Название статьи

Формирование сигналов на линейных пунктах диспетчерской централизации

Журнал: Известия Транссиба №4(64), 2025
Раздел журнала: Управление процессами перевозок
Страницы: 48-62
Авторы: С. Т. Болтаев
УДК: 656.073
Библиографическое описание статьи
Болтаев, С. Т. Формирование сигналов на линейных пунктах диспетчерской централизации [Текст] / С. Т. Болтаев, О. О. Мухиддинов, Э. Ш. Жоникулов // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. – Омск. – 2025. – №4(64). – C. 48 – 62.

Аннотация

В статье рассмотрены современные подходы к совершенствованию систем диспетчерской централизации (ДЦ) с использованием программируемых логических контроллеров (ПЛК). Приведен анализ структуры и функционирования линейного пункта (ЛП), в составе которого реализуются каналы телеуправления (ТУ), телесигнализации (ТС) и синхронизации (ЦС). Особое внимание уделено вопросам повышения достоверности передаваемых данных за счет применения циклических избыточных кодов (CRC). В работе показаны возможности моделирования состояний контролируемых объектов с применением теории автоматов, в частности, автомата Мура, что позволяет повысить предсказуемость выходных характеристик системы и надежность управления. На примере ПЛК Siemens SIMATIC S7-1200 в среде TIA Portal приведена программная реализация фрагментов логики ДЦ на языке LD (Ladder Diagram). Полученные результаты демонстрируют эффективность применения ПЛК в железнодорожной автоматике и подтверждают перспективность дальнейшего внедрения интеллектуальных алгоритмов диагностики для повышения безопасности движения поездов. В данной статье описано проведенное комплексное исследование системы диспетчерской централизации, являющейся ключевым элементом для обеспечения безопасности и эффективности управления движением поездов на современной железной дороге. Основное внимание уделяется процессам формирования и анализа дискретных сигналов на линейных пунктах, которые поступают от объектов электрической централизации (ЭЦ), таких как стрелки и светофоры. В работе подробно рассматриваются алгоритмы обработки этих сигналов, методы выявления и диагностики потенциальных неисправностей, таких как ложная занятость путевых участков или потеря контроля над объектами, которые могут привести к сбоям в движении. Для повышения надежности и достоверности контроля состояния объектов предложена модель на основе теории автоматов, а именно автомата Мура. Данная модель позволяет формализовать и предсказать поведение системы в различных состояниях, учитывая временные последовательности изменения сигналов. С целью обеспечения целостности и достоверности передаваемых данных между центральным и линейными пунктами в работе предлагается использование помехоустойчивого циклического избыточного кода (CRC-8). Практическая часть исследования включает в себя разработку и моделирование программной логики на языке релейно-контактных схем (Ladder Diagram) в среде TIA Portal для программируемого логического контроллера Siemens SIMATIC S7-1200, сертифицированного для применения на железнодорожном транспорте. Приведены структурные и функциональные схемы системы, таблицы переходов состояний автомата и временные диаграммы сигналов. Результаты работы направлены на повышение отказоустойчивости и бесперебойности функционирования систем диспетчерской централизации, что является ключевым фактором для развития интеллектуальных транспортных систем будущего.

Список используемой литературы

Boltayev, S., Muhiddinov, O., Vasiyev, X., & Qodirov, I. (2025). Poyezd dispetcheri uchastkasida marshrutlarni avtomatik boshqarishni modellashtirish. Journal of Transport, 2(2), 117-121. (In Uzbek).
Хидиров, Э. И., & Болтaев, С. Т. (2022). “Ўзбекистон темир йўллари” акциядорлик жамиятининг cигналлаштириш ва алоқа хўжалиги қурилмаларидаги носозликлар таҳлили. Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences, 2(5), 174-181. (In Uzbek).
Baltayev, J. S., & Boltayev, S. (2022). Model and Methods for Detecting Undetected Errors Using a Signature Analyzer. In International School on Neural Networks, Initiated by IIASS and EMFCSC (pp. 1101-1110). Cham: Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-031-11058-0_112.
Шифрин, Б. М. Синтез дискретных автоматов / Б. М. Шифрин, И. В. Елисеев, Е. С. Пендриков. - Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова, 2018. - 36 с. - Текст : непосредственный. - EDN BOQFMR. @@ Shifrin B.M., Eliseev I.V., Pendrikov E.S. Sintez diskretnykh avtomatov [Synthesis of discrete automata]. St. Petersburg, Saint Petersburg State Forest Technical University named after S. M. Kirov Publ., 2018, 36 p. EDN BOQFMR. (In Russian).
Хатламаджиян, А. Е. Методы автоматизации процессов логического контроля в транспортных системах диспетчерского управления на основе гибридных моделей и генетических алгоритмов : специальности 05.13.06 «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами», 05.13.17 «Теоретические основы информатики» : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Хатламаджиян Агоп Ервандович; Ростовский государственный университет путей сообщения. - Ростов-на-Дону, 2005. - 18 с. - Текст : непосредственный. - EDN NIHDCL. @@ Khatlamadzhiian A.E. Metody avtomatizatsii protsessov logicheskogo kontrolia v transportnykh sistemakh dispetcherskogo upravleniia na osnove gibridnykh modeleĭ i geneticheskikh algoritmov (Methods of automation of logical control processes in transport dispatch control systems based on hybrid models and genetic algorithms). Doctor’s thesis abstract, Rostov-on-Don, 2005, 18 p. EDN NIHDCL. (In Russian).