Skip to main content

Reference:

Využijte našich rozsáhlých zkušeností a know-how.

Referenční projekt: komunikační server pro dveřní systémy metra - zvýšená bezpečnost cestujících v metru!

V Hongkongu jsou hrany nástupišť dvou linek metra vybavovány 1280 automatickými dveřními systémy společnosti Gilgen Door Systems AG.

Kde BBC Bircher Automation vyvinula komunikační server (PSC) pro dveřní systém nástupišť, a to na robustní PLC bázi, ten je spojením mezi nástupištěm a kontrolním systémem.

 

Informace o projektu

Oblast použití:

V Hongkongu bude v roce 2020 zahájen provoz nové linky SCL „Shatin to Central Line“ s těmito 560 dveřními systémy. Stavba linky probíhá bez provozu. Dalších 720 dveřních systémů bude přes noc dodatečně instalováno na lince Ma On Shan, která je v provozu od roku 2004.

Provozovatel MTR zde garantuje 19 hodin vlakového provozu 365 dní v roce, a přestože jsou plánovány minimálními rozestupy vlaků do 130 sekund, bude životnost dveřního systému 35 let.

Proces vývoje softwaru:

Na základě dlouholeté intenzivní spolupráce zadala Gilgen Door Systems AG společnosti BBC Bircher Automation zakázku na zásadní přepracování stávajícího softwaru s cílem realizace systému dlouhodobě nenáročného na údržbu.

Na základě normy EN50128 (Drážní zařízení - Sdělovací a zabezpečovací systémy a systémy zpracování dat - Software pro drážní řídicí a ochranné systémy) byl vytvořen software pro statické a dynamické testovací metody. Proces vývoje softwaru byl definován V-modelem. Během implementace byl použit programovací jazyk C v souladu se směrnicí pro programování MISRA-C, která je zaměřena na zvyšování kvality z hlediska spolehlivosti a údržby. Modulová vývojová dokumentace každé C funkce je vytvořena pomocí nástroje Doxygen, který ze zdrojového kódu automaticky generuje stránky HTML s grafickým znázorněním závislosti. 

Každou jednotlivou C funkci bylo nutné otestovat. Pro toto náročné testování modulu „Unit Test“ byl použit nástroj Cantata.

Použití systému pro kontrolu verzí „Subversion“ přineslo mnoho výhod při sledovatelnosti změn a vytváření verzí.

Nový vývoj softwaru probíhal přesně podle fází V-modelu: Analýza a její posouzení, design a design modulu včetně zhodnocení, kódování, test modulu, test integrace softwaru, test integrace HW/SW a test požadavků.

Rozsáhlá anglická dokumentace byla následně přezkoumána a schválena zákazníkem Gilgen Door Systems AG a provozovatelem MTR.

Průběžná sledovatelnost na všech úrovních vývoje softwaru dle V-modelu ve společnosti BBC Bircher Auromation  byla certifikována prostřednictvím několika auditů zákazníka MTR.

Funkčnost / rozhraní:

Komunikační server PSC obsahuje nejrůznější rozhraní:

  • CAN Bus
  • IOs
  • Modbus RTU
  • Modbus TCP
  • RS485
  • OPC UA
  • FTP
  • USB

Úkolem PSC je sledování aktuálního stavu dveřního systému a hlášení všech kritických stavů (jako alarmů) mezistaničnímu kontrolnímu systému. Současně je stav podrobně zobrazen na vizualizaci lokálního počítače.

Data a alarmy jsou uchovány v remanentní paměti, zaznamenána v souborech a v případě potřeby k dispozici prostřednictvím OPC UA, FTP nebo USB pro provedení analýzy problému.

Pro rychlé a komfortní provádění údržby všech tří vestavěných systémů každých dveří lze firmware nahrát pomocí funkce centrálního „Software Download“.

Technologie:

  • B&R X20
  • CAN
  • OPC UA přes Ethernetu
  • Modbus Serial a TCP
  • Správa souborů
  • Konfigurovatelné XML soubory
  • Načítání a konvertování MHX souborů pro aktualizaci firmwaru
  • USB
  • Programovací jazyky C, Misra C
  • Unit-Test pomocí Cantata
  • Modul dokumentace s pomocí Doxygen
  • SPS projekt bez globálních proměnných
  • Výměna dat prostřednictvím zapouzdřených datových zpráv
  • Tří vrstvá softwarová architektura (hardware, Core, Application)
  •  Wrapper Pattern, Bridge Pattern, Container Pattern, Observer, Data mapper Pattern
  • EN50128 na SIL2

SIL (Safety Integrity Level)

Přestože je komunikační server PSC klasifikován jako SIL0, projekt byl realizován na základě vysokých požadavků SIL2 dle  EN50128. Protože Gilgen Door Systems AG uplatňuje stejné bezpečnostní požadavky na všechny softwarové prvky dveřního systému.

 

Přehled úkolů PSC

  • Monitorování dveří prostřednictvím CAN
  • Časová synchronizace dveří prostřednictvím CAN
  • Monitorování identifikace cestujících prostřednictvím CAN
  • Monitorování dveřního systému nástupišť prostřednictvím digitálních vstupů
  • Načítání dat z kontrolního systému vlaku
  • Zobrazení lokálních stavů v externí vizualizaci prostřednictvím OPS UA
  • Zobrazování stavů v externím systému řízení prostřednictvím Modbus
  • Zaznamenávání dat v remanentní paměti
  • Zaznamenávání dat v souborech
  • Poskytování souborů prostřednictvím USB a FTP
  • Lokální zobrazování stavů pomocí světelné signalizace digitální výstupy
  • Komunikační rozhraní pro program externí údržby přes OPC UA
  • Aktualizace firmwaru pro dveře prostřednictvím centrální funkce  „Software Download“