projektu Kars–Tbilisi (75 km, 160 km/hod, ETCS 1) • Mesin–Yenice–Adana–Toprakkale (415 km, moderniza‑ ce, 160 km/hod, ETCS 1) Ve fázi přípravy pro léta 2009/10 jsou zejména tyto projekty: • Ankara–Sivas (230 km, 250 km/hod, ETCS 1) • Halkali–Kapitule (280 km, 250 km/hod, ETCS 1) • Zonduldag–Karabuk (410 km, modernizace, 160 km/hod, ETCS 1)

Současný stav technického vybavení tureckých železnic Současný stav odráží skutečnost, že TCDD neměly v průběhu minulých desetiletí ujasněnou koncepci rozvoje sítě. Proto v Turecku můžeme vidět v provozu různé systémy různých ge‑ nerací dodané různými zahraničními výrobci (v Turecku není žádný velký domácí výrobce zabezpečovacích zařízení). Nejvíce dosud používané technologie minulosti:

• DRS (Drucktasten Relaisstellwerk Siemens) Jde o nejstarší automatický reléový traťový blok, který byl instalován firmou Siemens na trati Sirkeci–Halkali v polovině 50. let 20. století. • CTC (reléové varianty CDP – Centrální dispečerské pra‑ coviště)

30


Turecké železnice

V letech 1960–1980 dodala firma Westinghouse řídicí systém pro trať Haydarpasa–Ankara–Kayas. Byla však realizována pouze část projektu. Koncem 80. let dodala zařízení pro trať Divrigi–Cetinkaya– Toprakkale–Iskenderun slovinská firma Iskra. V 90. letech dodala pro region Izmir reléové CTC japon‑ ská firma Nippon. Většinou se v minulosti jednalo o jednokolejné trati s ma‑ ximální traťovou rychlostí 120 km/hod a s traťovými od‑ díly o délce cca 5 km.

• ATS Jedná se o místní variantu zařízení pro automatické za‑ stavení vlaku (ATP), která je v Turecku používána na ně‑ kterých tratích společně s CTC. Zařízení se skládá z vo‑ zidlové části a z traťových pasivních prvků umístěných v kolejišti před návěstidly. Automatické brzdění vlaku nastává u tohoto zařízení v případech, že vlak nezastaví na návěst stůj nebo pro‑ jede žlutou návěst rychlostí vyšší nežli 65 km/hod nebo pokud rychlost vlaku 300 m před vjezdovým návěstidlem do stanice přesahuje 40 km/hod. Kromě uvedených technologií jsou na mnoha tratích v Turec‑ ku používány různé formy zabezpečení s použitím mecha‑ nických nebo světelných návěstí a verbálních či písemných souhlasů udělovaných dispečery sousedních stanic. Většina vedlejších tratí není dosud vybavena žádným zabezpečova‑ cím zařízením.

Požadavky na dodávaná zabezpečovací zařízení Pro nově budované a modernizované hlavní tratě požadují turecké železnice nejmodernější zabezpečovací techniku dodávanou světovými výrobci. Vzhledem k předpokládané‑ mu zapojení Turecka do EU je pro všechny projekty nových hlavních tratí a modernizace hlavních tratí požadováno za‑ řízení ERTMS/ETCS úrovně 1 a plně elektronické systémy dálkového řízení provozu. Pokud jde o vedlejší tratě, je prioritou TCDD zvýšení bezpeč‑ nosti na železničních přejezdech. V posledních letech totiž došlo v Turecku v důsledku rychlého růstu silniční dopravy k dramatickému růstu počtu smrtelných nehod na přejezdech. Proto v současné době TCDD intenzivně pracují na nové kon‑ cepci zabezpečení přejezdů v celém Turecku. V této souvislos‑ ti byla firma AŽD počátkem ledna 2009 oficiálně požádána vedením TCDD o vypracování návrhu řešení problematiky za‑ bezpečení přejezdů podle zadaných technických podmínek.

AŽD Praha silniční doprava železniční doprava telekomunikace

Inteligentní dopravní systémy       

Systémy rozpoznání obrazu Měření úsekové rychlosti Identifikace průjezdu na červenou Vyhledávání odcizených vozidel Informační systémy v dopravě Aktivní přechody pro chodce Sběr a vyhodnocení dopravních dat

Parkovací systémy   

Vjezdové systémy s rozpoznáním RZ Technologie pro parkovací domy Naváděcí systémy

Systémy řízení dopravy      

Řízení dopravní sítě Liniové řízení Tunelové systémy Management řízení dopravy Preference MHD Zabezpečení výjezdů vozidel IZS

Inženýrské činnosti a projekční práce Instalace, montáž, údržba a servis dodávaných technologií

Bezpečně k cíli www.azd.cz

AŽD Praha železniční doprava silniční doprava telekomunikace

Tradiční český dodavatel moderních řídicích a zabezpečovacích systémů pro dopravu

Bezpečně k cíli www.azd.cz

2009

Recommend Documents