CCU. Command Control Unit

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1 CCU Command Control Unit

2 Indice Introduzione... 3 Descrizione Generale... 3 Funzione e Scopi... 3 Hardware... 4 SBFE 48V - B2GD SBFE 24V - B21D ISCA 48V - B21D ISCA 24V - B21D All Rights Reserved. Passing and copying of this document or part of it, use and communication of its contents is not permitted without authorization. Ansaldo STS.

3 Introduzione Command Control Unit (CCU) La piattaforma CCU è progettata per fornire soluzioni con Livello di Sicurezza SIL4 efficaci in termini di costi per Applicazioni Ferroviarie in ambienti ad architettura distribuita, centralizzata (multi-stazione) o combinata, dove svolge il compito di concentratore vitale di enti di piazzale in una data area o in una singola stazione di un multistazione. Descrizione Generale Il CCU, si basa sull architettura ridondata del tipo 2oo2HR (2 su 2 in ridondanza calda) con watch-dog in sicurezza ed adotta verso NS interfacce Ethernet e verso CdE interfacce seriali RS485, queste ultime sia su connessione in rame sia in parte remotizzabili su fibra ottica. Le unità di elaborazione, le unità d interfacciamento e tutte le linee di comunicazione sono ridondate per disponibilità. La struttura 2oo2HR è implementata fisicamente tramite due sezioni di elaborazione indipendenti e galvanicamente isolate (una in posizione Normale e l altra in posizione Riserva); una sola delle due sezioni assume il ruolo di Master del sistema, mentre l altra quello di Slave. Ciascuna sezione è a sua volta costituita da una coppia di elaboratori (indicati con Replica A e Replica B) in architettura 2oo2, che procedono in parallelo uno rispetto all altro, allineandosi ove Replica A Replica A Sezione Normale Replica B Replica B Sezione Riserva necessario tramite opportune sincronizzazioni. In tale modo le informazioni in ingresso vengono elaborate in parallelo e le uscite vengono correttamente pilotate solo se i risultati elaborati dalle due Repliche sono identici, altrimenti si è in una situazione di discordanza e la sezione del CCU viene posta in uno stato sicuro. Funzione e Scopi L apparato CCU funziona da Gateway tra il NS e i CdE svolgendo quindi le attività di seguito elencate: acquisire dal Nucleo in Sicurezza i comandi per i CdE tramite connessione Ethernet; inoltrare i comandi ai CdE tramite linee seriali RS485 e/o fibra ottica; acquisire dai CdE i controlli per il NS tramite linee seriali RS485 e/o fibra ottica; inoltrare i controlli al NS tramite connessione Ethernet; verificare il corretto funzionamento dell apparato stesso; fornire informazioni diagnostiche al NS sullo stato di funzionamento delle connessioni e del CCU stesso; implementare meccanismi di hot redundancy in maniera trasparente verso il centro e verso la periferia; fornire lo stato di funzionamento degli enti gestiti. Gli elementi di novità rispetto alle precedenti generazioni di prodotti sono i seguenti: L interfaccia verso il NS è implementata in Ethernet 100 base-t anziché HDLC 2Mbps; Il numero di CdE pilotabili da un CCU è di 992 (124 per ogni linea seriale per un totale di 8 linee seriali) anziché i 42 CdE su una unica linea del precedente CdA. La piattaforma HW/SW generica può essere anche impiegata per altre funzioni come ad esempio Wayside Message Server (WMS) e Central Message Radio Server (CMRS). 3

4 Hardware Dal punto di vista HW, l Unità CCU è costituita da due schede, ciascuna ridondante: SBFE, scheda di elaborazione con tecnologia 2oo2 fail-safe; ISCA, scheda con funzioni di ripartitore per i collegamenti Ethernet esterni, che permette la condivisione di due collegamenti Ethernet omologhi delle schede SBFE ridondate con un singolo collegamento verso il Posto Centrale/Supervisione Modulo ISCA Sezione Normale 2 - Modulo SBFE Sezione Normale 3 - Modulo SBFE Sezione Riserva 4 - Modulo ISCA Sezione Riserva L Unità CCU è composta da due coppie di schede SBFE-ISCA: una coppia svolge la funzione Normale mentre l altra coppia svolge la funzione Riserva. Queste due coppie hanno solo scopi di disponibilità. Le schede sono disponibili in due versioni di montaggio, che differiscono esclusivamente per l alimentazione di esercizio. Unità Alimentazione Part Number SBFE +48 Vcc B2GD SBFE 24V +24 Vcc B21D ISCA +48 Vcc B21D ISCA 24V +24 Vcc B21D La CCU può essere ospitata, in diverse configurazioni di cestelli con backplane: BCAN, BCDS ognuna delle quali presenta altre funzionalità in quanto ospita anche altre schede, tuttavia la sezione dedicata all Unità CCU è identica per tutte. 4 All Rights Reserved. Passing and copying of this document or part of it, use and communication of its contents is not permitted without authorization. Ansaldo STS.

5 Command Control Unit (CCU) SBFE 48V - B2GD Il modulo SBFE è un unità di controllo e comando realizzato con un architettura di tipo 2 su 2, in grado di comunicare con il Nucleo Vitale del WSP. Può essere utilizzato come Controllore di Area tradizionale : gestione di un Posto Periferico e colloquio col Posto Centrale, oppure con l altra funzione come Controllore di Stazione : il modulo SBFE è infatti in grado di svolgere le funzioni di Posto Centrale per stazioni di piccole dimensioni. Il cestello di nuova generazione (84 TE Standard Rack) consente di ospitare 3 coppie di CdA (Normale + Riserva) per un totale di 6 moduli SBFE. Questa configurazione consente di gestire: 128 CdE per linea seriale RS-485; 8 CdA singoli in coppie ridondate; 3 coppie ridondate (N. CoE 3072). Il modulo SBFE è stato progettato per essere una scheda di sicurezza con alta capacità di calcolo e connettività con l ambiente circostante (Ethernet e RS-485), pertanto in base all applicativo SW installato, le applicazioni del modulo sono molteplici (Controllore di Stazione, Gateway di comunicazione con SCC, ecc.). Il modulo SBFE svolge le seguenti funzioni: diagnostica/configurazione/download del software tramite linee seriali USB; gestione dei led diagnostici posti sul frontale della scheda; funzioni di refresh e test del watch-dog; data Logging ed Event Recording; gestione dei link seriali veloci; gestione e test dei sensori di temperatura. Nell applicazione CCU, la scheda SBFE colloquia con: 1. le schede di I/O dedicate ai singoli Enti di Piazzale (CdE), tramite quattro linee seriali RS-485 asincrone ridondate; 2. il Posto Centrale tramite due collegamenti Ethernet ridondati. Vista Frontale 5

6 Caratteristiche Generali Nome prodotto: Modulo SBFE 48V Caratteristiche Meccaniche Dimensioni ( l x h x p ) [mm]: 35,22 x 261,8 x 220 Part number: B2GD Composizione: File SW: Anno di prima installazione: Part Number Cliente: Formato pannello frontale o armadio: 6U x 7TE Colore pannello frontale: RAL7032 Peso [Kg]: 2,35 Vincoli installativi: Materiali utilizzati: Caratteristiche di Alimentazione Tensione alimentazione [V] min: 36 nom: 48 max: 72 Corrente assorbita [A] min: nom: 0,2 max: Potenza [W] standby: normale: 9,6 max: Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente: OV1 Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente per EN scariche atmosferiche: Affidabilità, Disponibilità, Manutenibilità MTBF [h]: max MTTR [h]: Criteri di valutazione dei risultati dei test: Obsolescenza: Tecnologia NO Linguaggio di programmazione: HW usato: COTS, HW proprietario Caratteristiche Ambientali e Climatiche Grado IP: Temperatura di lavoro [ C]: Temperatura di immagazzinamento [ C]: Vibrazioni: Altitudine [m]: 2000 Umidità relativa: 40% 70% (@ 30 C) Interfaccia I/O Tipologia di interfaccia: Tipologia di connettori di interfaccia: Protocollo interfaccia di comunicazione: Interfaccia verso gli impianti di segnalamento e tipologia di interfaccia: Tipologia di bus: Diagnostica Diagnostica interna: 8 x linee seriali RS-485 N/R, 4 x 10/100baseT Linea Ethernet (non legata alla sicurezza) 4 x RJ-45, 4 x porta USB tipo B, 2 x connettori posteriori DIN41612 tipo C maschio, 96 pin ASTS Master/Slave (collegamenti seriali) Ethernet (altre interfacce di comunicazione) RS-485, Ethernet. USB Tipo B Numero e tipologia di eventi memorizzabili: Diagnostica locale: Via USB Diagnostica centralizzata: Strumenti di manutenzione: D360 Norme Conformità: EN (EN /A1, EN /A2), EN 50129, EN , EN Sicurezza Grado SIL: Certificazioni: CENELEC ENV Interoperabilità Applicabilità STI: Dichiarazione di conformità CE del fornitore: Certificazione CE di conformità: EN Organismo che ha effettuato la procedura di verifica: Le caratteristiche tecniche sono soggette a variazioni senza preavviso. 6 All Rights Reserved. Passing and copying of this document or part of it, use and communication of its contents is not permitted without authorization. Ansaldo STS.

7 Command Control Unit (CCU) SBFE 24V - B21D Il modulo SBFE è un unità di controllo e comando realizzato con un architettura di tipo 2 su 2, in grado di comunicare con il Nucleo Vitale del WSP. Può essere utilizzato come Controllore di Area tradizionale : gestione di un Posto Periferico e colloquio col Posto Centrale, oppure con l altra funzione come Controllore di Stazione : il modulo SBFE è infatti in grado di svolgere le funzioni di Posto Centrale per stazioni di piccole dimensioni. Il cestello di nuova generazione (84 TE standard rack) consente di ospitare 3 coppie di CdA (Normale + Riserva) per un totale di 6 moduli SBFE. Questa configurazione consente di gestire: 128 CdE per linea seriale RS-485; 8 CdA singoli in coppie ridondate; 3 coppie ridondate (N. CoE 3072). Il modulo SBFE è stato progettato per essere una scheda di sicurezza con alta capacità di calcolo e connettività con l ambiente circostante (Ethernet e RS-485), pertanto in base all applicativo SW installato, le applicazioni del modulo sono molteplici (Controllore di Stazione, Gateway di comunicazione con SCC, ecc.). Il modulo SBFE svolge le seguenti funzioni: diagnostica/configurazione/download del software tramite linee seriali USB; gestione dei led diagnostici posti sul frontale della scheda; funzioni di refresh e test del Watch-dog; data Logging ed Event Recording; gestione dei link seriali veloci; gestione e test dei sensori di temperatura. Nell applicazione CCU, la scheda SBFE colloquia con: 1. le schede di I/O dedicate ai singoli Enti di Piazzale (CdE), tramite quattro linee seriali RS-485 asincrone ridondate; 2. il Posto Centrale tramite due collegamenti Ethernet ridondati. Vista Frontale 7

8 Caratteristiche Generali Nome prodotto: Modulo SBFE 24V Caratteristiche Meccaniche Dimensioni ( l x h x p ) [mm]: 35,22 x 261,8 x 220 Part number: B21D Composizione: File SW: Anno di prima installazione: Part Number Cliente: Formato pannello frontale o armadio: 6U x 7TE Colore pannello frontale: RAL7032 Peso [Kg]: 2,35 Vincoli installativi: Materiali utilizzati: Caratteristiche di Alimentazione Tensione alimentazione [V] min: ~ 19,2 nom: 24 max: ~ 28,8 Corrente assorbita [A] min: nom: max: Potenza [W] standby: normale: 9,6 max: Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente: OV1 Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente per EN scariche atmosferiche: Affidabilità, Disponibilità, Manutenibilità MTBF [h]: max MTTR [h]: Criteri di valutazione dei risultati dei test: Obsolescenza: Tecnologia NO Linguaggio di programmazione: HW usato: COTS, HW proprietario Caratteristiche Ambientali e Climatiche Grado IP: Temperatura di lavoro [ C]: Temperatura di immagazzinamento [ C]: Vibrazioni: Altitudine [m]: 2000 Umidità relativa: 40% 70% (@ 30 C) Interfaccia I/O Tipologia di interfaccia: Tipologia di connettori di interfaccia: Protocollo interfaccia di comunicazione: Interfaccia verso gli impianti di segnalamento e tipologia di interfaccia: Tipologia di bus: Diagnostica Diagnostica interna: 8 x linee seriali RS-485 N/R, 4 x 10/100baseT Linea Ethernet (non legata alla sicurezza) 4 x RJ-45, 4 x porta USB tipo B, 2 x connettori posteriori DIN41612 tipo C maschio, 96 pin ASTS Master/Slave (collegamenti seriali) Ethernet (altre interfacce di comunicazione) RS-485, Ethernet. USB Tipo B Numero e tipologia di eventi memorizzabili: Diagnostica locale: Via USB Diagnostica centralizzata: Strumenti di manutenzione: D360 Norme Conformità: EN (EN /A1, EN /A2), EN 50129, EN , EN Sicurezza Grado SIL: Certificazioni: CENELEC ENV Interoperabilità Applicabilità STI: Dichiarazione di conformità CE del fornitore: Certificazione CE di conformità: EN Organismo che ha effettuato la procedura di verifica: Le caratteristiche tecniche sono soggette a variazioni senza preavviso. 8 All Rights Reserved. Passing and copying of this document or part of it, use and communication of its contents is not permitted without authorization. Ansaldo STS.

9 Command Control Unit (CCU) ISCA 48V - B21D Il modulo ISCA è un interfaccia che permette la comunicazione tra il modulo SBFE e gli apparati connessi. Vista 3D Vista Frontale Il modulo ISCA offre le seguenti funzioni: 2 x RS-485 bus seriale per l interfacciamento con fibra ottica, per permettere la comunicazione con apparati remoti; multiplexer ethernet, per nascondere l architettura ridondante dei moduli SBFE agli apparati connessi. 9

10 Caratteristiche Generali Nome prodotto: Modulo ISCA 48V Caratteristiche Meccaniche Dimensioni ( l x h x p ) [mm]: 35,22 x 261,8 x 220 Part number: B21D Composizione: File SW: Anno di prima installazione: 2012 Part Number Cliente: Formato pannello frontale o armadio: 6U x 7TE Colore pannello frontale: RAL7032 Peso [Kg]: Vincoli installativi: Materiali utilizzati: Caratteristiche di Alimentazione Tensione alimentazione [V] min: 38 nom: 48 max: 56 Corrente assorbita [A] min: nom: 0,12 max: Potenza [W] standby: normale: 6 max: Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente: OV1 Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente per EN scariche atmosferiche: Affidabilità, Disponibilità, Manutenibilità MTBF [h]: max MTTR [h]: Criteri di valutazione dei risultati dei test: Obsolescenza: Tecnologia Linguaggio di programmazione: HW usato: COTS, HW proprietario Caratteristiche Ambientali e Climatiche Grado IP: Temperatura di lavoro [ C]: Temperatura di immagazzinamento [ C]: Vibrazioni: Altitudine [m]: 2000 Umidità relativa: 40% 70% (@ 30 C) Interfaccia I/O Tipologia di interfaccia: Tipologia di connettori di interfaccia: Protocollo interfaccia di comunicazione: Interfaccia verso gli impianti di segnalamento e tipologia di interfaccia: Tipologia di bus: Diagnostica RJ-45, SC duplex ASTS Master/Slave (serial links) RS485, Ethernet. Diagnostica interna: Numero e tipologia di eventi memorizzabili: Diagnostica locale: Diagnostica centralizzata: Strumenti di manutenzione: Norme Conformità: EN , EN , EN 50129, EN Sicurezza Grado SIL: Certificazioni: Interoperabilità Applicabilità STI: Dichiarazione di conformità CE del fornitore: Certificazione CE di conformità: EN Organismo che ha effettuato la procedura di verifica: Le caratteristiche tecniche sono soggette a variazioni senza preavviso. 10 All Rights Reserved. Passing and copying of this document or part of it, use and communication of its contents is not permitted without authorization. Ansaldo STS.

11 Command Control Unit (CCU) ISCA 24V - B21D Il modulo ISCA 24V è un interfaccia che permette la comunicazione tra il modulo SBFE e gli apparati connessi. Vista 3D Vista Frontale Il modulo ISCA 24V offre le seguenti funzioni: 2 x RS-485 bus seriale per l interfacciamento con fibra ottica, per permettere la comunicazione con apparati remoti; multiplexer ethernet, per nascondere l architettura ridondante dei moduli SBFE agli apparati connessi. 11

12 Caratteristiche Generali Nome prodotto: Modulo ISCA 24V Caratteristiche Meccaniche Dimensioni ( l x h x p ) [mm]: 35,22 x 261,8 x 220 Part number: B21D Composizione: File SW: Anno di prima installazione: 2012 Part Number Cliente: Formato pannello frontale o armadio: 6U x 7TE Colore pannello frontale: RAL7032 Peso [Kg]: Vincoli installativi: Materiali utilizzati: Caratteristiche di Alimentazione Tensione alimentazione [V] min: ~ 19,2 nom: 24 max: ~ 28,8 Corrente assorbita [A] min: nom: max: Potenza [W] standby: normale: 9,6 max: Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente: OV1 Circuiti interni di protezione sovratensione/sovracorrente per EN scariche atmosferiche: Affidabilità, Disponibilità, Manutenibilità MTBF [h]: max MTTR [h]: Criteri di valutazione dei risultati dei test: Obsolescenza: Tecnologia Linguaggio di programmazione: HW usato: COTS, HW proprietario Caratteristiche Ambientali e Climatiche Grado IP: Temperatura di lavoro [ C]: Temperatura di immagazzinamento [ C]: Vibrazioni: Altitudine [m]: 2000 Umidità relativa: 40% 70% (@ 30 C) Interfaccia I/O Tipologia di interfaccia: Tipologia di connettori di interfaccia: Protocollo interfaccia di comunicazione: Interfaccia verso gli impianti di segnalamento e tipologia di interfaccia: Tipologia di bus: Diagnostica RJ-45, SC duplex ASTS Master/Slave (serial links) RS485, Ethernet. Diagnostica interna: Numero e tipologia di eventi memorizzabili: Diagnostica locale: Diagnostica centralizzata: Strumenti di manutenzione: Norme Conformità: EN , EN , EN 50129, EN Sicurezza Grado SIL: Certificazioni: Interoperabilità Applicabilità STI: Dichiarazione di conformità CE del fornitore: Certificazione CE di conformità: EN Organismo che ha effettuato la procedura di verifica: Le caratteristiche tecniche sono soggette a variazioni senza preavviso. 12 All Rights Reserved. Passing and copying of this document or part of it, use and communication of its contents is not permitted without authorization. Ansaldo STS.

13 Command Control Unit (CCU) Note 13

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