Modernizace řídicí techniky na železničních tratích v České republice: společnost ZAT dodává dispečerskou řídicí techniku a dálkovou diagnostiku technologických systémů

• Foto

V roce 2011 firma uvedla na trh už čtvrtou generaci řídicího systému SandRA (Safe and Reliable Automation). Řídicí systém je určený jak pro velké robustní aplikace například pro řízení primárních okruhů jaderních elektráren, tak speciální systémy na železnici. Systém se osvědčil do té míry, že se firma rozhodla prodloužit standardní záruky u hardware vlastních procesních stanic SandRA Z200 a Z210 ze dvou na deset let. Řídicí systém ZAT je implementovaný například v technickém řešení pro dálkovou diagnostiku technologických systémů.

DISPEČERSKÁ ŘÍDICÍ TECHNIKA
V oblasti dispečerské řídicí techniky dodává společnost ZAT systémy pro řízení trakčního napájení spínacích stanic, železničních stanic, trakčních transformoven a rozvodny nízkého napětí.

Dispečerská řídicí technika se skládá z několika úrovní. Systém procesní úrovně DŘT je vysoce variabilní, a proto může být použit jak pro malé stanice s několika signály připojenými přímo do PLC automatu v objektech, tak pro velké stanice (např. trakční transformovny) s několika stovkami signálů.

Při realizaci procesní úrovně používáme především volně programovatelné automaty SAIA, jejichž varianta se liší podle konkrétní potřeby na počty vstupů/výstupů nebo typu komunikace. Pro místní ovládání je dodáván průmyslový počítač se systémem Reliance.

Centrální automat je vybaven komunikačním protokolem IEC 60870-5-104, kterým předává data nadřízenému dispečinku prostřednictvím vyhrazené sítě LAN nebo vyhrazeného GSM spojení.

Významnou částí systému dispečerské úrovně je vizualizační systém. Vizualizace slouží k přímému ovládání technologie a zobrazování jejího stavu prostřednictvím koncentrátoru dat. Společnost ZAT realizuje dispečerská pracoviště na SCADA systémech dvou výrobců: americké společnosti Wonderware a české společnosti GEOVAP Pardubice.

Přínosem pro zákazníka je přehledný a jednoduše ovladatelný systém, snadná úprava základních prvků, bezpečnost systémů díky SW blokacím a elektricky oddělenými obvody, spolehlivost systému a zastřešení veškerých dokladů a certifikátů.

DÁLKOVÁ DIAGNOSTIKA TECHNOLOGICKÝCH SYSTÉMŮ
V oblasti dálkové diagnostiky technologických systémů dodává společnost ZAT řešení pro procesní úroveň sběru dat – integrační koncentrátor a řešení pro dohledová pracoviště – integrační server.

Procesní úroveň je realizována integračním koncentrátorem InK ZAT DDTS. Zařízení se skládá z HW a SW části. HW část je tvořena průmyslovým modulárním PLC s možností rozšíření IO signálů. SW část je dělena na firmware a aplikační SW umožňující požadovanou činnost systému, servisní práci a vzdálenou servisní a dohledovou činnost systému.

Hardware InK ZAT je tvořený uživatelsky programovatelnou jednotkou UC0005A1 z rodiny SandRA Z210. Jádro jednotky tvoří výkonný Procesor Freescale Power QUICC II MPC8270 (855 MIPS@450MHz). Dále obsahuje obvody RTC, WatchDogu a řízení stavových LED. K modulu je možné připojit paměťovou SD kartu.

Jednotka má široké komunikační možnosti. Obsahuje tři porty Fast Ethernet 100BASE-TX, tři porty sériových rozhraní (softwarově volitelné RS-232/RS-485/RS-422) a jeden port USB 1.1.

Všechna komunikační rozhraní mají indikaci přenášených dat. Sériová rozhraní má indikaci nastaveného fyzického typu. Jednotka je vybavena indikací stavu (RUN, ERROR, STS), indikací aktivního WatchDogu a tlačítkem pro manuální reset modulu.

Jednotka podporuje širokou škálu komunikačních protokolů, jako příklad uveďme IEC 60870-5-104, MODBUS TCP/IP, MODBUS RTU SPA-BUS, M-BUS, SNTP, POWERLINK, PERNET (firemní protokol ZAT na bázi TCP/IP),GALAXY.

Jednotka je bezúdržbová, bez aktivního chlazení, bez jakýchkoliv točivých prvků, má velmi kompaktní rozměry a umožňuje montáž na standardní DIN. Napájení jednotky je 24 V DC.

InK ZAT obsahuje dva typy softwaru, operační systém a uživatelský aplikační software. Operační systém je postaven na bázi standardizovaného OS Linux, což v budoucnu umožní snadné rozšiřování vlastností programovatelných jednotek. Aplikační software Pertinax tvoří nadstavbu operačního systému a umožňuje snadné programování aplikací pomocí předdefinovaných grafických objektů (funkční bloky), on-line zobrazení aktuálních hodnot algoritmu, informace o stavu řídicí stanice, beznárazové přehrávání uživatelského software a případnou dálkovou parametrizaci uživatelského software.

Centrální dispečerské ovládání je realizováno integračním serverem InS ZAT DDTS. InS ZAT komunikuje protokolem IEC 60870-5-104 s integračními koncentrátory a s ostatními zařízeními podporujícími tento komunikační standard. Na integračním serveru je spuštěna aplikace Realiance Control Server, která přebírá data z aplikačního serveru prostřednictvím rozhraní OPC DA 3.0 a vytváří obrazovky pro vzdálené klienty. Provoz vzdáleného klienta není na platformě závislý, a je možné ho spustit jak na počítači s operačním systémem MS Windows, tak na počítači s operačním systémem Linux. Systém podporuje správu oprávnění, takže je možné jednotlivým klientům nastavit různá oprávnění (sledování, manipulace atd.).

DISPEČINKY
Dalším významným produktem dodávaným společností ZAT jsou dispečerská pracoviště elektrodispečinků. Jsou primárně určena pro řízení trakčního napájení pro stejnosměrné i střídavé napájecí soustavy. Při dodávkách tohoto produktu společnost ZAT využívá znalostí získaných při realizaci rozsáhlých dispečinků v zakázkách pro povrchové doly, klasické a jaderné elektrárny.

Monitorovací systém je založen na multiprogramovém síťovém operačním systému s plně grafickým uživatelským rozhraním postaveným na programových standardech, které plně využívá. Je kladen důraz na otevřenost řídicího systému pro uživatele, zejména na možnosti exportu a importu souborů dat v různých formátech, možnost propojovat systémy do rozlehlých sítí (WAN) a na spolehlivost, které se dosahuje vysokou úrovní zabezpečení řídicího systému před výpadky a poruchami. Společnost ZAT využívá velmi spolehlivých monitorovacích a řídicích softwarových produktů firem Wonderware a Geovap, využívajících světové průmyslové standardy.

CO NYNÍ REALIZUJEME
V současné době se společnost ZAT podílí na realizaci několika modernizací železničních koridorů. V rámci subdodávek pro firmy AŽD Praha, Elektrizace železnic Praha a Skanska dodává dispečerskou řídící techniku a dálkovou diagnostiku technologických systémů na stavbách: Modernizace trati Tábor – Sudoměřice u Tábora, Modernizace trati Ševětín – Veselí nad Lužnicí, Modernizace trati Veselí n. L. – Tábor, Uzel Plzeň, 1. stavba – přestavba pražského zhlaví, Revitalizace trati České Budějovice – Volary, MT Hradec Králové – Pardubice – Chrudim, 1. stavba, zdvoukolejnění úseku Stéblová – Opatovice nad Labem, Výstavba trakční transformovny TNS 110 kV Plzeň – Doudlevce.

ŘÍDICÍ SYSTÉM Z DÍLNY ČESKÝCH VÝVOJÁŘŮ S 10LETOU ZÁRUKOU
Společnost ZAT je jednou z mála firem, které vyvinuly a pro své dodávky používají vlastní řídicí systémy. V roce 2011 firma uvedla na trh řídicí systém SandRA s řadou Z200 určenou pro realizaci rozsáhlých řídicích systémů a Z100 pro speciální aplikace. Procesní stanice SandRA patří do rodiny už čtvrté vývojové generace řídicího systému z dílny vývojářů ZAT. Nová generace systému Z210 je kompaktní systém určený pro méně rozsáhlé aplikace, jeho výhodou je stejný výpočetní výkon, kompatibilní SW jako u systému Z200 a modulární rozšiřitelnost pomocí vzdálených IO jednotek.

Řídicí systém SandRA je výsledkem neustále probíhajícího procesu technického rozvoje, do něhož firma ročně investuje 1,5 milionu eur. Systém SandRA se osvědčil do té míry, že se společnost ZAT rozhodla prodloužit standardní záruky u hardware vlastních procesních stanic SandRA Z200 a Z210 pětinásobně. Je tak jedinou firmou na světě, která standardně poskytuje zákazníkům desetiletou záruku na řídicí systém.

DODAVATEL NEJPOKROČILEJŠÍCH TECHNOLOGIÍ
Společnost ZAT je dodavatelem komplexních řešení v oblasti energetiky, těžby nerostů, dopravy a průmyslu. Dodává vlastní i cizí řídicí systémy pro náročné technologie s dlouhým životním cyklem a vysokými nároky na spolehlivost a bezpečnost.

ZAT je jednou ze čtyř firem v Evropské unii, které vyvíjí, vyrábí, projektují a dodávají vlastní řídicí systémy do primárních okruhů jaderných elektráren.

Modernisation of Management Technology on Railways in the Czech Republic:
the Company ZAT Supplies Dispatching Management Technology and Long-distance Diagnostics of Technology Systems Czech railways are getting faster and safer. Also the company ZAT has been participating in the modernisation of the railway in the Czech Republic with its supplies for a long time. The company is the supplier of dispatching management technology (DMT), longdistance diagnostics of technology systems (LDDTS) and electric-dispatching for the SŽDC company.

Autor

• Janoch Václav