рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Программное обеспечение системы Ebilock-950

Программное обеспечение системы Ebilock-950 - раздел Высокие технологии, Теоретические основы построения и эксплуатации микропроцессорных систем автоматики Одной Из Наиболее Важных Составляющих Системы Мпц Ebilock-950 Является Програ...

Одной из наиболее важных составляющих системы МПЦ Ebilock-950 является программное обеспечение (ПО). В документации на систему базовая программно-аппаратная платформа CBI-950 рассматривается как настраиваемое изделие, которое подготавливается к конкретному применению программными средствами – прикладным ПО, определяющим тип системы и данными, характеризующими конкретный объект внедрения .

Однако ПО выполняет не только задачи специализации технических средств, средствами ПО решаются задачи обеспечения надёжного функционирования системы МПЦ.

С учётом технической структуры системы, рассматриваемой в предыдущих разделах ПО МПЦ Ebilock-950 включает в себя следующие составляющие (рис.8.12).

ПО системы управления и контроля (ПО АРМ ДСП) ПО АРМ механика построено по общим принципам. Графический пользовательский интерфейс базируется на возможностях операционной системы Microsoft Windows NT. Он обеспечивает интегрированную среду для всех операций дежурного по станции, предоставляя единые принципы построения системы меню, диалоговых окон ввода и вывода сообщений.

Программное обеспечение АРМ состоит из ряда связанных между собой подсистем. Среди них- управляющая система реального времени; программа построения символов; программа построения мнемосхемы; база данных; программа обмена данными.

Система реального времени выполняет прием и передачу данных от оборудования централизации, их обработку, управление графическим отображением плана станции, ведет обработку и регистрацию событий и неисправностей. Программа построения символов объектов позволяет разрабатывать графическое представление стрелок, сигналов и др. в различных состояниях. Программа построения мнемосхемы - инструмент для проектирования размещения на экране путевого развития станции, объектов контроля и управления с использованием символов, разработанных предыдущей программой. АРМ использует две базы данных: постоянную, которая содержит описания всех объектов станции и их перекрестные связи; оперативную, в которую заносятся данные в процессе работы системы. Подсистема обмена данных объединяет все компоненты АРМ и базы данных.

Состав ПО процессорного блока централизации (IPU) показан на рис.8.12 . Одной из основных задач системного ПО процессора связи или сервисного процессора (SPU) является обеспечение взаимодействия между безопасным вычислительным ядром централизации и внешними устройствами (системой объектных контроллеров, АРМом ДСП и АРМом механика). Требований по безопасности к ПО SPU не предъявляются, так как на уровне SPU не производятся ни какие вычисления, связанные с изменением состояний напольных объектов.

В состав безопасного вычислительного ядра входит: системное ПО безопасного процессорного модуля ( ПО FSPU – Fail Safe Processing Unit), ПО логики централизации и данные привязки. Все составляющие безопасного вычислительного ядра реализованы в двух версиях, каждая из которых функционирует в своём канале обработки- канале А и канале В.

Задачей системного ПО FSPUА и FSPUВ является обеспечение достоверного вычисления состояния напольного оборудования на основе данных полученных от системы объектных контроллеров, директив ДСП и правил, описывающих логику взаимозависимостей между объектами централизации. Это обеспечивается, прежде всего, тем, что перечисленные выше задачи решаются в разных вычислительных каналах. При этом системное ПО, ПО логики централизации и данные выполнены в виде двух независимых версий, соответственно версии А и версии В. Принцип A/B - диверситета используется совместно с контролем параметров вычислительного процесса и перекрёстным сравнением данных вычислительных каналов. Если не происходит поступление данных от определенного источника в течении заданного количества времени (обычно время выполнения цикла IPU) это воспринимается как нарушение условия безопасности и система или часть ее, вводит свое безопасное или ограниченное состояние.

Программное обеспечение логики централизации представляет собой совокупность правил в соответствии с которыми вычисляются управляющие воздействия на исполнительные устройства.

В основе построения ПО логики централизации системы Ebilock-950 лежит географический принцип, в соответствии с которым из общего алгоритма функционирования ЭЦ выделяются типовые конструкции, из которых при соответствующей их подстановке может быть решена задача организации маршрутного управления станционными объектами. Здесь может быть использован подход, который используется в релейных системах блочно-маршрутной релейной централизации. В этом случае программные блоки есть аналоги аппаратных блоков блочной централизации. Такой подход требует значительных затрат при создании типовых функциональных блоков, однако в дальнейшем из них может быть собрана программа логики централизации для любой станции. Т.е. логика централизации, разработанная в соответствии с географическим принципом делается единожды и может быть использована для любого объекта. Специфика полигона внедрения в этом случае отражается в данных привязки. Функционирование ПО логики централизации, в основе которого заложен географический принцип, показан на рис.8.13. В соответствии с командой ДСП из таблицы маршрутов выбирается необходимый маршрут, в данных которого прописан перечень входящих в него элементов. Данные для каждого элемента маршрута поочерёдно вычисляются в соответствии с функциональным описанием объекта централизации. По окончанию вычислений изменённые статусные значения объектов централизации оформляются в телеграммы и передаются в систему объектных контроллеров.

К процессу реализации ПО логики централизации, как и системному ПО предъявляются требования по безопасности. Эти требования реализуются прежде всего использованием двух версий ПО логики централизации, а также независимым вычислением в двух вычислительных каналах с последующим сравнением результатов вычислений. Кроме того, для исключения ошибок проектирования и программирования особое внимание уделяется процессу разработки ПО. Рассмотрим более подробно это процесс.

На рис 8.14 приведён процесс разработки ПО системы МПЦ Ebilock-950. Системное ПО: ПО процессора связи и ПО безопасного вычислительного ядра является универсальным и поддерживает практически любой вариант применения не зависимо от эксплуатационно-технических требований и функционального назначения системы. В том случае, если системное ПО не поддерживает требуемую функциональность, то его доработка производится с помощью специализированных средств разработки: графического редактора SDL и средства генерации ANSI-C исходного кода SDT, который затем компилируется в исполняемый формат для аппаратной платформы Ebilock-950. ПО безопасного вычислительного ядра (FSPU) разрабатывается с использованием поднабора ANSI-C. Данный поднабор исключает конструкции языка, которые рассматриваются, как критичные с точки зрения программирования на языке С. Использование данного поднабора гарантируется специальным препроцессором, который исключает все нежелательные конструкции языка. ПО FSPU разрабатывается двумя отдельными бригадами программистов, соответственно версии ПО для каналов А и В.

ПО логики централизации разрабатывается с помощью графического редактора GLE (Graphical Logics Editor). Графический формат представления логики централизации позволяет разработчику формулировать и визуально контролировать логические условия. Результатом обработки графического представления логических условий является файл в формате языка программирования Sternol. Язык Sternol является специализированным языком, ориентированным на описание логики функционирования дискретных устройств. Пример описания релейной схемы включения реле искусственной разделки (ИР) с использованием правил языка Sternol приведён на рис.8.15. На основе этого описания, с использованием компилятора STECOMP950, автоматически создаются две версии ПО логики централизации в формате языка ANSI-C, которые затем компилируются в исполняемый формат для Ebilock-950.

Процесс подготовки исходных данных к конкретному полигону внедрения производится с помощью графического редактора PSI 950 IN (Plant Support Interlocking). Этим редактором создаётся символическая схема станции, на основе которой создаются два файла: файл «Данные привязки» и файл «Таблица команд». Эти файлы используются затем как входные данные для формирования двух версий данных с использованием инструмента PSI 950 OUT.

Для конфигурирования системы объектных контроллеров и для формирования документации по конкретному объекту внедрения используется программное средство PSCAD на основе программного средства AutoCad.

Промежуточное тестирование результатов разработки ПО системы Ebilock-950 производится средствами TSI950(Test Support Interlocking). TSI950 использует выходные данные PSI 950 IN и логику в формате Sternol в качестве входных данных, с целью имитации работы логики централизации.

Интеграция всех составляющих ПО системы производится программным пакетом PSI 950 IMAGE.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Теоретические основы построения и эксплуатации микропроцессорных систем автоматики

Теоретические основы построения и эксплуатации микропроцессорных систем автоматики... ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ... ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ Причины применения микропроцессорных...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Программное обеспечение системы Ebilock-950

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Причины применения микропроцессорных централизации на станциях
Существуют две главные причины необходимости внедрения в настоящее время микропро-цессорных и релейно-процессорных централизации на станциях Российских железных дорогПервая причина заключается в то

Безопасность систем микропроцессорных централизации
ЭЦ является безопасной системой, поскольку обеспечивает безопасность передвижения подвижного состава на станциях. Безопасность технического объекта рассматривается как свойство объекта, на

Функциональная структура
Система ЭЦ-МПК обеспечивает автоматизацию задания маршрутов, управления и контроля за объектами на станции. ЭЦ-МПК является современной, открытой, наращиваемой, легко адаптируемой к условиям конкре

Структура программного обеспечения
Программное обеспечение (ПО) ЭЦ-МПК состоит из ПО АРМ и ПО контроллера КТС УК. Каждая часть включает (рис. 5.6): • системное ПО; •прикладное ПО. ПО АРМ содержит исполняем

Алгоритмическое обеспечение комплекса технических средств управления и контроля
Контроль состояния объектов ТС. Информация о состояниях контролируемых объектов фор­мируется путем опроса плат УМВ. Конструктивно входы ТС на плате сгруппированы по восемь, из

Функциональная структура системы
РПЦ «Диалог-Ц» разработана и предназначена для оборудования или замены существующих постов ЭЦ при полной или частичной реконструкции, а также для подключения станционных устройств к системам ДЦ, ДК

Технические средства
РПЦ«Диалог-Ц» (рис. 6.1) содержит: • АРМ ДСП, включая пульт резервного управления; • управляющий вычислительный комплекс; • исполнительные релейные устро

Этапы развития системы
Первая отечественная система микропроцессорной централизации (МПЦ) была введена в эксплуатацию в 1997 г. на ст. Шоссейная Октябрьской ж.д. В качестве технической основы для реализации функций ЭЦ ра

Эксплуатационно-технические характеристики
Система ЭЦ-ЕМ предназначена для централизованного управления объектами низовой и ло­кальной автоматики (стрелками, сигналами, переездами и т.д.) на железнодорожных станциях с целью организации движ

Функциональная структура системы
С точки зрения функционального назначения в системе ЭЦ-ЕМ можно выделить четыре ос­новных подсистемы (рис. 7.3): •диалоговую; •диагностики;

Техническая структура
Технической основой системы ЭЦ-ЕМ является специализированный комплекс УВК РА. Структура технических средств системы приведена на рис. 7.4. В состав УВК входят: • центральное постовое устр

Состав и функционирование центрального постового устройства
В состав ЦПУ входят три идентичных субблока ЦПУ (СЦПУ). Каждый субблок выполнен в виде модуля контроллера МК, реализованного в конструктиве «Евромеханика 6 U». Модуль кон­троллера содержит:

Назначение и принципы построения периферийных устройств УВК РА
Периферийное устройство (ПУ) УВК РА служит для сопряжения ЦПУ с объектами низовой и локальной автоматики ОУ для станций с количеством централизованных стрелок до 50. Для станций с количеством центр

Этапы развития систем Ebilock- 950
В период с 1990 по 1995г. было предпринято несколько попыток внедрить на сети железных дорог Российской федерации зарубежные системы МПЦ. Это стремление было продиктовано прежде всего желанием на п

Эксплуатационно-технические характеристики системы.
  Система Ebilock-950 адаптирована к условиям эксплуатации на Российских ж.д., поэтому её основные эксплуатационно-технические характеристики соответствуют требованиям, предъявляемым

Структура системы
Структура компьютера централизации приведена на рис.8.2. С точки зрения функционального назначения в системе Ebilock-950 можно также выделить четыре основных подсистемы: § диалоговая подси

Аппаратные средства ПМЦ
Аппаратная компановка ПМЦ приведена на рис.8.3. ПМЦ состоит из модулей, установленных в 19-ти дюймовый корпус, содержащий пассивную объединительную плату для межмодульной связи и распределения пита

Структура аппаратных средств процессорного модуля
Структура аппаратных средств процессорного модуля представлена на рис.8.3. Процессорный модуль централизации Interlocking Processing Unit (IPU) - содержит два синхронно работающих процессорных блок

Общее описание
Система объектных контролеров (СОК 950) является составной частью микропроцессорной централизации Ebilock-950. Применение распределенной структуры объектных контроллеров позволяет разместить их в н

Конструктивное исполнение СОК
Рекомендуемые шкафы для размещения объектных контроллеров системы СОК 950 представляют собой пару соединенных между собой шкафов рис 8.6. Каждый из них предназначен для установки стандартной 19” ст

Функции объектных контроллеров.
Сигнальный объектный контроллер управляет сигнальными показаниями и контролирует состояния светофорных ламп, обеспечивая при этом: · Снижение сигнальных показаний. Включение более запрещаю

Передача данных между системой централизации и контроллером устройств СЦБ
Одной из предпосылок безопасного функционирования системы является то, что любое искажение в потоке данных между ПМЦ и контроллерами диагностируется и влияние этого искажения на выполнение системой

Безопасность процесса управления.
Требования по безопасности при реализации процесса управления удовлетворяются применением принципа, который широко используется в системах, ответственных за безопасность, это принцип диверситета (в

Определение состояния контактов реле.
Изменение состояния напольных устройств из одного состояния в другое осуществляется посредством переключения механических контактов. Такими устройствами являются реле, которые используются в аппара

Принципы идентификации
В соответствии с требованиями по безопасности для каждого контроллера должны быть идентифицированы: - система связи с контроллером - телеграммы, которые он способен принимать и передавать;

Электропитание системы МПЦ Ebilock-950
Система питания МПЦ разработана в соответствии с общими для Российских ж.д. принципами построения систем питания ЭЦ. Вместе с тем имеются некоторые отличия. Структурная схема питания показана (рис

Устройства заземлении, грозозащиты и защиты от перенапряжений.
Центральный пост МПЦ (ЦП) и микропроцессорные посты в горловинах (МОК) располагаются не ближе 5м от контактного провода для исключения возможности падения на них контактного провода, что позволяет

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги