皮尔磁：自动化的安全火车站
- 关键词：皮尔磁,PSS 4000-R,安全自动化系统
- 摘要：瑞士的列车运输以非常舒适和准时而著称。为了做到这一点，火车站的所有流程必须可靠地运行。瑞士铁路技术先驱IED Intelis为Zweisimmen和Chateau-d 'Oex火车站开发了一种安全调度模块。该模块基于Pilz的PSS 4000-R安全自动化系统，此系统已经在铁路运营中经过反复考验。
瑞士的列车运输以非常舒适和准时而著称。为了做到这一点，火车站的所有流程必须可靠地运行。瑞士铁路技术先驱IED Intelis为Zweisimmen和Chateau-d 'Oex火车站开发了一种安全调度模块。该模块基于Pilz的PSS 4000-R安全自动化系统，此系统已经在铁路运营中经过反复考验。
12年前，Intelis已经开始在铁路运输中试行调度和安全任务自动化。当时，市场上只有少数适合铁路使用的现成解决方案。Intelis的工程师们坚信，要实现继电器技术的现代化和自动化，必须采用基于软件的智能解决方案。该公司目前正在为铁路公司量身定制一体化解决方案。这将是对行车控制和运营安全日益增长的要求纳入考虑的唯一方法。
PSS 4000-R 取代之前的铁路技术
“在控制和自动化技术方面，铁路网络实际上就像广泛分散的生产设施。对运营和安全提出了很高的要求，”IED Intelis的技术总监Roland Balimann表示。Intelis是IED集团的一个独立业务部门，擅长铁路安全领域的综合服务和工程施工。业务范围包括提供系统扩展咨询、规划和实施，以及在现有设备中集成尖端技术。
2010年，该公司将自己的远程控制系统INIS-TC集成到Montreux Oberland Bernois（MOB）铁路，这是他们最初完成的主要项目之一。目的是在75公里长的铁路段（包括36个村庄和车站、以及大约50个平交道口）打造经济且安全的运营。Intelis最初研究的是自动化的发展潜力以及单轨线路沿线可能存在的危险区域。
该模块专用于铁路运营
很明显，所有组件之间的有效交互是至关重要的。“为了找到一种解决方案，以便能够如期完成我们所面临的任务，我们很快想到了Pilz，”Roland Balimann回忆道。“对于业内大名鼎鼎的PSS 4000自动化系统，我们已经很熟悉。在Pilz的密切协作下，我们根据铁路项目的要求对该系统进行了调整。”2011年，瑞士联邦运输办公室（BAV）批准了该项目的运营许可。
自2012年以来，Montreux和Zweisimmen两个调度站的调度员使用Intelis开发的基于Pilz 公司PSS 4000-R的系统监控和调度这条线路上的全部铁路运输，几乎没有出现故障，非常安全。这里使用的网络是一个环路，其中所有组件都通过光缆进行连接并相互通信。接线工作量很少，可以为安全相关和非安全相关的功能配置输入和输出。调度员实时接收显示铁路运输和信号站状态的信息，但不会进行反馈。如有必要，他们可以主动调度铁路运输，或在发生故障时采取适当的措施。
符合CENELEC标准
模块化铁路运营监控系统由主线控制、调车线路控制、信号控制、切换点控制等子系统组成。在后台，PSS 4000-R自动化系统及其铁路模块负责所有自动化和安全任务。该系统由硬件和软件组件通过分散式I/O系统PSSuniversal、实时以太网SafetyNET p和工程平台PAS4000连接而成。必要时，这些也可用于连接其他分散式控制系统和输入/输出模块。Pilz的所有铁路元件都采用坚固的设计，并符合不断提高的安全和环境要求，最高可达CENELEC 5012x的SIL 4安全等级。
铁路车站内安全调度
有了INIS-PN模块，一款用于铁路车站安全控制和监测的附加功能块被集成到INIS-ER信号站中。这样一来，信号站已经成为混合解决方案。之所以称其为“混合”是因为这样的信号站可以执行安全功能（比如通过安全继电器实现锁定或紧急释放）和自动化功能（比如通过PLC控制器PSSuniversal PLC-R创建路由和切换切换点）。经过两年半的转变，该解决方案可用于从各自的信号站远程控制和安全监测Zweisimmen和Château-d‘Oex火车站的调度。Zweisimmen火车站现代化改造的一个核心部分是建造一个轴距转换点，支持Montreux和Interlaken Ost之间的直通旅行。直通旅行以金色山口快线(GoldenPass Express）的名义售票。“这种形式的项目是独一无二的：能够改变轴距的旅客列车首次在瑞士推出。列车必须在两种不同的轨道（标准轨道和米轨)上运行，安全要求、动力和信号系统完全不同，”Roland Balimann强调。
基于Pilz的PSS 4000-R自动化系统的混合信号站面向中小型铁路车站，满足调车和主线铁道安全无冲突运行的要求。调度员可以在面前的屏幕上识别切换点和信号的位置和状态，以及机车和火车的位置。在Zweisimmen火车站，PSS 4000-R自动化系统对28个矮型信号机、12个主体信号机、4个远距离信号机、5条干线、11条调车轨道、1个由两条轨道组成的轨道转换点（从米轨转到标准轨道）、以及21个切换点进行监测。在Château-d‘Oex，该自动化系统监视着6个切换点和10个矮型信号机。
在Roland Balimann看来，与成功应用于MOB铁路的智能铁路调度和监控解决方案类似的解决方案，也可以支持其他铁路运营公司提高铁路运营效率。“Pilz的PSS 4000-R自动化系统的优点是，现代化改造措施不必一次性全部实施，而是能以模块化方式分步实施。甚至可以与仍在使用的继电器技术结合。此外，我们已经部署的所有PSS 4000-R模块在恶劣的日常使用环境中已被证明是非常可靠的，”Roland Balimann总结道。