2020-09-28
233
| Сигнал | Цепь | 98Ц.03.30.00 | 98Ц.03.30.00-01 | Вывод |
| Ов | OUT1-OS1 | AС1(R1, R2, VD1, VD3, C1, R5, R7, VT1, DA1/2) | AС1(R1, R2, R3, VD1, VD4, C1, R10, R13, VT1, DA1/2) | P3.3 |
| Тв | OUT2-OS2 | AС1(R3, R4, VD2, VD4, C2, R6, R8, VT2, DA1/1) | AС1(R4, R5, R6, VD2, VD5, C2, R11, R14, VT2, DA1/1) | P3.4 |
| Рег | OUT3-OS3 | AС1(R1, R2, VD1, VD3, C1, R5, R7, VT1, DA1/2) | AС2(R1, R2, R3, VD1, VD4, C1, R10, R13, VT1, DA1/2) | P3.5 |
Модуль БКМ выполняет функцию защиты силовых цепей от короткого замыкания с помощью самовосстанавливающихся предохранителей (таблица 2.1.4)
Таблица 2.1.4 - Обозначение предохранителей и защищаемых цепей
| Наименование цепи | 98Ц.03.30.00 | 98Ц.03.30.00-01 |
| Напряжение +50В приставки крана машиниста | FU1 | FU1 |
| Напряжение +50В электромагнита САУТ в скоростемере | FU2 | FU2 |
| Напряжение +50В источника питания САУТ; | FU3 | FU3 |
| Напряжение -50В источника питания САУТ; | FU4 | FU4 |
| "H – РБ2" АЛСН (контакты реле К3.4); | FU5 | FU5 |
| Отключения тяги (контакты реле К2.3, К6.1); | нет | FU6 |
| вход усилителя ЭПК в БЭ-САУТ; | нет | FU7 |
Усилитель ЭПК имеет следующие конструктивные исполнения:
- 98Ц.03.60.00-02 с заводского номера 1 по 10 выпуска 1998 года
- 98Ц.03.60.00 приборах БЭК-САУТ-ЦМ/485 с заводскими номерами с 11 по 55 выпуска 1998 года;
- 98Ц.03.60.00-01 с заводского номера 56 по 270 выпуска 1999 года;
- 98Ц.03.60.00-02 в приборах с заводского номера 271 выпуска 1999 года и в приборах 2000 года выпуска;
При переходе с варианта 98Ц.03.60.00 на вариант 98Ц.03.60.00-01 была изменена электрическая схема усилителя ЭПК (с 98Ц.03.60.00Э3 на 98Ц.03.60.00-01ЭЗ) в части введения дополнительных буферных элементов после цифроаналоговых преобразователей и изменения порядка сравнения аналоговых сигналов. При переходе с варианта 98Ц.03.60.00-01 на вариант 98Ц.03.60.00-02 изменена конструкция усилителя ЭПК. Введены дополнительные радиаторы, позволяющие работать с большей выходной мощностью. Электрическая схема 98Ц.03.60.00-01Э3 при этом не изменилась.
Структурные схемы усилителя ЭПК для различных исполнения приведены на рисунке 2.1.8 и 2.1.9.
Рисунок 2.1.8 - Структурная схема УЭПК исполнения 98Ц.03.60.00
Рисунок 2.1.9 - Структурная схема УЭПК исполнения 98Ц.03.60.00-01
Усилитель ЭПК состоит из схемы двух цифро-аналоговых преобразователей, схемы сравнения и управляемого источника питания ЭПК. Кодовые сигналы (SPI шина) фактической и расчетной скорости каналов 1 и 2 модуля микропроцессора поступают на соответствующие двухканальные цифроаналоговые преобразователи. Расчетная скорость канала 1 записывается на ЦАП-А микросхемы DA1, фактическая скорость канала 1 – на ЦАП-Б микросхемы DA1,
расчетная скорость канала 2 - на ЦАП-А микросхемы DA2, фактическая скорость канала 2 – на ЦАП-Б микросхемы DA2. Преобразованные в аналоговые сигналы соответствующего напряжения значения скоростей сравниваются между собой на схеме сравнения. Для исполнения 98Ц.03.60.00‑01 на выходе цифро-аналоговых преобразователей установлен буферный усилитель на микросхеме DA7 LM2902D.
На компараторе DA3.1, резисторах R1,R2 выполнен входной преобразователь уровня частоты (сигнал FS), поступающий с модуля микропроцессора.
Для исполнения 98Ц.03.60.00 в узле сравнения 1 сравниваются аналоговые сигналы, соответствующие расчетной и фактической скорости первого канала модуля микропроцессора. При превышении фактической скоростью расчетной узел сравнения прекращает транслирование контрольной частоты через узел. Узел сравнения 1 выполнен на входных делителях R3, R6 и R8, R10 и компараторе DA3.2.
В узле сравнения 2 сравниваются аналоговые сигналы, соответствующие фактическим скоростям первого и второго каналов модуля микропроцессора. При отличии фактических скоростей более чем на 10 км/ч узел сравнения прекращает транслирование контрольной частоты через узел. Узел сравнения 2 собран на входных делителях R16, R17 и R20, R22, компараторе DA5.2, резисторе R25 задающем смещение по постоянному току и резисторе R14 допустимое отклонение скоростей.
В узле сравнения 3 сравнивается аналоговые сигналы, соответствующие расчетной и фактической скорости второго канала модуля микропроцессора. При превышении фактической скорости расчетной узел сравнения прекращает транслирование контрольной частоты через узел. Узел сравнения 3 выполнен на входных делителях R4, R7 и R9, R11 и компараторе DA5.1.
В узле сравнения 4 сравнивается аналоговые сигналы, соответствующие расчетным скоростям первого и второго каналов модуля микропроцессора. При отличии расчетных скоростей более чем на 10 км/ч узел сравнения прекращает транслирование контрольной частоты через узел. Узел сравнения 4 собран на входных делителях R18, R19 и R21, R23, компараторе DA6, резисторе R26 задающем смещение по постоянному току и резисторе R15 определяющем возможное отличие скоростей.
Для исполнения 98Ц.03.60.00‑01 в первом узле схемы сравнения сравниваются фактические скорости первого и второго каналов (элементы R7, R10, R11, R14..R16, DA3/2, R19). Во втором узле - расчетные скорости первого и второго каналов (элементы R22,R25..R29, DA8/2, R31). В третьем узле - расчетная и фактическая скорости первого канала (элементы R6, R8, R9, R12, R13, C16, DA8/1, R17). В четвертом узле расчетная и фактическая скорости второго канала (элементы R18, R20, R21, R23, R24, C17, DA9/1, R30)
В плате усилителя ЭПК исполнения 98Ц.03.60.00 положительное питание схемы сравнения величиной 5 Вольт обеспечивается линейным стабилизатором напряжения на микросхеме DA4 с фильтрующими конденсаторами С1..С5. В исполнении 98Ц.03.60.00-01 питание цифроаналоговых преобразователей
поступает с контакта разъема Е1/9, опорное напряжение ЦАП формируется с помощью линейного стабилизатора DA4 78L05, питание буферных усилителей и компараторов (+12 В, -12 В) формируется линейными стабилизаторами DA5 78L12 и DA6 79L12.
При выполнении всех условий сравнения частота с выхода схемы сравнения поступает на управляемый источник питания ЭПК.
Входное напряжения 50 вольт усилителя ЭПК через контакты модуля 2, 18 поступает на входной фильтр на элементах L1, C2, C3. Фильтр сглаживает импульсы входного напряжения и гасит высокочастотные помехи от преобразователя.
Преобразователь выполнен по однотактной схеме с обратным включением диода. Трансформатор Т2 намотан на высокочастотном аморфном материале. В качестве силового ключа VT8 используется полевой транзистор IRF640. Цепь, состоящая из диода VD7 КД258 и резистора R1, варистора RU1 служит для снижения преренапряжения и потерь в силовом ключе. Управление полевым транзистором осуществляется от микросхемы D1 КР1033ЕУ5А, включенной по типовой схеме включения. Выходное напряжение формируется на вторичной обмотке силового трансформатора с помощью элементов VD6 КД2994 и С11. Резистор R16 необходим для исключения перенапряжения при обрыве выходной цепи.
Питание микросхемы управления D1 формируется от управляющего входа источника (частота с выхода схемы сравнения). Транзисторы VT4 КТ972 и VT5 КТ973 усиливают сигнал и подают на резонансный контур, настроенный на частоту 10,68 кГц. Подбор резонансной частоты осуществляется с помощью дополнительных обмоток трансформатора Т1 и конденсатором С5. Вторичное напряжение с трансформатора выпрямляется на AV1 2Д906 и сглаживается конденсатором C9. Элементы VT3 КТ660, R1, VD1 КС213, VT7 КТ3107, R10 предохраняют управляющую микросхему от перенапряжения. Элементы VT2 КТ660, VT6 КТ3107, VD4 КД513, R3-R7 отключают управляющую микросхему при возникновении неисправности. Конденсатор C6 сглаживает пульсации тока потребления микросхемы D6. Напряжение на выходе источника регулируется подбором резистора R12. Резистор R9 определяет ток короткого замыкания.
Преобразователи ВИП-10-5 и ВИП-10-15 имеют следующие исполнения:
98Ц.03.10.00 (ВИП-10-5) и 98Ц.03.20.00 (ВИП-10-15) в приборах БЭК-САУТ-ЦМ с номерами 1 по 55 выпуска 1999 года; 98Ц.03.10.00-01 (ВИП-10-5) и 98Ц.03.20.00-01 (ВИП-10-15) в приборах БЭК-САУТ-ЦМ с номерами от 55 выпуска 1999 года и в приборах выпуска 2000 года.
В приборах выпуска 2000 года преобразователи выпускаются по новым электрическим принципиальным схемам 98Ц.03.10.00-02Э3 (ВИП-10-5) и 98Ц.03.20.00-02Э3 (ВИП-10-15), с соответствующими сборочными чертежами, перечни элементов не изменялись.
В приборах выпуска 2003 года меняются электрические принципиальные схемы с соответствующими сборочными чертежами и перечнями элементов 98Ц.03.70.00 Э3 (ВИП-10-5) и 98Ц.03.80.00 Э3 (ВИП-10-15).
Входным напряжением для преобразователей является напряжение от локомотивного источника питания ИП-ЛЭ.
Преобразователь ВИП-10-5 формирует напряжение +5В для питания модуля микропроцессора и схемы сравнения усилителя ЭПК, а так же +15В и –15В для питания управляемого источника питания усилителя ЭПК.
Преобразователь ВИП-10-15 формирует напряжение +15В для питания приборов системы САУТ.
Преобразователи собраны по одинаковой схеме и отличаются номиналами элементов и наличием у ВИП-10-5 дополнительных выходов. Стабилизация происходит по основному, наиболее мощному выходу (+5В для ВИП-10-5, +15В для ВИП-10-15), через гальваническую развязку.
Схема выполнена на базе однотактного преобразователя с обратным включением диода. В качестве силового ключа используется специализированная микросхема для импульсных преобразователей PWR‑TOP204. Встроенный ШИМ-контроллер и задающий генератор микросхемы управляют МОП-транзистором на частоте 100 кГц.
Регистратор параметров РПС предназначен для контроля работы аппаратуры САУТ в процессе эксплуатации, путем регистрации ее основных параметров в энергонезависимой памяти и последующей дешифровки записанной информации на ПЭВМ, а также как часы, для ввода в систему текущего времени и даты.
Регистратор параметров позволяет контролировать работу всех блоков и датчиков, составляющих локомотивную аппаратуру САУТ-ЦМ/485, кроме ДПС (контроль ДПС производится блоком БС-ДПС), и напольных устройств САУТ непосредственно в процессе их эксплуатации. Кроме того, РПС может использоваться для контроля локомотивных и напольных устройств АЛСН (КЛУБ), составления и корректировки базы путевых параметров САУТ и др.
РПС позволяет регистрировать следующие аналоговые сигналы, вырабатываемые САУТ, для двух полукомплектов:
а) скорость локомотива (Vфакт), в диапазоне (0-254) км/ч, c разрешающей
способностью ± 1 км/ч.;
б) программную скорость САУТ (Vпрог) в диапазоне (0-254) км/ч, c разрешающей способностью ± 1 км/ч.;
в) расстояние до точки прицельной остановки (dS) в диапазоне (0-30000) м, c разрешающей способностью ± 1 м.;
г) давление в тормозных цилиндрах (Ртц) и разрядку в тормозной магистрали (Ртм) до 1,0 МПа (10 атм), c разрешающей способностью ± 0.005 МПа (0.05 атм);
д) напряжения на выходах датчиков давление тормозных цилиндров (uРтц) и тормозной магистрали (uРтм) до 10,5 В (10 атм), c разрешающей способностью ± 0.05 В (0.05 атм).;
е) пройденный путь не менее 1500 км, от момента включения САУТ, с дискретностью 1,5 м;
ж) время, от момента включения САУТ не менее 48ч, с дискретностью 0,2 с;
з) время и дату, с погрешностью 5 с/сутки;
РПС позволяет регистрировать по времени и пути следующие дискретные сигналы вырабатываемые САУТ, для двух полукомплетов:
а) сигналы светофора (зеленый, желтый, красно-желтый, красный, белый)
- расшифрованный АЛСН(КЛУБ)…………..(Злс, Жлс, КЖлс, Клс, Блс);
- расшифрованный БС-АЛС…………………(Збс, Жбс, КЖбс, Кбс, Ббс);
- используемый БЭ-САУТ…………………...(Збэ, Жбэ, КЖбэ, Кбэ, Ббэ);
б)сигнал о нажатии рукоятки бдительноти……………………………..(РБ3);
в) код путевого трансмиттера (КПТ-5 или КПТ-7)
- расшифрованный БС-АЛС…………………………..(КПТ5бс, КПТ7бс);
- используемый БЭ-САУТ……………………………..(КПТ5бэ, КПТ7бэ);
г) сигналы ПУ-САУТ о нажатии кнопок…………(К20, Подтяг, Отпр, ОС);
д) входные сигналы о наличии режима Тяги или Электродинамического торможения и направления движения
- выделенный БЭК…………………………(ТЯГбк, ЭДТбк, ХВПбк, ХНЗбк);
- выделенный БС-ЦКР…………………….(ТЯГцк, ЭДТцк, ХВПцк, ХНЗцк);
- используемый БЭ-САУТ…………………(ТЯГбэ, ЭДТбэ, ХВПбэ, ХНЗбэ);
е) входные сигналы
- включении тумблера исполнительных цепей САУТ……………….(Твкл);
- включении электропневматического тормоза………………………(ЭПТ);
- тумблера грузового режима САУТ………………………………….(Груз.);
ж) сигналы модуля микропроцессора:
- включение исполнительных цепей………………………………….(Вкл);
- включение регистратора САУТ скоростемера….…………………...(Рег);
- включение сирналов "Перекрыша", "Торможение" приставки электро
пневматической 206……..…………..……………………………(Ппт,Тпт);
- запрещении отпуска пневматических тормозов…………………..(З.Отп);
- включение сигналов "Перекрыша", "Торможение" электропневматического тормоза.………………………………………………..(Пэпт,Тэпт);
- отключение режима "Тяга"……………………………………….(О.Тяги);
- подача напряжения на катушку ЭПК……………………………….(ЭПК);
-выбор датчика скорости ДПС-2……………………………………(ДПС2);
- выбор второй кабины управления (для локомотивов с двумя кабинами
и одним комплектом аппаратуры САУТ)………………………..….(Каб2);
- требование нажатия на рукоятку бдительности………………….(Нж.РБ);
з) служебные сигналы пульта управления ПУ-САУТ:
- команда от БЭ-САУТ на разрешение приема информации
от напольных устройств САУТ………………………………….(Рпр.ПУ);
- сигнализация о процессе приема информации от напольных
устройств САУТ…………………………………………………(ПР1,ПР2);
- готовность ПУ передать новую, принятую от напольных
устройств, информацию…………………………………………(Гот.ПУ);
- команда от модуля микропроцессорного на сброс
готовности ПУ…………………………………………………….(Сбр.ПУ);
и) служебные сигналы пульта управления БКМ
- невозможность выполнения команды “Рег” (см. п. ж)
модуля микропроцессорного……………………………………..(Ош.Рег);
- невозможность выполнения команды “Ппт” или “Тпт”
(см.п.ж) модуля микропроцессорного……………………………Ош.Птп);
к) служебные сигналы БС-АЛС, БС-ЦКР:
- команда от БЭ-САУТ на разрешение счета коррекции
прохода изостыка (см. ниже сигнал Lis)……………………………(Р.dS);
- команда от БЭ-САУТ на сброс коррекции прохода
изостыка (см. ниже сигнал Lis)………………………………….(Сбр.dS);
л) служебные сигналы перезапуска (сбоев) блоков системы
ПУ, БК, БС-АЛС, БС-ЦКР……………..(Ст.ПУ, Ст.БК, Ст.АЛС, Ст.ЦКР);
РПС позволяет регистрировать по времени и пути следующие прочие сигналы вырабатываемые САУТ, для двух полукомплектов:
а) номер перегона, маршрута (Mar) и тип генератора (Gen);
б) номер светофора;
в) тормозной коэффициент (Qr);
г) код последней фразы произнесенной синтезатором речи;
д) значение коррекции перехода изоcтыка, в импульсах ДПС/16,
(отсчет расстояния от начала сбоя при расшифровке КПТ)…………..(Lis);
е) длины шлейфов принятые ПУ от напольных устройств, в импульсах
ДПС……………………………………………………………..(L1, L12, L2);
РПС позволяет контролировать напольные устройства САУТ путем регистрации по каждому импульсу ДПС уровня сигнала на выходе приемника для частот 19,6 кГц, 27 кГц и 31 кГц с разрешающей способностью, соответствующей току в шлейфе 0,02 А.
Количество информации хранящейся в РПС (сохраняется последняя) зависит от многих условий (см.п.5) и соответствует, в среднем:
- расстояние, км...........……..1500;
- время работы, час..............……40.
Время хранения данных в регистраторе при выключенном питании не менее пяти лет.
Для работы с регистратором необходима ПЭВМ не хуже 486 DX 100 c объемом оперативной памяти не менее 16 МБайт, операционная система WINDOWS-95, свободной памяти на диске не менее 60 МБайт.
Плата РПС-ЦМ/485 входит в состав БЭК-САУТ и находится в его корпусе
под верхней крышкой. Подключение платы к схеме БЭК-САУТ выполнено
четырьмя проводами:
- 2 провода - питание (+5 и GND);
- 2 провода - линия связи (485А, 485В).
Однокристальный микроконтроллер DD5, для анализа информации, поступающей через приемопередатчик DD2 с линии связи от всех блоков системы, использует оперативную память ИМС DD10. После анализа производит, при необходимости, ее запись в энергонезависимую (FLASH) память ИМС DD9.
Микросхема DD6 выделяет из мультиплексированной шины данных-адресов микроконтроллера младшие адреса для подключения их к микросхемам DD9, DD10. Микросхемы DD7, DD8 осуществляют переключение старших адресов FLASH памяти (А16...А19) для полного использования ее адресного пространства и обеспечивают доступ как к программе, хранящейся в ней, так и к данным.
Микросхема DD1 (сторожевой таймер) контролирует напряжение питания +5В и отсутствие "зависания" программы, в случае необходимости производя перезапуск микроконтроллера сигналом "RES" и запрещая запись во FLASH память сигналом "RESI ".
Часы реального времени выполнены на микросхеме DD4 c кварцевым резонатором BQ1 и, питаясь от батареи GB1, осуществляют счет времени даже при выключенной системе. Подключение часов к микроконтроллеру выполнено двумя цепями "SCL " и "SDA " в стандарте I2C.
Для работы регистратора необходима загрузка основной программы во FLASH память, которая производится при подготовке его к работе при помощи программы RPS.EXE (см. ниже).
При выполнении рабочей программы светодиод VD1 мигает. Постоянное горение светодиода сигнализирует о том, что выполняется программа-монитор предназначенная для обслуживания регистратора: чтения данных, стирания данных, записи рабочей программы, установки времени и тестирования.
Постоянно не горящий светодиод сигнализирует о неисправности схемы или искажению (разрушению) рабочей программы. В последнем случае необходимо при выключенном питании замкнуть перемычкой вывод 14 ИМС DD5 на общий провод (GND), включить питание и, через 1-2 секунды убрав перемычку и убедившись, что светодиод горит, произвести запись рабочей программы.
Регистратор РПС-ЦМ/485 в процессе эксплуатации, при отсутствии неисправностей, не требует проведения проверок и не имеет регулировочных элементов. При пользовании регистратором используются три варианта взаимодействия:
- ПЭВМ – РПС
- ПЭВМ –БПРУ
- БПРУ–РПС.
До установки на локомотив необходимо в РПС записать программу, условия регистрации, очистить память данных и произвести установку текущего времени и даты.
Вся работа с регистратором производится при помощи программы RPS.EXE. Работа с программой производится при помощи манипулятора типа "Мышь", но в большинстве случаев может использоваться клавиатура. Отдельные операции могут выполняться только с клавиатуры.
В программу и схему регистратора могут вноситься изменения, не ухудшающие его работу. Обо всех изменениях можно узнать из файла READ2.ME на установочной дискете (CD диске).
Для первоначального запуска программы работы с регистратором необходимо скопировать файлы с дискеты (CD диска) на жесткий диск ПЭВМ в том же порядке, как они записаны на дискете (CD диске). После работы с программой в каталогах регистратора будут появляться файлы конфигурации, стратегии регистрации и другие - удалять и редактировать их, во избежание нарушения работы программы, не рекомендуется.
После запуска программы RPS.EXE на экране появляется главное окно программы (рис.2.1.10) ранее просмотр файла регистратора не производился, то сведения о текущем файле (поз.1) не отображаются. Для подготовки регистратора к работе при помощи "мыши" необходимо нажать кнопку "Регистратор". В появившемся окне (рис.2.1.11) выбрать порт "СОМ1" или "СОМ2", к которому подключен стенд БС-КПА-САУТ-ЦМ/485 или ПИ-САУТ-ЦМ/485 (поз.2), устройство "РПС-ЦМ485" (поз.4). Галочку в окне напротив "БПР" (поз.4) ставить только при взаимодействии с БПрУ.
