Application ferroviaire d`un réseau de SCADA

Application ferroviaire d’un réseau de SCADA: le système de
supervision et contrôle de RFI (Rete Ferroviaria Italiana)
s.d.i. automazione industriale a fourni pour Telesistemi Ferroviari, une application de
télécontrôle basée sur téchnologie SCADA/IHM, qui a été oppurtunnément integrée et
personalisée par le client, en créeant un systeme de tracement des itinéraires des trains
et de leur composition, dénommé CCL/SCT (Contrôle Circulation Lignes/Supervision
Contrôle Trains).
CCL/SCT a été installé dans la majorité des lignes ferroviaires gérées par RFI; il a été
realisé en employant le produit eXPert de s.d.i. automazione industriale dans la version
pour les systèmes de télécontrôle distribués (eXPert Remote Control).
L’application comprend postes opérateur en chaque station ferroviaire de la section de
voie ferrée, avec acquisition de voies de compétence et, dans le places centrales,
interfaces multimoniteur qui realisent le synoptique général pour le contrôle de la
circulation trains en temps réel sur la ligne entière.
L’acquisition des données d’installation de compétence de la station individuelle est
effectuée en employant groups de RTU de production s.d.i. automazione industriale,
opportunnément customisées pour s’adapter à les nécessités d’installation des
installations RFI. La communication entre les périphériques et la place centrale est
garantie en utilisant une connexion en réseau géographique (WAN) entre les différents
systèmes SCADA.
s.d.i. automazione industriale
Le client et l’application
TSF (Telesistemi Ferroviari), société du group Telecom Italia – Finsiel, fourni à RFI (Rete
Ferroviaria Italiana) les systèmes informatiques pour la gestion du réseau ferroviaire
national.
L’application, basée sur le système de monitorage et contrôle de s.d.i. automazione
industriale, concerne la reprise des systèmes CCL sur le réseau ferroviaire entier.
À la suite des nécessités de renouveler les systèmes de monitorage de la marche trains à
niveau de chaque station de chaque section de voie ferroviaire, aussi bien que près les
places centrales avec compétence sur la ligne entière, est née l’exigence d’équiper
chaque station avec un système SCADA/IHM local en mesure de relever les signales
relatifs au passage/stationnement des trains sur les voies et en mesure d’identifier le train
en équipant la visualisation graphique de son positionnement sur la section de voie ferrée,
avec les informations relatives à sa composition et au spécifique tableau de marche.
Jusqu’aujourd’hui on a installé 33 Places Centrales avec visualisation de toute la ligne sur
synoptique multi-moniteur, 20 stations habilitées à la configuration du système et 693
postes individuelles (de station ou de section de voie ferrée), pour un total de 746
systèmes SCADA/IHM.
Les périphériques d’acquisition signales installées sont aujourd’hui 678.
s.d.i. automazione industriale
Lignes TSF équipées de nouveau système CCL/SCT
De suite on indique, en bas à l’année de mise en service, les lignes pour les quelles a été introduit le nuoveau système
CCL/SCT basé sur le système s.d.i. automazione industriale.
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
Piacenza-Alessandria
Milano- Domodossola
Palermo-Punta Raisi
Certificazione Bologna
Bologna-Rimini
Padova-Occhiobello
Milano-Bologna
Roma-Napoli-Battipaglia
Torino nodo
Rho-Novara Gallarate-P.Ceresio
Palermo-Fiumetorto
Cancello-Sarno
Bologna-Occhiobello
Roma-Cassino
Milano-Brescia
Palermo-Giachery
Rimini-Sinigallia
Posto Centrale Venezia
Firenze
Milano-Tortona
Trieste-Mestre
Ancona-Rimini
Milano-Piacenza
Brescia-Verona-Vicenza
Milano-Chiasso
Trieste-Campo Marzio
Milano-Chiasso
Milano-Bologna (compl.)
Sala specchio
Torino-Modane
Madras
Piemonte
Bologna-Prato
Sangone-Pinerolo
Nodo Torino
Brennero
Santhià-Biella
Torino-Trecate
Centro di diagnostica
Torino - S.Giuseppe di Cairo
Torino-Alessandria
Arona-Novara-Alessandria
Torino-Alessandria bis
Vicenza-Padova-Mestre
Messina
Rovigo-Chioggia
Cassino-Caserta
Alto Veneto
Udine-Monfalcone
Siracusa-Ragusa
Udine-Cervignano
Trapani
Roma-Cassino
Albate-Molteno
Info Mestre
Brescia-Parma
Fiumetorto-Sant'Agata
Calolziocorte-Rovato
Firenze
Monza-Molteno-Lecco
Pino-Luino
Seregno-Ponte S.Pietro
Monza-Calolziocorte-Lecco
Fonctionnalité de Contrôle Circulation Lignes et Trains (CCL/SCT)
CCL/SCT est le système automatique informatif de support à Dirigeant Central et
des Dirigeants de Station sur lignes à intense trafic, qui permet de présider au
monitorage de la marche des trains sur toute la ligne, en temps réel. Le système
CCL/SCT s’occupe des fonctions suivantes:
• Réglage opératif et supervision de la circulation
• Gestion de la diagnostique des téchnologies de la place centrale et des
places périphériques
• Diagnostique des systèmes d’information au public
• Statistique des données de circulation
• Messaggistique entre les dirigeants de station
Le système est composé pour chaque section de voie ferrée par un poste
opérateur pour chaque station (dénommé Place périphérique) avec monitorage
de la marche trains dans la station de compétence et dans les stations
directement adjacents, et d’une ou plusieures plusieurs postes multi-moniteur
(Places centrales) qui permettent de visualiser en temps réel l’état de la section
de voie ferrée de compétence.
L’acquisition des signales relatifs à la position des trains se passe en utilisant
une périphérique de production s.d.i. (UAS: Unité d’acquisition signales) qui
permet d’acquérir jusqu’à 384 signales digitales. Une ou plusieures UAS
(jusqu’un maximum de 6) peuvent être connexes au SCADA de station, en
utilisant, selon les nécessités une ligne sérielle RS485 ou une connexion par
modem en bande base et boucle téléphonique.
Chaque station reçoit les informations relatives au transit des trains des 2
stations adjacents et des Placet centrales avec compétence sur la section de
voie ferrée spécifique et les intégre avec les signales acquis de spéciales
périphériques (Unité d’Acquisition Signales) pour pouvoir visualiser sur l’écran
graphique à vidéo la position des trains en entrée/sortie à la station, et suivre
leur parcours jusqu’à les stations adjacentes.
TSF a intégré ces informations avec
les tableaux de marche de chaque
train et avec le procédures de
messaggistque entre dirigeants de
station; cette partie applicative,
strictement intégrée à les fonctions de
SCADA a été développée en utilisant
une base de données Oracle, installée
dans chaque Places Périphériques
aussi bien que dans les Places
Centrales.
De plus chaque station doit envoyer au
Place Centrale toutes les informations qui permettent la reconstrution de l’état de
la section de voie ferrée sur le synoptique générale.
Les Places Centrale présentes sur le réseau national, qui ont fonction de “nœud”
dans le réseau, sont entre elles connexes pour l’échange d’informations relatives
à les diverses sections de voie ferrée adjacentes. Tous les Places Centrales sont
connexes à une Poste de diagnostique, située à Bologne, qui recueil les
données de diagnostique pour le contrôle du correct fonctionnement de chaque
système CCL.
Les fonctions de monitorage sont intégrées avec d’autres fonctionnalités de
messagistique entre Placet périphériques et Placet centrales qui permettent
d’échanger en utilisant formes spécifques les informations relatives à la
composition des trains, variations par rapport à l’horaire, trains extrordinaires
etc…
Structure du système
Le système de supervision et contrôle est structuré comme un réseau de
systèmes SCADA/IHM connexes sur réseau géographique; il exploit une des
caractéristiques principales du système eXPert qui consent de définir flux de
données entre les SCADA en structures de type gérarchique centre-souscentre
aussi bien qu’en structures paritaires (connexions entre centres).
s.d.i. automazione industriale
Les données sont envoyées sur variation du nombre de données transmises à
celles nécéssaires; de plus on gére un niveau de criticité des données qui
permet de donner la priorité à l’envoye des données avec priorité plus haute.
s.d.i. automazione industriale
Les connexions sont logiquement structurées sur deux niveaux: connexions
entre Places Périphériques et Places centrales de compétence, connexions
entre Places Centrales.
Pour faciliter la configuration du
système on a crée un outil de
développement qui permet de
définir la structure de la ligne
ferroviaire comme ensemble de
places périphériques, chacun
dépendant d’une place centrale
de pertinence.
On a après défini les points
gérés par le système en définent
contestuellement la Place
Périphérique (ou Centrale) où le
point est géré ou acquis et les Places Périphériques (ou Centrales) où le point
doit être envoyé.
Ainsi on définit d’une manière cohérente les flux données entre les SCADA et on
génére automatiquement les structures des bases de données relatives à
chaque poste SCADA/IHM.
L’acquisition données relatives au transit/stationnement sur les voies est
effectuée de périphériques d’acquisition des signales digitales (RTU) realisées
par s.d.i. automazione industriale dérivés des propres produits de la sèrie STAR.
Il s’agit de dispositifs de I/O disponibles en deues
différentes exécutions: la version UAS, un panier
modulair avec cartes de I/O signales d’éntrée/sortie
digitales de 32 DI ou 16 DO (jusqu’un total de 384
signales digitales pour panier); la version nanoUAS, une
périphérique de I/O monoplaque équipée avec 32 DI.
Pour les deues versions c’est possibile la connexion
des dispositifs au SCADA de station par ligne sérielle
RS485 ou par utilisation de modem bande base et
liason sur boucle téléphonique. À un SCADA peuvent
être connexes jusqu’à 6 périphériques en utilisant
une liason multipoint pour connexions à distance ou
en regroupant les périphériques en miniréseaux avec
une des unités avec fonctions de concentrateur
données.
Les données sont présentées à l’opérateur par l’utilisation des pages vidéo qui,
dans le cas de postes de Place centrale, exploitent la configuration multi-
s.d.i. automazione industriale
moniteur de l’applicatif IHM: on visualise ainsi une page unique disposée sur 4
moniteurs adjacents. La complexité de cette page synoptique qui représente la
section de voie ferrée entière est gérée grâce à la possibilité qu’a eXPert de
supporter pages avec un nombre tres haut d’objets animés en temps réel
(typiquement pour une section de complexité moyen-haute on a presque 10000
objets animés qui représentent les segments de voie et les châine identificatrice
des trains et du relatif horaire de transit).
En moyenne les points d’installation contrôlés pour une ligne sont presque 5000
éntrées, 3000 points de type agrégat utiliser pour signaler l’état de chaque
section de voie ferrée, 1500 chaînes pour les fonctions de messagistique.
Autres applications dans le domain Ferroviaire
Autres applications de
télécontrôle dans le domain
ferroviaire ont été réalisées
par s.d.i. pour compte TSF
pour ce qui concerne la
diagnostique des dispositifs de
signalation au publique et le
monitorage/contrôle des
poinçonneuses de station.
En particulier on a forni les
fonctions de contrôle et
supervision au concentrateur
régional pour le télécontrôle
des poinçonneuses placées danse les stations des lignes ferroviaires de l’Emilie Romagne
(projet TOSCA).
Ces foncionnalités permettent, pour chaque station afférente au concentrateur:
• Lecture de l’état de fonctionnement des poinçonneuses
• Contrôle et eventuelle correction de configuration (ex. nom station) et d’horaire
• Lecture comptage oblitérations
Les résultats de la lecture sont reportés au serveur central connex sur réseau WAN.
s.d.i. automazione industriale