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Prototype III 개발
Prototype III는 2단계 1차 년도에서 제작한 Type II의 기능 및 구조 등을 개선하여 현장에서의 Site 시험에 대비한 최종 시작품으로 설계 제작하였으며 특히 연동논리부와 현장제어부 사이의 Vital Network부, 현장제어부의 기능별 모듈화 및 Surge/Noise 대책에 집중하였다.

(1) 연동논리부
연동논리부는 연동장치의 주요 하드웨어 부분의 하나로 연동 어플리케이션을 수행하고, 자기치료링 네트웍(SHR)을 통해서 하위장치인 현장제어모듈(TFM)로 데이터를

Prototype III 개발
Prototype III는 2단계 1차 년도에서 제작한 Type II의 기능 및 구조 등을 개선하여 현장에서의 Site 시험에 대비한 최종 시작품으로 설계 제작하였으며 특히 연동논리부와 현장제어부 사이의 Vital Network부, 현장제어부의 기능별 모듈화 및 Surge/Noise 대책에 집중하였다.

(1) 연동논리부
연동논리부는 연동장치의 주요 하드웨어 부분의 하나로 연동 어플리케이션을 수행하고, 자기치료링 네트웍(SHR)을 통해서 하위장치인 현장제어모듈(TFM)로 데이터를 전송하는 장치이다. 이 장치는 상위장치인 CTC와 RS485통신으로 인터페이스하며, LCP 및 기타 장치와는 RS232 시리얼 통신 및 이더넷통신을 수행한다.

(2) Vital Network부
상위 IXS과 하위 TFM의 설계구성은 전체적인 이중계로 이루어진다. 상·하위 시스템을 연결하는 Vital Network은 연동장치 전체의 신뢰성을 향상시키기 위해 Master와 Slave라는 구분된 시스템으로 각각 구성이 되며, 결함의 발생시 최고의 신뢰성과 최대의 가용성을 확보하는데 주목적이 있다. 따라서 II형에서 구성된 Vital Network의 기본구성에서 벗어나 여러 가지 결함의 발생시 시스템의 재구성을 경우별로 분류하여 만일의경우가 발생하지 않도록 최대한의 경우를 고려하여 설계되었다.

(3) 현장제어부
II형의 전철기제어모듈(PM)에는 동작계와 대기계의 출력말단에 다이오드를 달아서 전원이 역 방향으로 유도되는 것을 방지하였다. 하지만 II형으로 개발된 전철기제어모듈(PM)의 출력부는 전원을 인가하는 방식이 아닌, 전원의 그라운드를 잡아서 제어대상인 계전기가 동작하게 하는 방법으로 동작시험 결과 다이오드의 설치가 부적합한 구조로 확인되었다. 따라서 III형에서는 이러한 다이오드의 설치가 필요 없도록 스위칭 소자인 SSR을 특성이 좋은 소자로 대체하여, 시스템의 전기적인 특성을 향상시키고, 외부와의 인터페이스 라인에서 발생하는 결함에 의한 내부 디바이스의 오동작을 최소화 시켰다. 이러한 고급소자의 사용으로 시스템의 결함극복성능을 향상시켰으며, 설치자는 동작계와 대기계의 출력 및 입력선을 대응하는 포트끼리 터미널에 같이 물려서 사용하는 설치상의 용이성 향상 효과를 거두었다.

목차 Contents

• 제1장 서론 ... 41
• 제2장 2단계 1차년도 주요실적 ... 45
• 제1절 2단계 1차년도 기술개발 목표 및 내용 ... 45
• 1. 기술개발 목표 ... 45
• 2. 기술개발 내용 및 범위 ... 45
• 제2절 2단계 1차년도 주요실적 ... 46
• 1. Prototype II 개발 : H/W ... 46
• 2. Prototype II 개발 : S/W ... 58
• 3. Prototype II 개발 : 시험 ... 64
• 4. CENELEC 절차에 따른 Safety Engineering ... 65
• 5. 2단계 1차년도 기술개발 결과 ... 68
• 제3장 Prototype III 개발 ... 69
• 제1절 H/W 시스템 구조 보완 ... 69
• 1. 연동논리부 ... 69
• 2. Vital network 부 ... 72
• 3. 현장 단말제어부 ... 73
• 제2절 연동논리 S/W 보완 ... 82
• 1. 연동 소프트웨어 구조 ... 82
• 2. S/W 구조 ... 84
• 3. 연동 논리 ... 95
• 제3절 안전성 및 신뢰성 Engineering ... 107
• 1. 위험요소 정립/분석 ... 107
• 2. 안전 요구사양서 ... 152
• 3. 안전 계획서(Safety Plan) ... 207
• 4. 안전 대책기술서(Safety Case) ... 246
• 제4절 시제품 제작 및 Customizing ... 309
• 제4장 Full-Scale 통합시험 ... 361
• 제1절 개요 ... 361
• 제2절 KTCS 통합시험 ... 362
• 제3절 kTCS-CTCL/KTCS-IXL 인터페이스 시험 ... 386
• 제4절 kTCS-IXL/KTCS-ATC 인터페이스 시험 ... 409
• 제5절 시운전 시험 ... 438
• 제5장 부분별 인증시험 ... 459
• 제1절 인증시험 개요 ... 459
• 제2절 EMS 시험 ... 461
• 제3절 Surge 시험 ... 469
• 제4절 환경 적용시험 ... 476
• 제6장 시스템 설계 보완/검증(위탁) ... 480
• 제1절 Fault-Tolerant/Fail-Safe 기능보완 ... 480
• 제2절 안전성 및 신뢰성 보완 ... 500
• 제3절 Noise/Surge 대책 ... 509
• 제4절 현장 적응 설계/시험 ... 520
• 제5절 시스템 설계 검증 ... 524
• 부록: 단위시스템 시험 절차서 ... 529