تحلیل قابلیت اطمینان برد کنترل‌کننده‌ی سیگنال در سیستم علائم راه آهن با استفاده از روش بلاک دیاگرام و افزونگی سخت افزاری

در سیستم علائم راه آهن ، ایمنی سیستم به حفاظت از تلفات خطرناک  و زیان‌های اقتصادی اشاره دارد. ارتباط سیستم اینترلاکینگ با تجهیزات کنار خط از قبیل سیگنال، ماشین سوزن، مدارات راه و ... از طریق سیستم کنترل کننده‌ی تجهیزات انجام می‌شود. از آنجاکه ارسال و دیافت دیتا از تجهیزات کنارخط از طریق این سیستم که به عنوان واسطی حیاتی بین سیستم اینترلاکینگ و تجهیزات کنارخط عمل می‌کند است ؛ لذا بررسی وضعیت و صحت کارکرد هرکدام باید بصورت لحظه ای انجام پذیرد؛ بنابراین بررسی ایمنی و قابلیت اطمینان این سیستم تحت تمامی شرایط بسیار حائز اهمیت است. معمولاً این برد‌ها از جمله برد کنترل‌کننده‌ی سیگنال در برابر  خرابی تحمل‌پذیر ساخته می‌شوند. با توجه به اینکه محاسبات قابلیت اطمینان و ایمنی در عمل نیازمند تست‌های آزمایشگاهی و میدانی است و هزینه‌ی بسیار بالایی را شامل می‌شود بنابراین باید این‌کار با مدل‌سازی، شبیه‌سازی و استفاده از روش‌های عددی و تحلیلی انجام پذیرد. در این مقاله در ابتدا به معرفی سیستم ocs و سپس برد کنترل‌کننده‌ی سیگنال پرداخته می‌شود، در ادامه به معرفی قابلیت اطمینان  پرداخته شده و کمیت‌های مربوط به آن معرفی می‌گردد. سپس قابلیت اطمینان برد کنترل‌کننده‌ی سیگنال را با استفاده از بلاک دیاگرام سیستم و شبیه‌سازی با نرم افزار matlab بدست آورده و در ادامه با استفاده از افزونگی سخت افزاری به بررسی دقیق‌تر قابلیت اطمینان پرداخته می‌شود؛ در انتها نیز به نتیجه‌گیری و ارائه‌ی پیشنهادات در زمینه‌ی مربوطه پرداخته خواهد شد نوآوری اصلی در این مقاله استفاده از روش بلاک دیاگرام و افزونگی ساختاری در محاسبه قابلیت اطمینان برد کنترل‌کننده‌ی سیگنال و شبیه‌سازی با نرم افزار matlab است.

reliability analysis of signal controller board in the railway signaling system by use of block diagram method and hardware redundancy

in railway signaling, the safety of the system refers to the protection of losses and economic losses. the connection of an interlocking system to wayside equipment such as signal, point machine, track circuit, etc. is carried out through the equipment’s control system. since the data transmission and retrieval of wayside equipment through the system acts as a vital interface between the interlocking system and the wayside equipment; therefore, checking the status and accuracy of each function should be performed instantaneously; therefore, check of this system safety and reliability it is very important under all circumstances. generally, these boards are made up of a controllable signal for tolerable breakdowns. since reliability and safety calculations require field and laboratory tests, they should be done by modeling, simulating, and using numerical and analytical methods. in this paper, first, we introduce the ocs system and then the signal controller, and then introduce the reliability and quantity of the related. then, the reliability of the signal-controller board is obtained by using a system block diagram and simulation with matlab software, in the next step, using hardware redundancy, a closer look at reliability is discussed; and finally, conclusions will be drawn and proposals will be made in the relevant field. the main innovation in this paper is the use of block diagrams and structural redundancy in calculating the reliability of signal-controller boards and simulation with matlab software.