SLC Station and Line Controller

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Caractéristiques PrincipalesLe cœur du Système SLC est composé d’un Noyau de Sécurité réalisé avec une plateforme CCU qui se base sur une architecture en sécurité du type 2oo2 en redondance chaude (2oo2HR), avec un Watch-dog vital; elle utilise l’interface Ethernet vers un éventuel Poste Central et des lignes série RS485 vers les Contrôleurs des Eléments de Voie (CdEV); ces dernières sont réalisées sur des connexions en cuivre et, en nombre inférieur, sur la fibre optique. Les unités d’élaboration, les unités d’interface et toutes les lignes de communication sont redondées pour la disponibilité. Pour contrôler que le SLC fonctionne correctement, il peut être implémenté de fonctionnalités étendues de diagnostic et d’envoi automatique des informations sur l’état du dispositif à un Centre de Diagnostic.

IntroductionLe Système SLC (Contrôleur de Station et de Ligne) a été projeté pour fournir des solutions avec un niveau de Sécurité SIL4, efficaces en termes de coûts pour les applications ferroviaires dans des milieux à architecture distribuée, centralisée (multi-stations) ou combinée, requérant la gestion de stations non complexes. Le Système SLC est inséré dans le groupe de produits MAcroLok® 100.

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Avantages• 2 dimensions possibles de l’Armoire (44U et 28U).• Adaptable aux alimentations 48 Vcc et 220 Vca.• 5 lignes série RS485 redondées permettant la connexion à 124 Contrôleurs des Eléments de Voie (CdEV) pour

chaque ligne.• 2 lignes série RS485 redondées, contrôlables à distance grâce à la fibre optique à travers les unités de

conversion électro/optique (carte ISCA), la conversion électro/optique garantit une portée jusqu’à 50km, avec une distance maximale entre deux nœuds consécutifs de la fibre égale à 40Km avec 5 nœuds au maximum (nœud Maître exclu).

• Certification CENELEC SIL4.• Degré élevé de fiabilité, de disponibilité, de maintenabilité et de diagnostic.• CdEV en mesure de gérer n’importe quel type d’Elément de voie: Boîtes de manœuvre, Signaux à LED, Balises,

Compteur d’axe, Circuits de Voie, Passages à niveau et autres E/S (aussi bien vitales que non vitales).

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Architecture du Système SLCL’architecture du Système SLC est composée de:• Noyau en Sécurité (NS) réalisé avec une plateforme CCU qui se base

sur une architecture du type 2oo2 en redondance chaude (2oo2HR) composé de:

o 2 unités d’élaboration SBFE, dont chacune est dotée de 4 CPU sur 2 canaux (2oo2): chaque canal a une CPU pour les fonctions vitales et une CPU pour les fonctions non vitales (protocoles de communication, etc.);

o 2 cartes ISCA qui fournissent l’interface Ethernet et le convertisseur électro-optique.

• Sous-système Alarmes Enregistrement et Télécommande (ART) et Man Machine Interface (MMI), qui constituent l’ensemble de dispositifs assurant l’interfaçage entre l’Opérateur et le Système ferroviaire réalisé avec NS, avec les dispositifs dédiés au diagnostic pour le fonctionnement correct et un éventuel Système de Supervision (CTC/TMS...../ATS).Voici les principales fonctionnalités fournies par le Sous-système ART:

o saisie de l’état interne à partir du NS; o saisie des données diagnostiques du NS; o saisie des données diagnostiques à partir du Poste Opérateur et Poste D&M; o enregistrement des données saisies et fonction d’enregistrement des évènements diagnostiques; o saisie des commandes vitales et non vitales à partir de l’Interface Opérateur et conversion de ces

commandes en commandes réalisables à partir du NS; o gestion des alarmes logiques (ou exceptions), alarmes Voie et résumé des alarmes du dispositif; o tri au Poste Opérateur et au Poste D&M des données nécessaires à l’affichage en fonction de la configuration

du système (par ex. envoi alarmes relatives aux éléments de voie sélectionnés en phase de configuration); o tri au Poste D&M, en fonction de la configuration, des données relatives au diagnostic des unités et du système; o gestion de la communication avec le système d’automation.

• Le Clavier Fonctionnel (CF) ou Dispositif Vital de Confirmation (DVC) est le sous système qui rend vitales, pour le NS, les commandes insérées par l’opérateur à travers ART/ MMI; on peut le remplacer par une fonction logicielle nommée TAN.

• CdA (Contrôleur d’Aire) et CdEV (Contrôleur des Eléments de Voie) complètent l’architecture de verrouillage du SLC: les CdA, si présents, servent de concentrateur entre le poste central SLC et les CdEV tandis que les CdEV constituent l’interface vers les dispositifs de Voie et de Ligne. Selon les exigences spécifiques, on peut choisir de ne pas utiliser le CdA.

NS, CF, CdA et CdEV exécutent des fonctions vitales et possèdent un matériel à preuve d’erreur (HW fail-safe), tandis que MMI exécute aussi bien la fonction vitale d’affichage du QL que les fonctions non vitales (par ex. tous les autres affichages du TO), ART exécute la fonction non vitale d’interfaçage avec les Systèmes de Contrôle Centralisé du Trafic (ATS ou SCC).

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ConfigurationsL’Armoire SLC peut avoir l’une des dimensions suivantes:

o 44U; o 28U.

Elle peut être alimentée de deux manières: o entrée à 220 Vca - avec armoire qui accueille deux/trois alimentateurs ferrorésonants; o entrée à 48 Vcc - avec armoire qui accueille deux filtres d’entrée redondants.

Armoire 44U avec Filtres Armoire 44U avec Alimentateurs Ferrorésonants

Armoire 28U avec Filtres Armoire 28U avec Alimentateurs Ferrorésonants

La communication sur réseau Ethernet vers le Système de Supervision, CdA, ART et d’autres NS ou un éventuel Poste Central se produit à travers deux canaux (Normal et Réserve). Notamment, selon que l’on utilise le niveau de transport TCP ou UDP, on se sert des sous-systèmes externes suivants:• Comme SLC utilise pour les protocoles vitaux le niveau de transport UDP, les 2 cartes ISCA (à travers les

interfaces Ethernet avec les liens Ethernet homologues de chaque élaborateur SBFE) permettent de masquer l’architecture redondée des deux sections de la plateforme CCU.

La communication série RS485 est redondée (N et R) et permet de relier les CdEV. La possibilité d’utiliser la conversion électro/optique sur deux lignes série redondées garantit le transport à 50km avec une distance entre deux nœuds consécutifs de la fibre égale à 40km avec 5 nœuds au maximum (nœud Maître exclu).

Interfaces de communication

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Station n

SLCmax 620 CdEV

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Eléments de Voie

Station 1

SLCmax 620 CdEV

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Eléments de Voie

Station n

SLCmax 620 CdEV

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Eléments de Voie

Station 1

SLCmax 620 CdEV

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Eléments de Voie

Configurations

Stations simples

SLC

PP-CdEV CBDAC

Aire de Station

Interface vers

CdEV

Eléments de Voie Eléments de Voie

max 620 CdEV

Stations de moyennes et petites tailles

Schéma à Logiques Distribuées

Aire de Station

Interface vers

CdEV

Eléments de Voie

max 2232 CdEV

WANWANLigne Distribuée avec au moins une Station de grande taille

Aire de Station

Interface vers

CdEV

Eléments de Voie

Aire Centralisée

Ligne Distribuée avec au moins une Station de grande taille et Contrôle Centralisé

Aire de Station

Interface vers

CdEV

Eléments de Voie

Aire Centralisée

WSP TSR

Ligne Distribuée avec des Stations de moyennes et petites tailles, avec ou sans TSR, avec ou sans fonctions RBC à travers Gateway, avec ou sans fonctions DTG

WSP GTW WSP RBC

SLC

PP-CdEV

PP-E/S

Station and Line Controller

Poste Périphérique avec CdEV (Contrôleur des Eléments de Voie)

Poste Périphérique avec E/S vitales

Légende:

CBDAC Circuit de voie numérique en audiofréquence codifié

WSP IXL

WSP C&I

WSP TSR

WSP (Wayside Standard Platform) avec fonctions de verrouillage (Interlocking)

WSP avec Contrôle Centralisé

WSP avec fonctions TSR (Temporary Speed Restriction)

WSP GTW WSP avec fonctions GTW (Gateway)

WSP RBC

WSP C&I (TSR)

SEI ZC

WSP avec fonctions RBC (Radio Block Centre)

WSP avec Contrôle Centralisé et fonctions TSR possibles

SEI avec fonctions ZC (Zone Controller)

WAN (Eventuelles Stations Limitrophes)

CTC ou

SUPERVISION

PP-E/S

WSP IXL

Eléments de Voie

Station 1

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Station n

SLCmax 620 CdEV

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Eléments de Voie

WSP IXL

Eléments de Voie

Station 1

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

WSP C&I

Station n

SLCmax 620 CdEV

PP-E/SPP-CdEV CBDAC

Eléments de Voie

WAN WAN

max 2232 CdEV

WAN WAN

Aire de Station

Interface vers

CdEV

Eléments de Voie

Aire Centralisée

Ligne Distribuée avec des Stations de moyennes et petites tailles et Contrôle Centralisé avec ou sans fonctions TSR, avec interfaçage possible aux fonctions Train Separation (SEI - ZC)

WSP C&I (TSR) SEI ZCWAN WAN

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Caractéristiques générales

Nom produit: Armoire SLC - Contrôleur de Station et de Ligne

Part Number: B20B.0100021

Caractéristiques d’alimentation

Armoire avec filtres: tension d’alimentation 48Vcc

Armoire avec alimentateurs ferrorésonants: tension d’alimentation 220Vca

Caractéristiques mécaniquesArmoire 44U: dimensions 600 x 2200 x 600

poids 300 kg

Armoire 28U: dimensions 600 x 1500 x 600

poids 200 kg

Caractéristiques environnementales et climatiquesTempérature de stockage: -40 ÷ 85°CTempérature de service: 0 ÷ 55 °CHumidité relative: 75% (@35°C)

SécuritéDegré SIL: SIL 4

Certifications: CENELEC EN 50129

Règlements et Normes

EN 50125-3

EN 50121-4

EN 61000-6-4

Caractéristiques Techniques

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Ansaldo STS FranceZ.A. de Courtaboeuf 1 4 avenue du Canada - BP 243 F-91944 LES ULIS Cedex – FRANCEwww.ansaldo-sts.com