ТЕЛЕМЕХАНИКА И ПУТИ ЕЕ РАЗВИТИЯ НА ПРИМЕРЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Что такое телемеханика? Телемеханика, это отрасль науки об управлении и передаче данных на расстоянии с помощью электрических или радиосигналов [1]. Общий принцип работы телемеханических систем таков: на исполнительные устройства передаются команды телеуправления, которые вырабатываются на основе данных телесигнализации и телеизмерения. Телемеханика позволяет снизить количество каналов связи до минимума, даже при большом количестве управляемых объектов. Расстояния до управляемых объектов ограничиваются только мощностью приемо-передающей аппаратуры. Прообразом телемеханики на железнодорожном транспорте была механическая централизация стрелок и сигналов.

На рубеже XIX и XX веков инженером Яковом Николаевичем Гордеенко был разработан дистанционный способ управления стрелочными переводами с помощью жестких и гибких (проволочных) тяг. Это были первые системы железнодорожной централизации на Российских железных дорогах. С течением времени механическую систему централизации стрелок сменили системы релейной централизации, а затем и полупроводниковые приборы [3].

Конец XX века ознаменовался широчайшим внедрением микропроцессорных и компьютерных средств железнодорожной автоматики и телемеханики. В настоящее время применяются различные способы удалённо управлять объектами, например, с помощью радиоволн если, конечно, объект имеет возможность принимать и расшифровывать радиоволны, можно управлять с помощью ультразвука, а также с помощью инфракрасного канала, который мы используем каждый день, например, включая телевизор. В основе работа современных устройств телемеханики заложены компьютерные средства и информационные технологии, так с помощью информатики происходит создание определенных программ, которые необходимы для обеспечения функционирования систем, контролирующих автоматические устройства передающие сигналы. Структура систем железнодорожной автоматики и телемеханики содержат большое число дискретных устройств и часто представляет из себя управляющие комплексы с использованием микропроцессоров и микро-ЭВМ. Микропроцессоры – это устройства которые выполняют различные операции: арифметические, логические, управленческие, записанные в машинном коде [2].

Таким образом микропроцессоры - это интеллектуальные системы, которые поддаются совершенствованию за счет улучшения программного обеспечения, изменения алгоритмов и т.д. За последние, приблизительно, 30 лет сменилось несколько поколений информационно-вычислительных средств: от мини и микро-ЭВМ, микроконтроллеров, средств диспетчеризации до высоко интегрированных промышленных ЭВМ и программируемых микроконтроллеров. Благодаря чему создано новое поколение систем железнодорожной автоматики и телемеханики: ДЦ «Сетунь», ДЦ «Юг» с РКП, ДЦ «Диалог», АСДК, РПЦ «Дон», РПЦ «Диалог-Ц», ЭЦ-МПК, ДЦ-МПК, МПЦ «Ebilock-950», АБТЦ, КТСМ-02 и другие.

Учитывая быстрые темпы развития и совершенствования микропроцессорной техники, снижение ее стоимости, можно утверждать, что микропроцессоры становятся основными системами железнодорожной автоматики. Совершенствование микропроцессорной техники позволяет дополнить устройства автоматики и телемеханики новыми интеллектуальными функциями. Это системы способные к самодиагностике, сочетаемые с любыми аппаратно-программными комплексами. При децентрализованном размещении такой аппаратуры экономятся значительные средства за счет использования волоконно-оптического кабеля (одновременно решаются вопросы помехозащищенности от источников перенапряжения). Снимаются проблемы бесконтактного управления стрелками и сигналами. Сводится к минимуму количество релейной аппаратуры.

Следующим этапом развития микропроцессорных систем на железнодорожном транспорте, на наш взгляд, будет переход на мультипроцессорную элементную базу, когда на одном кристалле или в одном корпусе размещено несколько процессоров. Это позволит повысить энергоэффективность и производительность процессоров, более эффективно использовать их память и работать с многопоточными приложениями.

Список литературы:

1. Автоматика и телемеханика железнодорожная. Термины и определения: национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 53431-2009: введен впервые: введен 2011-01-01: издание официальное / Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. - Москва: Стандартинформ, 2010. - IV, 19 с., с.3
2. Гуров В.В. Микропроцессорные системы: учеб. пособие / В.В. Гуров. — Москва: ИНФРА-М, 2019. — 336 с., с.5
3. Конов А.А. Модернизация железнодорожного транспорта на Урале в 1956–1991 гг: монография / А.А. Конов. — Екатеринбург: 2018. — 351 с, с.137