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    鐵路系統(tǒng)與工業(yè)中的分布式生產(chǎn)系統(tǒng)相類似：對于操作者而言，其目標是要找到一種簡單的方法將哪怕是最邊緣的部分也納入到綜合整體概念中來，并從中央控制站來監(jiān)測和控制整個過程，并且無需大量的布線工作。實時以太網(wǎng)SafetyNET p與 pilz 生產(chǎn)的 PSS 4000自動化系統(tǒng)聯(lián)合工作以完成鐵路運輸行業(yè)的整體控制和安全任務。該系統(tǒng)充分按照歐洲電工標準化委員會（CENELEC）的要求，整體應用可符合安全完整性等級4級（SIL 4）。

    瑞士金色山口（GoldenPass line）列車于8：45正點從日內(nèi)瓦湖邊的蒙特勒（Montreux）出發(fā)。在接下來的兩個半小時中，列車將經(jīng)過多個山口和峽谷，穿越瑞士風光最為秀麗和引人入勝的區(qū)域。列車將會在10點43分抵達茨魏西門（Zweisimmen），11:21通常準時停靠于西門塔爾（Simmental）的倫克站（Lenk）。瑞士這種特有的米軌機車搭載全景車廂，在整個旅程中列車會經(jīng)過 36 個村莊和車站，大約50個平交道口，以及眾多的信號和控制裝置。

    需要經(jīng)濟的解決方案

    從控制和自動化技術角度看，鐵路網(wǎng)絡屬于廣泛分布式系統(tǒng)；就其運營和安全而言，他們在許多層面提出了很高的要求。最重要的是，這些部件需要能夠高效、可靠地進行交互。

    自1901年開始，一家名為蒙特勒MOB的私營鐵路公司就在在瑞士境內(nèi)經(jīng)營了75公里的鐵路網(wǎng)，蒙特雷—茨魏西門—倫克線路也包括在其中。如果要想在優(yōu)勢運輸和服務方面長期保持競爭力，那么在各個層面上的經(jīng)濟解決方案就必不可少。當然這也適用于鐵路工程技術。適當?shù)倪\營和控制的概念必定可以優(yōu)化流程和交通流量，但最重要的是其還能提供最大程度上的安全。最后一點尤為重要，尤其是在危險經(jīng)常發(fā)生的環(huán)境中，例如平交道口。這是一個特別的挑戰(zhàn)，絕不僅僅因為超長距離的原因。

    工業(yè)自動化技術在鐵路系統(tǒng)中的運用

    Intelis SA 公司總部位于瑞士洛桑附近的比西尼（Bussigny-près-Lausanne），自 2007 年以來其一直專注于全面鐵路控制和公營或私營列車運行的安全理念設計。Intelis研發(fā)的遠程控制方案INIS-TC確保了蒙特勒—倫克長達75公里的列車線路能順利安全運行。瑞士聯(lián)邦運輸處 (BAV)已授予該方案所需的運營許可證。實時以太網(wǎng)SafetyNET p與Pilz生產(chǎn)的自動化系統(tǒng)PSS一起，共同構成了遠程控制方案的核心。創(chuàng)新自動化方案在經(jīng)典的機械工程和纜車及港口起重機方面都已經(jīng)證明了其靈活性和開放性。這種標準且安全的創(chuàng)新自動化方案目前正在被應用于鐵路運輸中。

    SafetyNET p 采用各種媒體以連接分布于長距離上的子系統(tǒng)。PSS 4000 能檢測同一個系統(tǒng)內(nèi)的標準自動化和在安全的各個方面，其優(yōu)點在于具有一個離散控制結構，從而簡化系統(tǒng)，去除了此類系統(tǒng)通常存在的復雜性。具體而言，PSS 4000自動化系統(tǒng)包含多個硬件和軟件組件，例如PSSuniversal分散輸入/輸出系統(tǒng) ，以及實時以太網(wǎng)SafetyNET p 和相應的網(wǎng)絡組件。這些組件可以用來連接其他分散控制系統(tǒng)和輸入/輸出模塊。

    產(chǎn)品名稱帶有-R（鐵路）的模塊的特點在于其經(jīng)過特殊的加固性設計。整體的方案能夠滿足更高的安全和環(huán)保要求，即達到CENELEC 5012x標準的安全完整性等級(SIL)4級。

    逐步淘汰經(jīng)典繼電器技術

    即使在今天，經(jīng)典的繼電器技術和正導向觸點仍被廣泛用于鐵路和信號工程。然而作為現(xiàn)代化措施的一部分，采用功能強大的軟件以及易于使用的網(wǎng)絡來替換磨損、電纜密集型的硬件正在成為一種趨勢。安全性和經(jīng)濟性不是互相排斥的；事實上，它們是相互依存的。對于 Intelis 而言，其首要任務是找出自動化的發(fā)展?jié)摿Γ约芭c單線鐵路相關的潛在風險。所有轉(zhuǎn)軌器、信號箱、平交道口、 信號、軌道部件和閉塞信號系統(tǒng)與客戶的具體要求一道被通盤考慮并作為總體評估的一部分。"我們應如何簡化系統(tǒng)？我們?nèi)绾文苡密浖孀詣踊蛡鹘y(tǒng)的繼電器技術？我們?nèi)绾渭赡壳叭匀槐匾睦^電器技術，我們應怎樣保證安全運行?" Intelis技術經(jīng)理Roland Balimann在總結在項目開始時提出的問題時說道。

    Intelis先是進行了一項可行性研究，對市場上的適用產(chǎn)品和系統(tǒng)進行了測試。技術需求分析要求，安全相關指令和反饋需達到安全完整性等級SIL 3；具有適應現(xiàn)有或最新保護系統(tǒng)的能力；具有使用工業(yè)產(chǎn)品及相關系統(tǒng)的能力。測試結果充分證明皮爾磁（Pilz）公司生產(chǎn)的模塊自動化系統(tǒng)PSS 4000 和以太網(wǎng)SafetyNET p靈活、高效，能充分滿足Intelis的要求,并最終被 Intelis 采用。

    安全的數(shù)據(jù)傳輸

    如今瑞士17個站點均安裝了可編程控制單元PSSuniversal，它擁有完整接口連接信號塔。該裝置通過SafetyNET p向交換服務器和編程安全系統(tǒng)發(fā)送信息，充分證明部件模塊化具有特定優(yōu)勢。根據(jù)實際需要，輸入和輸出設備可使用最少的線路，在標準或破損安全模式下進行安裝。SafetyNET p網(wǎng)絡是一個閉合回路；光纖電纜用于連接所有進行交互運作的部件。現(xiàn)如今，蒙特勒和茨魏西門兩個中央控制中心的調(diào)度員可就鐵路交通安全性和可靠性進行調(diào)控。調(diào)度員會接收鐵路實時鐵路交通狀況的信息，及無需反饋的信號塔運作情況的常規(guī)及關鍵性安全信息。如發(fā)生故障，調(diào)度員也可主動控制列車運行或采取適當措施。

    數(shù)據(jù)交換通過經(jīng) TÜV 認證為 SIL 3的SafetyNET p完成。如果在環(huán)路上任何位置發(fā)生故障，智能交換機仍然會保證數(shù)據(jù)交換。采用合適的操作面板以便將信息和工況可視化，以圖形方式表示車站并顯示報警和事件消息。但實際安全始終與行為有著密切聯(lián)系：現(xiàn)場的 PSSuniversal 頭模塊始終在檢查半截式欄桿是否關閉或線路區(qū)段是否處于空閑狀態(tài)。

    易于集成至當前網(wǎng)絡

    Intelis一直采用位于德國斯圖加特（Stuttgart）附近奧斯菲爾敦（Ostfildern）的業(yè)內(nèi)領先公司的產(chǎn)品和解決方案。最終與其相關的是業(yè)內(nèi)久經(jīng)驗證的產(chǎn)品，它們無一例外都具有業(yè)已證明的安全和可靠性。“PSS 4000自動化系統(tǒng)的模塊化設計為用戶提供了很多好處： 他們只需要買他們實際需要的部分；該系統(tǒng)具有與時俱進、可升級以滿足要求的特點。此外，解決方案可以輕松地集成至當前網(wǎng)絡，也可以使用SafetyNET p快速安裝。從根本上說，性價比絕對高。” Roland Balimann說道。不久，與 Les Avants 連接的纜索鐵路也將納入現(xiàn)有和成功運營的INIS-TC遠程控制系統(tǒng)。“在我們與皮爾磁（Pilz）的合作中我們看重的另一點在于公司永遠樂于接受關于如何優(yōu)化系統(tǒng)的建議。因此，我們始終能使用最先進的技術為客戶提供解決方案，” Roland Balimann總結道。平等的合伙關系與新項目的簽訂，我們之間的合作關系注定會繼續(xù)下去。

    皮爾磁中國
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