AŽD Praha s.r.o. Přejezdové zabezpečovací zařízení na platformě JAZZ a modifikace pro zahraničí

AŽD Praha s.r.o. Přejezdové zabezpečovací zařízení na platformě JAZZ a modifikace pro zahraničí

Ing. Martin Židek, Ing. Pavel Čermák, Ing. Vladimír Miška & kol. AŽD Praha s.r.o. 25. května 2016, ZČU Plzeň

Obsah prezentace          

Systém PZZ-J Vzdálená komunikace PZZ-J Napájení PZZ-J Výstražník LED-J Závora PZA200-J Diagnostika PZZ-J Výhody systému PZZ-J Provozní ověření a schvalovací proces PZZ-J Průmyslová a právní ochrana PZZ-J Modifikace pro zahraničí

25. května 2016

K aktuálním problémům zabezpečovací techniky v dopravě XI

2

Charakteristika PZZ-J  Základní charakteristikou přejezdu PZZ-J je existence řídícího systému PZZ-J (RB) komunikujícího přes zálohovanou externí sběrnici (PD, optické a metalické provedení vzdálené komunikace PZZ-J) s inteligentními periferiemi (IP) v kolejišti napájenými po napájecím vedení (NV) z centrálního nebo lokálního zálohovaného napájecího zdroje (NZ) a navázaného přes rozhraní (R) na ostatní ZZ

25. května 2016


3

Charakteristika PZZ-J •P1

•P2

•PJ

•K

•IP1.1

•IP1.2

•…

•IP1.M

•IP2.1

•IP2.2

•…

•IP2.M

•IPJ.1

•IPJ.2

•…

•IPJ.M

•PD •NV

•RB

•NZ

•R

25. května 2016


4

Charakteristika PZZ-J  Jako konstrukčně ucelené inteligentní periferie (IP) obsahuje přejezd PZZ-J následující samostatné subsystémy s vlastním řízením:  (V) výstražník LED-J  (ZP) závorový pohon PZA200-J  (AO) subsystémy zapínacích resp. vypínacích prvků automatického ovládání (FAdC, ve výhledu ASAR-J, EVKO-J)  (NP) návěstidlo přejezdníku (ve výhledu LED-P)

25. května 2016


5

Struktura PZZ-J  Struktura PZZ-J  staniční varianta PZZ-J  traťová varianta PZZ-J  ostrovní varianta PZZ-J • s přejezdníky • s dálkovým ovládáním a kontrolou

25. května 2016


6

Staniční varianta PZZ-J •NV

•V

•P

•NV

•V

•ZP

•ZP

•P

•K

•ZP

•ZP •V

•NV

•PD

•V

•PS

•PS

•PD

•PD •NV

•SM •RB

•SZZ •NV

•R •TS •NZ

•NV

25. května 2016


7

Traťová varianta PZZ-J •V

•P

•V

•ZP

•AO

•P

•K

•ZP

•V

•ZP

•NV

•ZP

•AO

•AO

•ZP •V

•P

•ZP •V

•V

•PD

•PS

•PS

•PS

•SM

•SM •RB •R

•SZZ nebo TZZ

•NV

•TS •NZ

25. května 2016

•NZ


8

Ostrovní PZZ-J s přejezdníkem •V

•K

•P

•ZP

•NP

•NP •AO

•ZP •V

•PD •NV

•PS nebo D nebo B •RB

•NZ

25. května 2016

•NV


9

Ostrovní PZZ-J s dálkovým ovládáním a kontrolou •V

•P

•ZP

•K

•ZP •V

•NV

•SM

•PD

•PS nebo D nebo B •DOK

•AO

•RB •R

•R

•NZ

25. května 2016

•NV


10

Parametry PZZ-J            

Počet kolejí: max. 4 (ve stanici neomezen) Počet výstražníků: max. 12 / PZS Počet závorových pohonů: max. 8 / PZS Počet přejezdníků: 2 nebo 4 pro každou kolej / PZS Počet PZS ovládaných z jednoho centra: max. 16 Počet vzdálených periferií: max. 160 Dosah: do 25 km od řídicího jádra Vzdálenost umístění místní technologie PZS: max. 80 m Počet diskrétních vstupů: standardně 32, max. 64 Počet kontaktních výstupů: standardně 12, max. 24 Počet datových kanálů: 2krát 2 Reakční doba pro přechod do výstražného stavu: 2 s (3 s při ovládání počítačem náprav FAdC)

25. května 2016


11

Architektura PZZ-J  Zálohovaná architektura 2oo3     

řídicí jádro PZZ-J výstražník LED-J řídicí subsystém PZA200-J subsystémy automatického ovládání PZZ-J (výhled) přejezdník LED-P (výhled)

 Zálohovaná architektura 2 x 2oo2  vstupní kontaktní/výstupní napěťové funkční bloky  připojení konvenčních systémů automatického ovládání

 Zálohovaná architektura 1oo2  vzdálená komunikace  napájení řídicího jádra a periferií

 Možnost připojení konvenčních systémů automatického ovládání a konvenčních přejezdníků 25. května 2016


12

RAMS parametry PZZ-J  Bezporuchovost – R  závažná resp. velká porucha: MTBF = 100 000 hodin  malá porucha, ztráta zálohy: MTBF = 2 500 hodin

 Dostupnost – A  plánovaná nepohotovost (údržba): 1 – AM , AM >= 0,99901  neplánovaná nepohotovost (porucha): 1 – AR , AR >= 0,9999

 Udržovatelnost – M

 střední doba do obnovy: MTTR = 2,75 hodiny  střední doba opravy: MRT = 0,75 hodiny

 Úroveň integrity bezpečnosti SIL = 4 25. května 2016


13

Řídicí jádro PZZ-J Řídicí jádro (panel) PZZ-J obsahuje:  Řídící jádro (Kernel) v architektuře 2oo3  Zálohovanou interní datovou sběrnici  Zálohovaný zdroj pro napájení veškeré elektroniky kazety  Zálohovaný síťový adaptér datového výstupu (NTA)  Zálohované kontaktní vstupně/výstupní funkční bloky

25. května 2016


14

Panel řídicího jádra PZZ-J

25. května 2016


15

Technologická skříň řídicího jádra PZZ-J (19”)

25. května 2016


16

Vzdálená komunikace PZZ-J - obecná architektura sítě  Kruhová síť pro připojení všech (až 16) přejezdů k řídícímu jádru PZZ-J K max. 8 PZA200-J a max. 12 LED-J

K max. 8 PZA200-J a max. 12 LED-J K max. 8 PZA200-J a max. 12 LED-J

Přejezd 1

Přejezd 2

Max. 8 přejezdů

Přejezd 8

Kom.

Kom.

Kom.

Kom.

Kom.

Kom.

zařízení

zařízení

zařízení

zařízení

zařízení

zařízení

Jádro PZZ-J u SZZ/v domku Kom.

Kom.

zařízení

zařízení

 Dvojitá hvězdicovitá síť pro připojení periférií K max. 8 PZA200-J a max. 12 LED-J LED-J KZ KZ

PZA200-J KZ KZ

Max. 80m Pokračování kruhu

Kom.

Kom.

zařízení

zařízení

Pokračování kruhu

Přejezd X

25. května 2016


17

Charakteristika sítě  Industrial ethernet  100Base-FX  10/100Base-T(X)

 Technologie MOXA  Zařízení tvořící kruhovou síť  Pro jádro PZZ-J – EDS-505A  Pro lokání napájecí skříň – TN-5508(16), PTC-101  Pro periférie – mini server MiiNePort E2, GOS

 Technologie komunikační redundance  Turbo Ring V2 –rychlejší než RSTP

 El. oddělení komunikace (naplnění ČSN EN50124)  GOS2

25. května 2016


18

Příklad architektury PZZ-J  Kruhová síť pro připojení jednoho přejezdu k řídícímu jádru PZZ-J PZA200-J MiiNePort E2-H-T

PZA200-J MiiNePort E2-H-T

LED-J MiiNePort E2-H-T

LED-J MiiNePort E2-H-T

uK

uK

uK

uK

MiiNePort E2-H-T

MiiNePort E2-H-T

MiiNePort E2-H-T

MiiNePort E2-H-T

Optické vedení Metalické vedení Metalické redundantní vedení Komunikační komponenty MOXA Komponenty JAZZ

PTC-101 S-SC-LV

TN-5508 LV-LV-T

TN-5508 LV-LV-T

PTC-101 S-SC-LV

Lokální napájecí skříň

Stavědlová ústředna PZZ-J EDS-508 SS-SC

SZZ

ENA

EDS-508 SS-SC

ENA

DiL PC

K LDS

25. května 2016


19

Technické prostředky komunikační sítě PZZ-J  GOS

 Konektory a kabeláž

25. května 2016


20

Napájení řídicího jádra PZZ-J  Řídicí jádro je umístěno ve SÚ v technologické skříni (19" rám).  Ze zálohovaného napájecího systému SZZ se napájí:    

Subrack PZZ-J Dvojice switchů EDS 508 Diagnostické PC LCD monitor

 Řídicí jádro je společné pro více PZZ-J.

25. května 2016


21

Napájení vzdálených periferií  Vzdálené inteligentní periferie PZZ-J (výstražník LED-J, závorový pohon PZA200-J) vyžadují napájení z dvojice nezávislých zálohovaných přípojek.

25. května 2016


22

Napájení PZZ-J v mezistaničním úseku  1 napájecí přípojka: je vedena ze sběrnice S50N a je napájena z jedné z dvojice nezávislých napájecích přípojek (veřejná distribuční síť a trakční vedení). Při přepínání napájecích přípojek sběrnice S50N nedojde k přerušení napájení PZZ-J v mezistaničním úseku, čímž je zajištěna dodávka elektrické energie odpovídající 1. kategorii důležitosti ve smyslu ČSN 37 6605.  2. napájecí přípojka: je provedena obdobně ze stanice B.

25. května 2016


23

Lokální napájení - Staniční varianta PZZ-J

25. května 2016


24

Skříň lokální napájecí - SLN  Typ: SPP710  Rozměry: 1115x778x340 mm  IP 65  Tepelná izolace (zabraňující srážení vodní páry na vnitřních stěnách skříně).

25. května 2016


25

Skříň lokální napájecí - SLN

25. května 2016


26

Výstražník LED-J Skříň výstražníku VL: • 2 svítilny červeného světla PVL201 • • • • •

Svítilna bílého světla PVL202 Řídící jednotka výstražníku RJV Obvod napájení výstražníku PSL Elektronický zvon ZV02 Zvuková signalizace pro nevidomé

25. května 2016


27

Architektura ovládání RS (PVL201)

25. května 2016


28

Řídící jednotka výstražníku RJV

25. května 2016


29

PZA200-J - Charakteristika 

Elektromechanický gravitační pohon  První fáze sklápění – (90o80o/70o/60o/50o) je gravitační sklápění doplněno sklápěním motorickým  Dvojité nezávislé elektromagnetické zapevnění břevna závory v horní koncové poloze  Elektronické snímání úhlu břevna závory  Elektronické ovládání a regulace otáček motoru

25. května 2016


30

Architektura PZA200-J Pohon závory PZA200

Řídicí jádro

Napájení řídicího jádra

Hlavní hřídel

Snímání polohy břevna

Převodové soukolí

Motor se spojkou

Zapevnění břevna v horní poloze

25. května 2016


31

Řídicí subsystém PZAC

25. května 2016


32

Další konstrukční prvky výstražníku LED-J se závorou PZA200-J  Stožár, patice  Konstrukce shodná s AŽD97  Svorkovnice • 2x napájení LED-J • 2x napájení PZA200-J • 2x ethernet LED-J (GOS2) • 2x ethernet PZA200-J (GOS2)

 Ruční ovládání  Konstrukce do skříňky SSP 133/313.1.13

25. května 2016


33

Diagnostika PZZ-J (staniční a traťová varianta)  Centrální diagnostika PZZ-J:  diagnostické PC DGB PZZ-J s klávesnicí a monitorem • diagnostika komunikační sítě • diagnostika vzdálených periferií • diagnostika řídicího jádra PZZ-J

 Lokální diagnostika staniční a traťové varianty PZZ-J:  servisní přenosný počítač zapojený ke vzdálené periferii • diagnostika vzdálených periferií

 servisní přenosný počítač zapojený do komunikační sítě vzdálené komunikace PZZ-J • diagnostika komunikační sítě

 Napojení centrální diagnostiky PZZ-J do systému LDS-3 25. května 2016


34

Centrální diagnostika PZZ-J  aplikace IND15  aktuální data z periférií, vstupů, výstupů a z řídicího jádra PZZ-J  průběh sledovaných stavů v čase

25. května 2016


35

Aplikace IND15

25. května 2016


36

Provozní ověření a schvalovací proces PZZ-J  2.krok OP PZZ-J pro SŽDC  v podmínkách ostrého provozu

 TÚ: Cheb – státní hranice SRN (aktivace 10.2015)  5 PZS – traťová varianta PZZ-J

 TÚ: Mostek – Horka u Staré Paky (aktivace 05.2016)  5 PZS – traťová varianta PZZ-J  1 PZS – staniční varianta PZZ-J

25. května 2016


37

OP Cheb – státní hranice SRN

 5 PZS – traťová varianta PZZ-J:     

PZS PZS PZS PZS PZS

CS1 CS2 CS3 CS4 CS5

-

km km km km km

147,774 146,112 145,405 144,584 143,978

 Řídicí jádro PZZ-J v místě PZS CS1  Komunikace PZZ-J zaokruhováním PZS CS1 až CS5 přes LOK a DOK  Napájení PZZ-J magistrální protisměrné  zálohované napájecí zdroje v místě PZS CS1 a CS5  Výstražník LED-J – 14ks  Závora PZA200-J – 10ks  4ks v provedení Al slitina  kompozitní břevno (4,5 m; 5,5 m; 6 m a 6,5 m)

25. května 2016


38

OP Cheb – státní hranice SRN

 Automatické ovládání PoN FAdC

 aplikace tříúsekového ovládání s překrytím

 Dálkové ovládání a indikace  SZZ AŽD71 žst. Cheb

 Diagnostika PZZ-J s přenosem na LDS-3 přes DOK do žst. Cheb  Umístění technologie PZZ-J v místech přejezdu v RD

 PZS CS1 a CS5 nové RD  pro PZS CS2 až CS4 byly pro výstroj SLN využity stávající RD  napájení instalace RD provedeno ze stávající místní napájecí přípojky

25. května 2016


39

OP Cheb – státní hranice SRN Cheb - Schirnding

Km 142,015

CS3,CS4,CS5

PB12

PB13

Km 143,968

CS5 143,978 PB11

PB10

CS4 144,583 PB9

PB8

CS3 145,405 PB7

PB6

CS2

Km 145,395

CS1

Vt≤160 km/h Lz=1000 m

CS2 146,112

Km 146,122

Km 147,784 PB3

PB1

PS

CS5

PB5

Km 148,200 PB2

CS3, CS4

PB4

CS2

CS1 147,774

CS1

Km 150,200

ŽST Cheb

CS1=PB1+PB2 CS2=PB2+PB4 CS3=PB3+PB6 CS4=PB5+PB8 CS5=PB7+PB10 CS6=PB9+PB12 CS7=PB11+PB13

RD CS1

CS1-4J [CS3,CS4] CS1-BJ [CS1,CS2]

UPS1 PZZ-J PRUPS1 KZUPS1 PIS1

CS2-AJ [CS4,CS5,CS6] CS3-AJ [CS5,CS6,CS7] CS4-AJ [CS6,CS7] CS5-AJ [CS7] CS2-BJ [CS2,CS3] CS3-BJ [CS3,CS4] CS4-BJ [CS3,CS4,CS5] CS5-BJ [CS4,CS5,CS6]

Nap1

Nap1

LOK1

LOK1

Nap1

Nap1

LOK1

RZZ AŽD71

Nap1

RD CS5

CS1 – CS5 DTZ,DTO,DKNP

4x

4x

CS1 – CS5 BS,NS,PS,BA,BV,CS, PR

2x

RD CS3 8 port 2x

SPZZ PZZ-J

2x

2x

RD CS2 8 port

Nap2

2x RD CS4 8 port 8 port

2x

2x

2x

Dveře

PN

Dveře

LOK1

Dveře

Dveře

Nap2

Nap2

PRUPS2 KZUPS2

Dveře Nap2

UPS2 Nap2 PZZJ

PIS2

Alternativa LOK2

LDS3 Alternativa DOK

25. května 2016


40

Aktivace PZZ-J Cheb – sthr.

25. května 2016


41

OP Mostek – Horka u Staré Paky  5 PZS – traťová varianta PZZ-J:     

PZS PZS PZS PZS PZS

MH1 MH2 MH3 MH5 MH7

-

km km km km km

69,419 69,854 70,384 73,850 74,505

 1 PZS – staniční varianta PZZ-J  PZS M1 - km 67,035

 Řídicí jádro PZZ-J v místě SÚ Mostek  Komunikace PZZ-J zaokruhováním PZS M1, MH1 až MH7 přes LOK a DOK  Napájení PZZ-J magistrální protisměrné  zálohované napájecí zdroje v místě SÚ Mostek a Horka  Výstražník LED-J – 15ks  Závora PZA200-J – 2ks (9m dřevěné břevno) 25. května 2016


42

OP Mostek – Horka u Staré Paky

 Automatické ovládání PoN FAdC

 aplikace tříúsekového ovládání s překrytím

 Dálkové ovládání a indikace  EIP ESA zast. Mostek

 Diagnostika PZZ-J s přenosem na LDS-3 přes DOK do Staré Paky  Umístění technologie PZZ-J

 PZS M1 společně s řídicím jádrem PZZ-J v SÚ Mostek  pro PZS MH1 až MH7 je výstroj SLN umístěna v nových RD (požadavek OŘ Hradec Králové)  napájení instalace RD je provedeno z místní napájecí přípojky

25. května 2016


43

OP Mostek – Horka u Staré Paky Mostek - Horka

ŽST Mostek

ŽST Horka

PB14

PB13

Km 76,830

Km 75,315

MH7 74,505 PB12

PB11

MH5 73,850 PB10

PB8

PB9

PB7

Km 72,200

MH3 70,384 PB6

PB5

MH2 69,854 PB4

PB2

PB3

MH1 69,419

S

Km 69,000

Km 68,075

S1,S3

PB1

Km 67,138

M1 67,035

Vt≤90 km/h Lz=700 m

L

PU1=PB1+PB3 PU2=PB2+PB5 PU3=PB4+PB7 PU4=PB6+PB8 PU5=PB9+PB11 PU6=PB10+PB13 PU7=PB12+PB14 RD Mostek Nap1

RD Horka

Nap1 UPS1 PZZ-J

Nap1

PRUPS1 KZUPS1 PIS1 PIS2

PN ACS 2000

SLN MH1 8 port

PU1-PU7

LOK 1 RPN povely M1-MH7

SLN M1 8 port

ESA EIP

LOK 1

Nap1

3x

2x

PB2-PB7 3x

Nap1

Nap1

Nap2

LOK 1

SLN MH2 8 port

Nap1

3x

Nap2

SLN MH3 8 port

LOK 1

SPZZ PZZ-J

3x

Nap2

LOK 1

SLN MH5 8 port

2x

Nap2

LOK 1

SLN MH7 8 port

Nap2

LOK 1

UPS2 PZZ-J

indikace M1-MH7 indikace PU1-PU7 LOK2 nebo DOK

LOK 2

PRUPS2,KZUPS2,PIS3

Nap2

PRUPS3 KZUPS3 PIS4

25. května 2016

UPS3 PZZ-J


44

Provozní ověření a schvalovací proces PZZ-J  Hodnocení bezpečnosti dle ČSN EN 50126, 50129, 50128 (SIL4) FEL ČVUT Praha (Stanoviska HB, ČSN EN 50126) IK Warszawa (Safety Case PZZ-J-TR) FULZAR s.r.o. (svítilny LED-J) Eurosignal, a.s. (cross acceptance Safety Case a Stanovisek HB, Safety Case PZZ-J-CZ/SK, PZA200-J, ZHBp)  ZHBp – 09.2015    

25. května 2016


45

Průmyslová a právní ochrana PZZ-J  PV 2013-753 – Programovatelné železniční přejezdové zabezpečovací zařízení s komunikační vazbou na externí inteligentní periferie a způsob řízení tohoto zařízení  14 patentových nároků ke struktuře zařízení

• varianty PZZ, přenos dat, napájení, umístění technologie, vazby na SZZ, TZZ

 4 patentové nároky ke způsobu řízení

 PV 2005-821 – Svítilna LED a způsob bezpečného ovládání této svítilny LED  12 patentových nároků ke struktuře svítilny  7 patentové nároky ke způsobu ovládání

 PV 2008-369 – Způsob ovládání a kontroly mechanické výstrahy a zařízení pro provádění tohoto způsobu  4 patentové nároky na zařízení  3 patentové nároky ke způsob ovládání

25. května 2016


46

Výhody systému PZZ-J      



 

Vyšší výkonnost Nižší celková energetická spotřeba Vyšší spolehlivost Vyšší atmosférická odolnost Vyšší dostupnost  zálohovaná architektura pro veškeré kritické funkce Vyšší bezpečnost  světelné výstrahy - LED technologie  mechanické výstrahy – zálohování kritických funkcí  zálohované napájení  nedochází ke zhoršování rozhledových poměrů Značná flexibilita  ekonomické pokrytí velkého počtu variant PZS vedoucí k nižší ceně na jedno PZZ Možnost sdílení společného řídicího jádra s dalšími aplikacemi GP JAZZ Otevřenost vůči budoucím nastupujícím technologiím

25. května 2016


47

Modifikace PZZ-J pro zahraničí

25. května 2016


48

Modifikace PZZ-J pro zahraničí  PZZ-J-TR (Turecko)  aktivace 4ks ve stanicích Liman a Kavšak v 05.2016

 PZZ-J-BC (Bělorusko)  aktivace 2ks v TÚ Žlobin – Gomel v 01. a 04.2016

 PZZ-J-BG (Bulharsko)  modifikace probíhá

25. května 2016


49

Modifikace PZZ-J pro zahraničí  PZZ-J-TR  Výstražník LED-J-TR • na místo svítilny pozitivního signálu použita svítilna s nápisem DUR • doplněno ovládání červených svítilen u závorového břevna

25. května 2016


50

Modifikace PZZ-J pro zahraničí  PZZ-J-BC  Výstražník VLJ-BC • konstrukční úprava pro výstražník typu „parohy“ • bez pozitivní signalizace

 FA Řídicího jádra PZZ-J-BC • indikace dle specifikace BŽD

25. května 2016


51

Modifikace PZZ-J pro zahraničí  PZZ-J-BG – modifikace probíhá  Ostrovní varianta PZZ-J  Funkční blok SPS pro ovládání a dohled výstražníků / předvýstražníků / přejezdníků s dvouvláknovými žárovkami • součástí Panelu řídicího jádra PZZ-J • 4ks / 2ks/ 2ks

 Funkční blok SPB pro ovládání a dohled elektromechanických pohonů • součástí Panelu řídicího jádra PZZ-J • 4ks

 FA Řídicího jádra PZZ-J-BG • povely a indikace pro SPS a SPB

25. května 2016


52

Konec prezentace Děkujeme za pozornost

25. května 2016

[email protected] [email protected] K aktuálním problémům zabezpečovací techniky v dopravě XI [email protected]

53

AŽD Praha s.r.o. Přejezdové zabezpečovací zařízení na platformě JAZZ a modifikace pro zahraničí

Recommend Documents