編組站綜合集成自動化系統(tǒng)方案

1、PAGE5/5編組站綜合集成自動化系統(tǒng)一、設(shè)計目的1、在學(xué)習(xí)了“駝峰信號課程的根底上，加深對編組站綜合集成自動化系統(tǒng)的認(rèn)識與理解；2、了解編組站綜合集成自動化系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理與其控制子系統(tǒng)；3、學(xué)習(xí)其系統(tǒng)的功能和它是如何管理的；4、能夠通過這次課程設(shè)計，提高自身的工程設(shè)計技能。二、設(shè)計容與說明一設(shè)計容1、編組站CIPS的系統(tǒng)構(gòu)成與主要功能2、編組站綜合管理系統(tǒng)；3、編組站綜合控制系統(tǒng)與子系統(tǒng)4、駝峰自動化子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能5、電務(wù)監(jiān)測和環(huán)境集中監(jiān)控子系統(tǒng)信息交換。二設(shè)計說明1、關(guān)于編組站綜合集成自動化系統(tǒng)編組站綜合集成自動化系統(tǒng)CIPSComputerIntegratedProcessSys

2、tem是基于現(xiàn)代管理技術(shù)、制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)的綜合性系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了控制、調(diào)度、管理、經(jīng)營、優(yōu)化、決策一體化。編組站CIPS的核心是集成，集成的作用是將原來編組站獨立運行的多個單元系統(tǒng)組成一個協(xié)同工作的、功能更強的集成過程控制系統(tǒng)，構(gòu)建了新一代編組站的現(xiàn)代化模式。在鐵路局各信息系統(tǒng)的指揮下，通過車站部橫向綜合集成隸屬不同信息系統(tǒng)大的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)站的列、調(diào)計劃的自動生成與自動執(zhí)行，并達(dá)到站計劃與控制執(zhí)行的互動，使整個“工廠形成智能閉環(huán)系統(tǒng)，突出整體效益。編組站綜合集成自動化系統(tǒng)構(gòu)成1共享數(shù)據(jù)平臺建立了共享數(shù)據(jù)的平臺實現(xiàn)了真正意義上的高度集中、單一指揮又協(xié)同動作的作業(yè)程序

3、.2調(diào)度決策指揮自動化實現(xiàn)了調(diào)度決策指揮自動化，同時由于作業(yè)過程的自動控制和執(zhí)行過程的自動反應(yīng)，具有動態(tài)優(yōu)化調(diào)整工作計劃的功能，真正實現(xiàn)了以計劃圖表指揮生產(chǎn)。同時集成了執(zhí)行結(jié)果反應(yīng)信息，極豐富和改善了決策優(yōu)化的信息環(huán)境，使得過去決策算法中不確定或不確切的信息變得確定和確切了，決策結(jié)果更加準(zhǔn)確實用，行車指揮智能化程度大幅提高，改善了信息系統(tǒng)即辦公工具的形象。另一方面，與傳統(tǒng)的靜態(tài)決策不同，由于CIPS的調(diào)度決策優(yōu)化必須適應(yīng)于計劃與執(zhí)行間的直接互動需要，CIPS系統(tǒng)的決策模式具有主動、實時、動態(tài)、完備的特點。3作業(yè)過程控制自動化以編組站管理系統(tǒng)的接發(fā)車計劃、調(diào)車計劃、本務(wù)機站折返計劃、調(diào)車機工作計

4、劃等為依據(jù)，向計算機連鎖分系統(tǒng)和駝峰自動化分系統(tǒng)實時下達(dá)執(zhí)行命令，使所有列車進(jìn)路、調(diào)車進(jìn)路、機車走行進(jìn)路與溜放進(jìn)路自動辦理，實現(xiàn)作業(yè)過程控制的全面自動化。編組站CIPS大幅度提高自動化程度成為最大的收益，最突出的是管控集成代替了人在監(jiān)控層辦理各種進(jìn)路的手工操作。編組站監(jiān)控層人員的基數(shù)較大，執(zhí)行層人工環(huán)節(jié)被自動化所取代的減員效果非常顯著。人工環(huán)節(jié)被取消，使計劃與執(zhí)行之間直接構(gòu)成智能閉環(huán)與互動，調(diào)度計劃按執(zhí)行結(jié)果的反應(yīng)進(jìn)展自動調(diào)節(jié)優(yōu)化與適應(yīng)，由此自動化原理被應(yīng)用于信息處理，表達(dá)了技術(shù)的相互融合與借鑒。4現(xiàn)車實跡自動跟蹤通過車站連鎖系統(tǒng)和駝峰自動化系統(tǒng)在計劃指導(dǎo)下的執(zhí)行反應(yīng)，自動獲取車輛的動態(tài)跟蹤和

5、作業(yè)實績，實現(xiàn)站信息流與車流的同步。5信息管理自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合除必須集成的計劃、列車、現(xiàn)車、進(jìn)路信息外，還可集成車號識別、軸溫探測、脫軌器表示、電務(wù)監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)控、電源監(jiān)測與圖像監(jiān)視等信息。在生產(chǎn)管理方面，透過綜合自動化系統(tǒng)的管理、決策功能，與辦公自動化相結(jié)合，將運輸和管理信息服務(wù)延伸到了所有生產(chǎn)管理者和領(lǐng)導(dǎo)的辦公電腦上，實現(xiàn)了編組站生產(chǎn)管理的扁平化、透明化、智能化、自動化和動態(tài)化，完全改變了傳統(tǒng)的編組站運輸生產(chǎn)管理模式。編組站綜合管理系統(tǒng)編組站綜合管理系統(tǒng)是建立在編組站CIPS環(huán)境下的管理環(huán)節(jié)，是數(shù)據(jù)整合、信息集成的核心。主要職能是：調(diào)度計劃信息管理自動化、執(zhí)行過程管理自動化和歷史數(shù)據(jù)管理

6、。對于系統(tǒng)的功能要求有：確報信息收發(fā)與處理；鐵路局調(diào)度計劃接收；編組站調(diào)度計劃輔助決策；計劃自動決策；本務(wù)機車輔助調(diào)度；調(diào)車機車輔助調(diào)度；解體作業(yè)計劃編制；編組作業(yè)計劃編制；調(diào)度計劃自動執(zhí)行；實時現(xiàn)車管理與車輛跟蹤；全編組站綜合“回放；全編組站預(yù)見性推放；統(tǒng)計報表；統(tǒng)計分析；鉤計劃、列車編組順序表打印與相關(guān)技術(shù)作業(yè)圖表繪制；資源庫維護(hù)；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理；系統(tǒng)遠(yuǎn)程維護(hù)。3、聯(lián)鎖自動化子系統(tǒng)系統(tǒng)功能滿足計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的根本功能。根據(jù)列車運行計劃、調(diào)車作業(yè)計劃等，自動辦理到達(dá)進(jìn)路、列車出發(fā)進(jìn)路、調(diào)車進(jìn)路、駝峰溜放進(jìn)路。平面調(diào)車溜放聯(lián)鎖。到達(dá)線出岔電路聯(lián)鎖。實現(xiàn)與室外根底設(shè)備，區(qū)間閉塞、站間聯(lián)系、場間聯(lián)系

7、、機務(wù)段聯(lián)系、站電碼化、TDCS、微機監(jiān)測的結(jié)合。對股道的封鎖。實現(xiàn)對所管轄圍的根底信號設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)展集中監(jiān)視和故障報警。遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)診斷。特殊情況下，控制中心值班員可用表示控制盤進(jìn)展進(jìn)路的人工控制。4、駝峰自動化系統(tǒng)系統(tǒng)功能滿足和適應(yīng)編組站綜合集成自動化系統(tǒng)的整體要求，在綜合管理系統(tǒng)的直接收理和控制下實現(xiàn)駝峰溜放進(jìn)路、溜放速度自動控制，具有多種防護(hù)、報警功能。實現(xiàn)推送進(jìn)路、溜放進(jìn)路的排列、鎖閉進(jìn)路、開放信號，指揮調(diào)車作業(yè)。自動控制鉤車溜放速度，使溜放鉤車在編組線上安全連掛。在特殊情況下可實行半自動控制。提供摘鉤計劃顯示。接收列車的到達(dá)計劃與解體計劃等信息，送出列車解編后的去向?qū)嶋H位置、調(diào)車場

8、股道占用情況等信息，為編組站有關(guān)部門全面了解車流情況提供方便。在綜合管理系統(tǒng)故障或特別授權(quán)情況下駝峰自動化控制系統(tǒng)可獨立運。5、電務(wù)監(jiān)測和環(huán)境集中監(jiān)控子系統(tǒng)信息交換實現(xiàn)調(diào)度計劃信息管理自動化對編組站運轉(zhuǎn)所需要的各種工作調(diào)度計劃實施電子信息化管理。主要有：站接、發(fā)列車計劃；站本務(wù)機折返工作計劃；站現(xiàn)車與調(diào)車工作計劃；站調(diào)機工作計劃；站貨運工作計劃等。在此根底上，實現(xiàn)調(diào)度計劃管理自動化，其他工作過程為：自動接收鐵路局下達(dá)的日班計劃、階段計劃要求與達(dá)到列車預(yù)確報，根據(jù)站現(xiàn)車，自動優(yōu)化決策，合理運用站線路與調(diào)車機車等資源，進(jìn)展車流推算，并通過車站技術(shù)作業(yè)圖表、車站班作業(yè)表、調(diào)車作業(yè)計劃表顯示出來，為調(diào)

9、度計劃的自動執(zhí)行提供正確的信息源.執(zhí)行結(jié)果反應(yīng)信息處理受控子系統(tǒng)在執(zhí)行計劃指令的過程中，隨時自動反應(yīng)其執(zhí)行狀態(tài)。管理分系統(tǒng)通過對反應(yīng)信息的管理，可實現(xiàn)準(zhǔn)確報點；現(xiàn)車實時跟蹤；提取調(diào)車分鉤數(shù)據(jù)；按執(zhí)行結(jié)果動態(tài)調(diào)整未執(zhí)行的計劃以與后續(xù)計劃指令的觸發(fā)時機。過程信息綜合顯示通過組合動態(tài)圖形界面，展示作業(yè)過程信息，使管理、調(diào)度人員可直觀掌控、監(jiān)視整個車站的計劃執(zhí)行過程。組合圖示融合了全站場信號表示、調(diào)機位置跟蹤、實時現(xiàn)車、列車信息等容。CIPS綜合管理子系統(tǒng)組成1有線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信是編組站CIPS中綜合管理子系統(tǒng)與綜合控制子系統(tǒng)之間信息高速傳輸?shù)臉蛄?，網(wǎng)絡(luò)是綜合管理系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)選擇綜合管理

10、系統(tǒng)應(yīng)采用GE(GigabitEthernet)千兆以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸局域網(wǎng)絡(luò)。在主干上千兆以太網(wǎng)交換機的高速度，可實現(xiàn)接入層快速以太網(wǎng)的聚集，建立高速的核心計算機網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主干網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒質(zhì)采用單模光纖，并且同一個節(jié)點的雙重網(wǎng)應(yīng)通過不同的光纖和路徑。設(shè)置適宜的VLAN劃分以減輕廣播數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)性能的影響，設(shè)置防火墻和計算機防病毒措施。網(wǎng)絡(luò)管理在站調(diào)樓控制中心設(shè)網(wǎng)管設(shè)備，完成對計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的集中監(jiān)測、控制與故障管理等項任務(wù)。同時，通過數(shù)據(jù)鏈路將網(wǎng)絡(luò)信息送至電務(wù)段，進(jìn)展遠(yuǎn)程診斷、監(jiān)測和維護(hù)。系統(tǒng)網(wǎng)管具有如下根本功能：配置管理、故障管理、性能管理、安全管理。2無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)是綜合管理系統(tǒng)與移動目標(biāo)、調(diào)車機車和外勤移動人員之間進(jìn)展數(shù)字信息傳輸?shù)耐ǖ?，傳輸區(qū)域覆蓋整個編組站。(3)數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器作為共享數(shù)據(jù)信息資源，它為管理信息系統(tǒng)、調(diào)度指揮系統(tǒng)、運輸作業(yè)部門和實時過程控制系統(tǒng)提供服務(wù)。根據(jù)綜合控制系統(tǒng)的作業(yè)特點，選用集中式數(shù)據(jù)庫，所采用數(shù)據(jù)庫符合客戶機/服務(wù)器機構(gòu)設(shè)計，支持并行數(shù)據(jù)庫與處理，具有高可靠性與數(shù)據(jù)庫管理能力。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用來完成編組站CIPS中的數(shù)據(jù)通信、信息處理、數(shù)據(jù)庫訪問服務(wù)、應(yīng)用軟件服務(wù)等主要任務(wù)三、設(shè)計心得通過這次對編組站綜合集成自動化控制系統(tǒng)的課程設(shè)計可以很系統(tǒng)的將課本上的知識運用到實際當(dāng)中去，確實是很有必要的，本次課程設(shè)計讓我們更加系統(tǒng)的認(rèn)知了駝峰信