УВОДНИ ДЕО

САТНА  И  ИНФОРМАЦИОНА  ПОСТРОЈЕЊА

Сатна и информациона постројења на железници су намењена службеном особљу и осталим корисницима железничких услуга да би добили податке о тачном времену, приспећу и одласку возова, саставу композиција, преседању или изменама у извршењу реда вожње. Информациони системи имају задатак да рационализују железнички саобраћај, повећају редовитост возова, а самим тим и повећају безбедност саобраћаја.

Алармни системи имају задатак да на време дају одређена упозорења о пожару, стању појединих објеката, провала, упозорења о наиласку возова на угроженим местима пруге, упозорења радним групама о наиласку возова итд.

САТНА ПОСТРОЈЕЊА

Железнички транспортни процес одвија се по утврђеном програму, односно реду вожње који је заснован на јединственом времену. Систем тачног времена обухвата све железничке пруге, чворове, станице, а интегрални део је система тачног времена земље.

Железничко сатно постројење, по правилу, обухвата сатну централу, матични, односно главни сат и секундарне часовнике.

Секундарни часовници по својој конструкцији могу бити једнострани и двострани; за унутрашњу и спољну монтажу; у оквиру склопова као што су регистрофони, сирене, контролне направе за евиденцију времена проведеног на раду итд.

На Српским железницама, ради преноса тачног времена, од сатне централе до станичних матичних часовника, користе се пружни водови намењени за пренос система јединственог тачног времена и одговарајући склопови за кориговање рада.

Систем јединственог времена чине регионална подручја која располажу сатном централом - централним сатним уредајем. Њихова локација је обично у саобраћајном центру регионалног подручја.

По техничким условима, централни сатни уређај треба да има склопове за аутоматско кориговање рада матичних часовника и струјних кола за напајање секундарних часовника. Технички услови захтевају давање минутних струјних импулса при корекцији.

1

У станицама се, по правилу, уграђују матични електрични часовници, релејни уређаји за погон свих часовника, као и одговарајући секундарни часовници.

Слика 1 Шема везивања станичних сатних уређаја

По техничким условима СЖ, централни сатни уређај треба да има склопове за аутоматско кориговање рада матичних часовника и струјна кола за напајање секундарних. Захтева се давање минутних струјних импулса.

У станицама се по правилу уграђују матични електрични часовници, релејни уређаји за погон свих часовника, као и одговарајући секундарни часовници.

Слика 2 Принцип везивања трансформатора за прилагођење импедансе

2

На сл.2  приказана је шема вода тачног времена на електрифицираним пругама са сатном централом на почетку вода (СЦ), заштитним трансформаторима који уједно прилагођавају импедансу станичних одвојака. У свакој станици на воду тачног времена вцзује се пријемник сатних импулса (УС) са секундарним часовницима. Станична сатна постројења се покрећу под дејством импулса сатне централе.

За пружни вод тачног времена користи се непупинована парица пружног кабла са пречником проводника 0.9 мм.

Слика 3 Распоред прикључака вода тачног времена

Због галванског раздвајања водова у станицама, трансформаторима који се уграђују за ограничење штетних утицаја електричне вуче, домет сатних импулса смањује се са 30 на 20 км.

Због погонске сигурности, односно поузданости сатног система, сваки вод тачног времена има, по правилу, сатну централу са два главна часовника, како би рад у случају отказа једног часовника био без прекида.

По једном од техничких решења, на почетак вода, иза сатне централе, везан је примопредајник сатних импулса, који преко пријемника сатних импулса у међус-таницама обезбедује покретање секундарних часовника. Вод тачног времена је завршен крајњим уредајем са контролним склопом и кварцним сатом. У случају испада главног сата, крајњи сат преузима управљање станичних сатних уредаја целе пруге, а у случају прекида самог вода преузима сатни систем од места прекида до краја вода.

На крају номиналне деонице за пренос импулса тачног времена, од 20 км, уграђује се склоп који ће ослабљене импулсе појачати и кориговати.

Критеријуме тачног времена по самом воду могуће је пренети и наиз-меничном 3

струјом тонске учестаности. Овакав пренос је повољнији због већег домета. Код непупинованих водова пречника 1.2 мм домет је око 65 км, а код пупинованих доста већи.

Сатна централа, односно главни сат шаље сваког минута један поларисани импулс дужине 1,5 до 2 секунда. Овај једносмерни страјни импулс служи за погон локалних секундарних часовника. Преко преносника и трансформатора импедансе на вод се шаље краткотрајни импулс, дужине око 10 мс, У свакоj успутној станици овај краткотрајни импулс бива прихваћен и преко посебног намотаја трансформатора поново претворен, у номиналне једносмерне импулсе за управљачки склоп (пријемник сатних импулса) који покреће секундарне часовнике.

На крају номиналне деонице преноса импулсних критеријума од 20 км, потребно је обезбедити склоп који ће приспеле импулсе кориговати, односно појачавати.

Крајњи уређај на сатном воду представља један главни часовник, снабдевен кварцним сатом, коме је придодат контролни склоп за праћење доласка управљачких импулса са вода. Уколико овај изостане, нпр. због прекида кабла, контролни склоп укључује матични сат на крају вода, ради преузимања управљања сатног система на одсеку који је одвојен од сатне централе«

Слика 4 Импулсни критеријуми у локалном колу и на сатном воду

ИНФОРМАЦИОНА ПОСТРОЈЕЊА

4

Информациони систем путничких станица железничких чворова са знатним међуградским и приградским саобраћајем, поред разгласа, кодсти специјалне оптичке системе са показивачима доласка и одласка возова.

Ови уређаји се постављају у станичним комуникацијама, централним холовима, станичним прилазима и на перонима.

У случају густог путничког саобраћаја, као Сто.је то код метроа, станица приградског саобраћаја и прелазних станица, врши се најава следећих возова.

Техничка решења обухватају класичне уређаје за оптичко објављивање поласка воза, алфанумеричке системе и информационе табле. Сви ови системи постављају се централно из информационих уреда или диспечерског центра.

Од класичних уређаја за оптичко објављивање доласка и одласка возова до или од места одредишта најчешће се користе индикатори, показивачи са помоћним плочама, показивачиса тракоми палетнипоказивачи.

Код савремених железничких сианица највећи део информација, које су намен-јене путницима, даје се преко светлосних информационих табли. Сличне табле се користе на аеродромима и аутобуским сианицама. Текст се обично претходно програмира.

Савремени информациони системи омогућују сигурну, брзу и прегледну представу информације у алфанумеричком облику. Унутар једне железничке станице, или било ког саобраћајног чвора, може се обезбедити не само централизовано управљање информационим системом уз помоћ процесног рачунара већ се овакав систем преко модема и системом за пренос података може повезати са системима за даљинско вођење саобраћаја на једној прузи, или на региону жеЈезничке мреже.

Информациони систем са централним управљањем обично обухвата информа-циону таблу (ИТ), процесни рачунар (ПР), везан преко модема (М) за мрежу за пренос података, и посебне тастатуре, сл.5.

Слика 5 Информациони систем са централним управљањем

5

Код развијених железничких управа користе се процесни рачунари за давање писаних информација о поласку возова по реду вожње преко станичних терминала. Поред пописа возова који у одрцђеном дневном периоду саобраћају ка датој станици,извод из реда вожње садржи велике успутне станице, цену возне карте и друге информације од интереса за путнике.

ИНФОРМАЦИОНИ СИСТЕМ СТАНИЦЕ ''ВУКОВ СПОМЕНИК''

6

Информациони систем Вуков споменик чине:

систем информационих табли,

систем информационих монитора,

цснтрални ПЦ за њихово управљање.

Централни ПЦ је софтверски и хардверски прилагођен за ову намену. То је у основи персонални рачунар високе поузданости, следећих карактеристика:

• ПЦ АТ486 / 66МХз,  256Кб кеша

• 4МбРАМ, 2xХДД, 420Мб ХДД

•ВГА 512Кб, колор монитор, тастатура и миш.

Поред стандардног хардвера овај ПЦ у себи поседује још две ПЦ картице специјалне намене:

• ПЦ картица РС485 - за подршку рада информационих табли

• ПЦ картица VKTMON - за подршку рада информационих монитора.

Обе картице су софтверски подржане.

7

Слика 6 Информациони систем станице ''Вуков споменик''

8

Подземо стајалиште је изведено у два нивоа

вестибили и

перон

За вестибил је предвиђено постаљање једне информационе табле. Табла је подељена према смеровима саобраћаја. Табла је једносмерна са по четири реда за смер БЕОГРАД и четири реда за смер ПАНЧЕВО.

Сваки ред даје информацију о броју воза времену саобраћаја и релацији.

За перон је предвиђено шест табли. Постоје две врсте перонских табли – четвороредне и колосечне. Све перонске табле су двостране са истим информацијама на обе стране.

Четвороредне табле дају истовремено информације за четири воза.

Колосечне табле дају једну информацију исписану у два реда. Упрвом реду је исписана информација о времену поласка-доласка воза и о његовом броју. Удругом реду је исписана релација. И колосечне табле су обостране.

Основни елемент информационе табле је електромагнетна позиција МД70. Реализована је у облику матрице 7х5 тачака. Свака тачка је иѕведена у облику ваљка и има два стања

тамна и

светла( обојена рефлексном бојом).

Управљање тачкама врши се импулсима дужине трајања од најмање 1 мсец. И јачине струје од најмање 500 милиампера.

Електромагнетна позиција ради на принципу привлачења и одбијања два магнета. У-Магнет је начињен од специјалног материјала и делује на стални магнет (ферит) који је уграђен у ротирајући пластични ваљак. Стални магнет под дејством У-Магнета поставља се тако да им се привлаче разноимени полови.

9

САТНИ СИСТЕМ СТАНИЦЕ ''ВУКОВ СПОМЕНИК''

Матични компјутерски радио-часовник Еи СВ -90

  Еи СВ - 90 је универзални кућни стандард времена модуларног састава намењен службеном или јавном кориштењу, увек када се захтева тачна и поуздана временска информација или када је потребно успоставити систам јединственог времена на већем броју корисника. Додавањем специјалног радио-пријемника сигнала тачног времена часовник се укључује у мрежу светског времена уз истовремену могућност обезбеђивања јединствног времена на географски удаљеним објектима. Као часовник уређај располаже бројним могућностима орјентисаним на различите потребе корисника.

Слика 7 Изглед матичног часовника

Функције

У основној верзији матични часовник Еи СВ - 90 води време самостално на основу почетно задатог времена и са тачношћу који има осцилатор основног часовника. Обрада времена је комплетна - укључује убацивање преступне секунде у задатом термину и са задатим предзнаком, увођење летњег померања времена у термину одређеном на основу уграђеног "вечитог" календара, аутоматско распознавање преступне године, самостално одређивање дана у недељи и др. Комплетно опслуживање урђаја обавља се интерактивним поступком у коме уређај преко ЛЦД индикационог модула нуди расположиви репертоар функција а корисник помоћу 4 тастера бира жељене параметре.

10

Све информације везане за обраду времена и датума садржане су у програмском менију под заједничким насловом ИНТЕРНИ ПАРАМЕТРИ.

Екстерна синхронизација СВ - 90 омогућава се уградњом опцијом 01: ДЦФ радио-пријемник. Овај пријемник прихвата радио сигнале немачког предајника ДЦФ, појачава их, декодира убачени временски телеграм и такву информацију прослеђује микропроцесору матичног часовника. Микропроцесор преузима декодирану временску информацију а уједно фазно синхронише сопствени секундни импулс у односу на примљени, чиме се поред поузданости значајно повећава тачност временске иниформације а нарочито њена дугорочна стабилност.

Серијски интерфејс РС 232 - опција 02 - предвиђен је за достављање временске информације раианарској опреми у окружењу и за њену синхронизацију.

Управљање линијом аналогних показивача времена омогућава опција 03. Помоћу ње матични часовник формира биполарне импулсе и енергетски их појачава пре слања на линију. Непрекидно се проверава евентуални крати спој линије, не само у циљу заштите излазних елемената већ и коректности приказаног времена. Детектовање такве неисправности саопштава се кориснику уз памћење тренутка њеног дешавања тако да се по отклањању квара аналогни часовници аутоматски доводе на исправно показивање.

Слика 8 Изглед матичног часовника

За управљање линијом дигиталних показивача времана предвиђена је опција 04: Помоћу ње се формирају и енергетски појачавају сигнали који се у облику пакета кодираних импулса шаљу дигиталним показивачима.

СВ - 90 истовремено са временом у изабраној временској скали (СЕВ или СЕВ са летњим померањем) рачуна време и у слажбеној скали УТЦ (тзв. гриничко време,

11

раније ГМТ). За приказ овог времена на посебној линији дигиталних показивача предвиђена је додатна опција 05.

Излазни реле – опција 06 - својим безнапонским контактом омогућава активирање екстерних уређаја у унапред задатим и програмски дефинисаним моментима, синхроно са текућим дневним временом.

Све наведене опције раде под непосредно програмским управљањем матичног часовника а њихов надзор и контрола укључени су у програмски мени уређаја под заједничким насловом ЕКСТЕРНИ ПАРАМЕТРИ.

Могућности

Мрежно напајање - 220 VAC је основни извор напајања уређаја СВ-90. Само са мрежним напајањем раде све функције уређаја.

Једносмерно спољашње напајање – 24 VDC може бити или једини извор напајања уређаја или резервни за случај изостанка мрежног напона. Наиме, уколико је уређај прикључен истовремено и на мрежу и на спољње једносмерно напајање, он ће се напајати из мреже све док је мрежни напон у прописаним границама. Пад мрежног напона испод дозвољене вредности изазива аутоматски прелаз на напајање из једносмерног извора а поново успостављање мрежног напона изазваће повратак на мрежно напајање. Jeдносмерно спољашње напајање не обезбеђује погон линија дигиталних показивача времена – опције 04 и 05.

Батеријско резервно напајање – опција 07 – предвиђено је за примене где је потребан непрекидни пријем сигнала ДЦФ или непрекидна серијска комуникација као и ѕа обезбеђење континуелног рада аналогних показивача времена. Чини га уграђена Ни-Цд батерија 24 VCD са колом за аутоматско пуњење. Као и спољашње једносмерно напајање, и батеријско резервно напајање не подржава рад опција 04 и 05.

Батеријско резервно напајање часовника реалног времена - чини уграђена литијумска батерија смештена на ЦПУ плочи. Када се приликом пуштања уређаја у рад једном укључи, ова батерија обезбеђује непрекидни рад часовника реалног времена независно од извора напајања целог уређаја.

Избор временске базе

Матични часовник СВ - 90 може радити самостално са сопственом временском базом - или са спољашњом синхронизацијом, када користи ДЦФ временску базу. Уређај аутоматски прелази на коришћење ДЦФ временске синхронизације аколико је ДЦФ сигнал присутан и његов утиоај програмски дозвољен.

12

Рад са сопственом временском базом - користи се кварцни осцилатор часовника реалног времена, учестаности 32.768 КХз. Корисник задаје почетно време и текући датум на основу којих уређај наставља самостални рад.

Рад са екстерном синхронизацијом - користи сигнале ДЦФ радио-пријемника. Ови сигнали користе се двојако: прво се на основу просечне вредности тренутка њиховог јављања изврши фазна синхронизација сопственог секундног импулса часовника у односу на екстерни секундни импулс а потом се преузима и комплетан податак о текућем времену и датуму. У даљем раду повремено се дотерује фазна синхронизацију и проверава подударност времена. Код овог начина рада корисник не мора задати почетне вредности времена и датума уколико то и уради ово ће бити кориговно у односу на ДЦФ сигнал.

Временске скале часовника

Матични часовник СВ-90 може да ради у једној од две основне временске скале: скали среднње-европског времена или скали средње-европског летњег врсмена, а интерно одржава и скалу координисаног светског времена. Рад у једној од временских скала подразумева да тој скали буде саображен не само целокупан рад матичног часовника него и показивање прикључених аналогних и дигиталних показивача времена - опције 03 и 04.

Средње-европско летње време – је једна од две основне скале времена уређаја. Уколико се не изабере друга могућност, уређај подразумева ову временску скалу. Почетно време које се саопштава уређају задаје се у односу на ову временску скалу. При генерисању ове скале часовник узима у обзир и преступну секунду, уколико се њено увођење захтева.

Скала летњег времена се изводи из скале средње-европског времена померањем за један час унапред у последњој седмици месеца марта - прелаз на летње време - и повратком на првобитну скалу у последњој седмици септембра, што се по аналогији онда назива зимским временом. Датуме једне и друге промене за текућу годину уређај самостално одређујс на основу текућег датума а корисник ову могућност бира усвајањем одговарајуће опције из програмског менија.

Средње-европско време СЕВ - је алтернативна временска скала у којој СВ-90 може да ради. Избор ова временске скале може се извршити у фази пуштња уређаја у рад. Ова временска скала од интереса је у одређеним природним наукама, нпр. астрономији.

Координисано светско време УТЦ - је временска скала коју СВ-90 интерно води независно од избора а. или б. Приказ овог времена је могућ на посебној линији дигиталних показивача - опција 05. Ова времеаска скала од интереса је за одређене научне и техничке делатности, нпр. на међународном авио и бродском саобраћају.

13

Тачност стабилност и резолуција

Тачност уређаја у самосталном раду - без спољашње синхронизације - одређена је тачношћу почетног подешавања времена од стране корисника, учестаношћу осцилатора часовника реалног времена као и његовом стабилношћу. Тачност осцилатора се побољшава тако што се пре испоруке часовника сваки осцилатор појединачно подешава на номиналну вредност (на собној температури). Стабилност осцилатора у радном температурном опсегу процењује се на око 10 x 10-6 , односно до 1 с/дан.

Тачност уређаја у раду са спољашњом синхронизацијом ДЦФ радио-пријемником одређена је прванствено нестабилношћу фазе примљеног сигнала. Обзиром на примењени поступак усредњавања, код постигнуте синхронизације отступање часовника је до 50мс. Стибилноит часовника у дуготрајном раду приближава се стабилности самог ДЦФ предајника.

Резолуција часовника је иста код обе могуће времанске баае. Уређај интерно ради са резолуцијом од 4мс али спољашња, кориснику доступна, резолуција је 1с.

Слика 9 Време-датум структура поворке импулса поруке из матичног сата СВ-90 ка дигиталним показивачима

сваки податак је код са 4-битном BCD речи

Порука је трансмитована једном у свакој секунди на почетку секунде

14

Доњи део слике приказује бинарну логичку ''0'' и ''1''

Слика 10 Аналогна линија матичног сата – импулси

Слика 11 Дигитална линија матичног сата- импулси

15

ЗАКЉУЧАК

Примена и развој рачунарских информационих и сатних постројења на железници значајно су унапредили железничко пословање и пружање правовремених и тачних информација крајњим корисницима железничког саобраћаја – путницима и шпедитерским предузећима. Светски је тренд даља стандардизација као и осавремењивање информационих система кроз примену нових технологија . Тај тренд несме заобићи ни нашу железницу која је последњих година почела са осавремењавањем истих при чему требамо поменути информациони систем за издавање карата и резервисање места под називом ''ОРКА'' ( онлајн резервација и продаја карата) који омогућава да се возне карте попуњавају електонским путем и штампају на штампачу. Осим тога и примена базе података '' Информациони систем за праћење хода возова у реалном времену'' омогућује централизовано и тачно информисање путника на више разних локација о реду вожње, цени карата и кашњењима возова. Терминални уређаји са могућношћу добијања штампаних информација о реду вожње, електронским плаћањем и издавањем карата у свакој станици у савременим железничким компанијама су одавно у употреби. Будуће свеукупно осавремењавање наше железничке инфраструктуре имаће велики акценат на примену савремених светских решења у информационим технологијама које бележе највећи развој последњих година.

16

ЛИТЕРАТУРА

''Телекомуникациона постројења'' дипл. Инж. Велибор Д. Дамјановић

''ВИС Визуелни информациони систем Вуков споменик''

''Матични компјутерски часовник Еи СВ-90'' – Eлектронска индустрија- Институт

'' Интернет ''

17