Источник электропитания локомотивной электронной аппаратуры ИП-ЛЭ-50/800

                  Руководство по эксплуатации 100Б.08.00.00 РЭ или

                  Источник электропитания локомотивной электронной аппаратуры ИП-ЛЭ-110/800.

                  Руководство по эксплуатации 01Б.06.00.00 РЭ;

- Альбом №3 ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485.

                  Датчик угла поворота универсальный ДПС-У.

                  Руководство по эксплуатации ПЮЯИ.468179.001 РЭ;  

-Альбом №4 ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485

                  Блок связи БС-ДПС.

                  Руководство по эксплуатации 01Б.01.00.00 РЭ

- Альбом №5 ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485.

Антенна АН-САУТ-УМ.

                  Руководство по эксплуатации ГУ5.099.008 РЭ.

- Альбом №6 ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485.

                  Приставка электропневматическая ПЭКМ/485

                  Руководство по эксплуатации ПЮЯИ.667721.002 РЭ или

                  Приставка электропневматическая 206

                   Руководство по эксплуатации 206.000 РЭ.

- Альбом №7 ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485.

                   Датчики давления избыточного ДДИ-1

                   ПЮЯИ.406222.002 РЭ

                                 Руководство по эксплуатации   или

                   Преобразователь давления измерительныйДД-И-1,00

                  ЮГИШ 406239.001 РЭ

                  Руководство по эксплуатации

- Альбом №8  ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485.

                                 Схемно-конструктивные решения.

- Альбом №9  ЛОКОМОТИВНАЯ АППАРАТУРА СИСТЕМЫ                   АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ                   ПОЕЗДОВ САУТ-ЦМ/485.

                                 Схемно-конструктивные решения.    

При изучении и эксплуатации аппаратуры САУТ-ЦМ/485 дополнительно следует руководствоваться проектом оборудования конкретного типа локомотива.

В руководстве по эксплуатации приняты следующие обозначения составных частей:

- Блок электроники и коммутации БЭК-САУТ-ЦМ………….. БЭК

- Блок согласования с ЦКР БС-ЦКР……………………….. БС-ЦКР

- Блок согласования с АЛСН БС-АЛС…………………….. БС-АЛС

- Датчик угла поворота универсальный ДПС-У……………....ДПС

- Блок связи БС-ДПС………..……………………………………БС

- Антенна АН-САУТ-УМ……………………………………..… АН

- Пульт машиниста ПМ-САУТ-ЦМ/485……………………….. ПМ

- Пульт управления ПУ-САУТ-ЦМ/485……………………….. ПУ

- Приставка электропневматическая 206………………………ПКМ

- Блок коммутации БК-САУТ-ЦМ/485…………………………..БК

- Источник электропитания ИП-ЛЭ (ИП-ЛЭ-50/400,

ИП-ЛЭ-50/800 или ИП-ЛЭ-110/800)……………………………ИП

- Датчики давления …………………….…………………………ДД

- Сигнальный процессор……………………………………….…СП

- Последовательный канал связи в стандарте RS-485………RS-485

- Исполнительные реле или блок реле……………………………ИР

- Синтезатор речи………………………………………………….СР

- Полосовой фильтр………………………………………………. ПФ

- Постоянное запоминающее устройство………………………ПЗУ

- Блок согласования с микропроцессорной системой

управления движением………………………………….БС-МСУД

- Блок согласования с системой КЛУБ-У…………….…БС-КЛУБ-У

       - Электронный блок отключения тяги

(для локомотива ЧС-2)………………………………….….БОТ-Э

 

            ОПИСАНИЕ И РАБОТА САУТ-ЦМ/485

             

1.1  Назначение

Аппаратура САУТ-ЦМ предназначена для автоматического управления торможением грузовых и пассажирских поездов, обращающихся на участках, оборудованных трех или четырехзначной автоблокировкой, полуавтоблокировкой при скорости движения до 160 км/час на блок-участках длиной не менее 187 км.

Аппаратура САУТ-ЦМ устанавливается в одно-кузовных, двух- и трехсекционных локомотивах, электропоездах и дизель поездах. В приложении 1 приведены обозначения аппаратуры САУТ-ЦМ для конкретных типов и серий локомотивов.

Аппаратура САУТ-ЦМ допускает эксплуатацию в условиях, определяемых местом размещения на локомотиве, и соответствует требованиям ГОСТ 15150-69, ГОСТ 14254-80,РД 32 ЦШ 03.07-90 и технических условий 01Ц.01.00.00 ТУ.

Условия эксплуатации для каждого блока приводится в описании этого блока.

Примечание:    Модернизированная система автоматического управления  

                       торможением поездов с централизованным размещением

                       путевых устройств состоит из путевой и локомотивной ап-

                       паратуры. Путевая аппаратура содержит программируемые

                       генераторы (ГПП), устанавливаемые в релейных шкафах

                       или путевых коробках на входе станции у предвходных,       

                       входных, маршрутных светофоров и на выходе станции. В

                      настоящем руководстве по эксплуатации путевая часть сис-

                      темы автоматического управления торможением поездов

                      не рассматривается.

 

     1.2. Технические характеристики

       1.2.1 Входными параметрами аппаратуры САУТ-ЦМ являются:

- угол поворота вала ДПС-У;

- сигналы от путевых устройств принимаемые Ан;

- давление воздуха в тормозной системе поезда;

- сигналы АЛСН;

- сигнал наличия электропневматического торможения “ЭПТ”;

- напряжение питания электропневматического клапана автостопа ЭПК;

- сигналы цепей управления подвижного состава “ХВП”, “ХНЗ”, ”Тяга”,

       “Электрическое торможение”.

В аппаратуре САУТ-ЦМ предусмотрены следующие алгоритмы работы:

- грузовой;

-  пассажирский.

 Алгоритмы работы аппаратуры САУТ-ЦМ задаются при программировании. При необходимости работы в грузо-пассажирском варианте, алгоритм задается переключением тумблера, устанавливаемым в соответствии с проектом оборудования.

 

1.2.2. Выходными параметрами аппаратуры САУТ-ЦМ являются:       

 - команда "О" - отключение тяги. Срабатывание контактов с нагрузочной     

                       способностью 2,5А при напряжении (50+25/-10)В и

                       индуктивном характере нагрузки;

 - команда "П" - перекрыша тормозов. Срабатывание контактов с нагрузоч-

                                    ной способностью 2,5А при напряжении (50+25/-10)В

                                    и индуктивном характере нагрузки;

- команда "Т"- служебное торможение. Срабатывание контактов с нагру-

                       зочной способностью 2,5А при напряжении (50+25/-10)В и

                       индуктивном характере нагрузки;

- сигнал "ЭПК"- экстренное торможение, снимается напряжение постоян-  

                       ного тока (50+25/-10)В с катушки электромагнитного кла-

                       пана (ЭПК) при токе не более 0,5 А.

- команда "Рег"- регистрация включенного состояния аппаратуры САУТ-ЦМ

                     на ленте локомотивного скоростемера СЛ-2М. Срабатывание 

                     контактов с нагрузочной способностью (50+25/-10)В при токе   

                     3А.

- сигнал"Vф" - выдается на пульт машиниста в двоичном последовательном        коде, пропорциональном фактической скорости;

- сигнал "Vпр"-выдается на пульт машиниста в двоичном последовательном

                    коде, пропорциональном допустимой скорости в данной точке

                     пути;

- сигнал "S" - выдается на пульт машиниста в двоичном последовательном

                      коде, пропорциональном расстоянию до точки прицельной

                    остановки;

- сигнал " р"- выдается на пульт машиниста в двоичном коде, пропорцио-

                    нальном расчетному тормозному коэффициенту при нажатии и удержании кнопки КОМПЛЕКТ на пульте машиниста.

Функционирование локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ предусматривается в следующих поездных ситуациях:

1.2.3.При движении поезда по зеленому показанию АЛС САУТ-ЦМ осуществляет контроль максимально-допустимой скорости Vmax. При достижении поездом Vmax САУТ-ЦМ отключает тягу, а при превышении Vmax на 2 км/час осуществляет автоматическое служебное торможение для снижения скорости до установленной величины. Локомотивные устройства позволяют изменять максимально допустимую скорость до 160 км/ч при изготовлении системы на заводе или настройке в депо.

1.2.4. При движении поезда по красно-желтому показанию автоматической локомотивной сигнализации к путевому светофору с запрещающим показанием САУТ-ЦМ в начале блок-участка контролирует превышение допустимой скорости движения на красный сигнал V кж, а на расстоянии необходимого тормозного пути до сигнала отключает тягу и обеспечивает автоматическое служебное торможение поезда до полной остановки перед путевым светофором на расстоянии 10-150 м.

1.2.5. При движении поезда по желтому показанию автоматической локомотивной сигнализации к проходному светофору с желтым огнем или к входному светофору станции с одним желтым огнем САУТ-ЦМ обеспечивает в начале блок-участка контроль максимально-допустимой скорости движения, а на расстоянии необходимого тормозного пути до путевого светофора с желтым показанием отключает тягу и обеспечивает автоматическое служебное торможение до скорости V кж проследования путевого светофора с желтым показанием.

1.2.6. При движении поезда по желтому показанию автоматической локомотивной сигнализации к входному светофору станции с двумя желтыми огнями САУТ-ЦМ обеспечивает в начале блок-участка контроль максимально допустимой скорости движения, а на расстоянии необходимого тормозного пути до входного светофора отключает тягу и производит автоматическое служебное торможение до скорости проследования входного светофора. Величина этой скорости определяет автоматически в зависимости от величины ограничения скорости движения по стрелочному переводу и расстояния от стрелочного перевода до входного светофора, но не более скорости V кж.

1.2.7. При движении поезда по станционному пути САУТ-ЦМ отключает тягу на расстоянии необходимого тормозного пути до начала ограничения скорости и осуществляет автоматическое служебное торможение до величины ограничения скорости по станционному пути. При движении поезда по станционному пути к закрытому выходному светофору САУТ-ЦМ предупреждает превышение установленного ограничения скорости, а на расстоянии необходимого тормозного пути – обеспечивает автоматическое служебное торможение до полной остановки поезда перед закрытым выходным светофором на расстоянии 10-150 м.

1.2.8. В случае безостановочного пропуска поезда по боковому станционному пути и белому огню автоматической локомотивной сигнализации САУТ-ЦМ позволяет проследовать выходной светофор с установленной по стрелочному переводу скоростью после нажатия машинистом кнопки ОТПР на пульте управления САУТ-ЦМ.

1.2.9. Для обеспечения более высокой точности остановки поезда перед светофором по пп. 1.2.4 и 1.2.7, САУТ-ЦМ позволяет поезду двигаться со скоростью не более 30 км/ч на расстоянии 275 м. от точки прицельной остановки. В этом случае машинист должен нажать кнопку ПОДТЯГ., расположенную на пульте управления САУТ-ЦМ, и обеспечить остановку поезда перед сигналом, а после остановки поезда САУТ-ЦМ исключает повторное действие кнопку ПОДТЯГ.

1.2.10. САУТ-ЦМ позволяет проследовать путевой светофор с запрещающим показанием со скоростью не более 20 км/ч после нажатия машинистом кнопки К20 на пульте управления САУТ. При дальнейшем движении поезда по красно-желтому огням АЛС система должна обеспечивать контроль допустимой скорости 20 км/ч. При достижении поездом контролируемой скорости 20 км/ч САУТ-ЦМ отключает тягу, и при необходимости осуществляет служебное торможение до контролируемой скорости. В конце блок-участка САУТ-ЦМ производит служебное торможение и остановку поезда перед сигналом АЛС система обеспечивает контроль допустимой скорости 40 км/ч до конца блок-участка.

При этом ограничение скорости отменяет только после повторного нажатия кнопки К20 на пульте управления САУТ.

1.2.11. Во всех случаях, за исключением п. 1.2.10, при изменении запрещающего показания АЛС на более разрешающее САУТ-ЦМ автоматически снимает ограничение скорости и переходит к программе, соответствующей более разрешающему показанию АЛС.

1.2.12. При отсутствии информации о длине блок-участка (отказ напольного генератора) в САУТ-ЦМ предусмотрено автоматическое задание длины блок-участка, минимального на данном участке обращения локомотива. Такое задание расстояния производится в начале блок-участка при смене показаний локомотивного светофора с желтого на красно-желтое, с красно-желтого на красное, с желтого на белый (въезд на боковой некодированный путь станции).

1.2.13. САУТ-ЦМ обеспечивает контроль самопроизвольного движения поезда. При любом показании локомотивного светофора и несанкционированном движения поезда, на расстоянии более 3 м без подтверждения бдительности машинистом, система обеспечивает автоматическое служебное торможение. Для отмены торможения после остановки поезда необходимо нажать кнопку К20.

1.2.14. САУТ-ЦМ осуществляет контроль и регулирование скорости поезда при движении по участкам пути с постоянными ограничениями скорости. Отмену действия ограничения скорости необходимо производить нажатием кнопки ОС на пульте управления САУТ.

1.2.15. САУТ-ЦМ обеспечивает регистрацию на ленте локомотивного скоростемера включенного состояния локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ и регистрацию исправной работы путевых устройств на каждом перегоне и станции.

1.2.16. САУТ-ЦМ обеспечивает непрерывный контроль исправной работы и в случае появления отказа осуществляет экстренное торможение поезда через клапан ЭПК. Система позволяет машинисту отменить экстренное торможение поезда отключением отказавшей системы.

1.2.17. САУТ-ЦМ обеспечивает измерение фактической эффективности тормозных средств в грузовых и пассажирских поездах и формирует программную скорость в зависимости от действительного значения тормозного коэффициента, профиля пути, расстояния до сигнала и показания автоматической локомотивной сигнализации.

1.2.18. САУТ-ЦМ передает информацию машинисту:

- о резерве скорости в каждой точке пути (разность допустимой и фактической скоростей);

- о длине блок-участка или маршрута приема поезда на станцию в момент проследования путевого светофора, а при дальнейшем движении – о текущем расстоянии до путевого светофора;

- о фактической эффективности тормозных средств поезда.

1.2.19. САУТ-ЦМ обеспечивает выдачу машинисту речевых сообщений и дополнительный контроль бдительности, осуществляемый нажатием рукоятки РБ в ответ на отдельные речевые сообщения, начинающиеся словом «ВНИМАНИЕ». Воспроизведение речевых сообщений, связанных с сигнальными показаниями АЛСН осуществляется при смене кодов АЛСН взамен свистка ЭПК:

 

1. Впереди зеленый;

2. Внимание! Впереди желтый;

3. Внимание! Впереди красный;

4. Внимание! Красный;

5. Внимание! Белый;

6. Внимание! Начало движения;

7. Внимание! Сигнал;

8. Внимание! Впереди переезд;

9. Внимание! Впереди станция;

10. Внимание! Впереди опасное место;

11. Отключи тягу;

12. Впереди проба тормозов;

13. Впереди нейтральная вставка;

14. Впереди токораздел;

15. Впереди мост;

16. Впереди платформа;

17. Впереди переход;

18. Впереди путепровод;

19. Впереди газопровод;

20. Впереди ПОНАБ;

21. Впереди тоннель.

Содержание и количество речевых сообщений может быть изменено и дополнено в условиях эксплуатации путем перепрограммирования “Flash-памяти” без изъятия микросхем.

1.2.20. Отказ одного из 2-х ДПС САУТ-ЦМ в пути следования не приводит к выключению системы. В этом случае САУТ-ЦМ автоматически переходит к работе с одним ДПС и вводит дополнительный периодический контроль бдительности машиниста при любых показаниях АЛС. Периодический контроль бдительности сигнализирует машиниста о неисправном ДПС и необходимости записи в журнал ремонта.

1.2.21.САУТ-ЦМ обеспечивает прием информации от унифицированных путевых генераторов (ГПУ-САУТ).

1.2.22. САУТ-ЦМ обеспечивает возможность записи в ПЗУ локомотивной

аппаратуры базу данных не только перегонов, но и станций с маршрутами приема,

задаваемыми унифицированными путевыми генераторами (ГПУ-САУТ).

     1.3 Состав локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485

1.3.1. Аппаратура САУТ-ЦМ/485 имеет различные исполнения в зависимости от типа тягового подвижного состава (ТПС) (см. приложение 1) и различные идентификационные характеристики блоков (см. приложение 2). Обобщенный состав аппаратуры САУТ-ЦМ/485 приведен в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

 

 

 

 

Наименование

 

 

Обозначение

Количество, шт. на

 

 одну секцию

однокузовной локомотив электропоезд
  1 2

3

4 5
  Блок электроники и коммутации БЭК-САУТ-ЦМ 98Ц.03.00.00

1

1 1
  Датчик угла поворота Универсальный ДПС-У ПЮЯИ.468179.001

2

2 2
  Блок связи БС-ДПС (на два потребителя) 01Б.01.00.00

1

1 1
  Блок связи БС-ДПС (на пять потребителей) 01Б.01.00.00-01

1

1 1
  Антенна Ан-САУТ-УМ ГУ5.099.008

1

2 1
  Динамик Д-ЛБПП ВР3.843.002

1

2 1
  Пульт машиниста ПМ2-САУТ-ЦМ/485 02Б.14.00.00

1

2 1
  Пульт управления  ПУ-САУТ-ЦМ/485 98Ц.05.00.00

1

2 1
  Блок согласования с АЛСН БС-АЛС 98Ц.07.00.00

1

1 1
  Блок согласования с ЦКР  БС-ЦКР 98Ц.06.00.00

1

1 1
  Приставка электропневматическая 206 (ПЭКМ/485) ТУ3184-001-05756760-98 (ПЮЯИ.667721.002)

1

2 -
  Блок коммутации  БК-САУТ-ЦМ/485 98Ц.08.00.00

-

1 -
  Преобразователь давления измерительный ДД-И-1,00-01 (Датчик давления избыточного ДДИ-1) ЮГИШ406239.001 ТУ (ПЮЯИ.406222.002)

4

6 2
  Источник электропитания локомотивной электронной аппаратуры ИП-ЛЭ 01Б.09.00.00 ТУ

1

1 1
  Комплект кабелей ПЮЯИ.668431.005

1

1 1
  Комплект монтажных частей ПЮЯИ.668.442.007

1

1 1
  Разветвитель сигналов ДПС РС-ДПС ПЮЯИ.468528.001

1)

1) 1)
  Блок согласования с МСУД БС-МСУД

99Г.09.00.00

12) 12) 12)

Блок согласования с КЛУБ-У БС-КЛУБ-У

100Ц.01.00.00

13) 13) 13)

Блок отключения тяги электронный БОТ-Э

ПЮЯИ.468347.004

- 4) -

Ведомость эксплуатационных документов САУТ-ЦМ/485

97Ц.06.00.00 ВЭ

   

Формуляр САУТ-ЦМ/485

97Ц.06.00.00 ФО

   

Руководство по эксплуатации

САУТ-ЦМ/485

97Ц.06.00.00 РЭ

   

Антенна Ан-САУТ-УМ.

Инструкция по поверке

ГУ5.099.008 ИЗ

   

Антенна Ан-САУТ-УМ.

Паспорт

ГУ5.099.008 ПС

   

Датчик угла поворота

универсальный ДПС-У.

Паспорт

ПЮЯИ.468179.001 ПС

   

Датчик угла поворота

универсальный ДПС-У.

Инструкция по поверке

ПЮЯИ.468179.001 ИЗ

   

Преобразователь давления измерительный ДД-И-1,00. Этикетка

(Датчик давления избыточного ДДИ-1. Этикетка)

 

ЮГИШ.406239.001 ЭТ

 

ПЮЯИ.406222.002 ЭТ

   

Методика поверки

САУТ-ЦМ/485

МП49-269-2002

   
             

Примечание: 1) Поставляется по заявке депо при наличии на ТПС более двух потребителей сигналов ДПС.

2) Поставляется в комплекте аппаратуры САУТ-ЦМ/485 при наличии на ТПС системы МСУД.

3) Поставляется в комплекте аппаратуры САУТ-ЦМ/485 вместо блока БС-АЛС при наличии на ТПС системы КЛУБ-У.

4) Поставляется в комплекте аппаратуры САУТ-ЦМ/485 только для электровозов ЧС2.

1.4. Устройство и работа локомотивной аппаратуры

САУТ-ЦМ/485

 

1.4.1 Устройство локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485

      1.4.1.1 При изучении устройства и размещения аппаратуры САУТ-ЦМ дополнительно следует руководствоваться проектом оборудования соответствующего типа ТПС.

1.4.1.2 Схема электрическая общая аппаратуры САУТ-ЦМ при размещении в двух- и трёхсекционном локомотивах представлена на рис. 1.4.1. Схема электрическая общая представлена для одной секции, размещение в другой секции идентично.

В трёхсекционном локомотиве аппаратура располагается только в двух крайних секциях. Включение аппаратуры САУТ-ЦМ производится в секции, из которой ведётся управление локомотивом. Для включения аппаратуры следует перевести тумблер САУТ установленный на кронштейне из положения ВЫКЛ. в положение ВКЛ. Тумблер установленный на ПУ-САУТ-ЦМ/485 - в положение САУТ.

Тумблер установленный на ПУ-САУТ-ЦМ/485 в положении АЛС отключает цепи локомотива от аппаратуры САУТ, тумблер используется для кратковременного отключения аппаратуры САУТ при сбоях. При этом аппаратура не теряет информацию о перегоне, по которому движется локомотив.

1.4.1.3 Схема электрическая общая аппаратуры САУТ-ЦМ при размещении в электропоезде представлена на рис. 1.4.2. Включение аппаратуры САУТ-ЦМ производится в кабине, из которой ведется управление. Включение, выключение аппаратуры и кратковременное выключение при сбоях производится в соответствии с разделом 3.

1.4.1.4 Все блоки аппаратуры САУТ-ЦМ имеют законченное конструктивное исполнение и снабжены блочными частями соединителей. Объединение блоков осуществляется кабелем, снабженным кабельными частями соединителей.

 1.4.1.5 Установка блоков осуществляется с помощью деталей, входящих в комплект монтажных частей. Часть деталей изготавливается при монтаже по чертежам, входящим в проекты оборудования конкретных типов локомотивов.

1.4.1.6 Датчики ДПС устанавливаются на буксах различных колесных пар для исключения ошибок в вычислениях, выполняемых аппаратурой САУТ-ЦМ при возникновении юза или боксования и для обеспечения непрерывного контроля исправности датчиков.

1.4.1.7 Антенна устанавливается на кронштейн приемной катушки АЛСН перед первой колесной парой. При таком расположении антенна движется в электромагнитном поле шлейфа, неискаженном шунтирующим влиянием колесных пар локомотива.


 

 

 


 

1.4.1.8 Все остальные блоки размещаются в кузове локомотива, в кабине или

машинном отделении. Размещение определяется конкретным проектом оборудования.

1.4.1.9 ПУ и ПМ размещаются в кабине локомотива. ПУ, как правило, располагается с правой стороны рабочего места машиниста. ПМ располагается в зоне, удобной для считывания информации, чаще всего в нижней зоне лобового стекла локомотива.

1.4.1.10 Датчики давления устанавливаются на трубопроводе, идущем от электровоздухораспределителя к тормозным цилиндрам. Воспринимаемое датчиками давление соответствует давлению в тормозных цилиндрах. Датчики давления, установленные на приставку электропневматическую 206 воспринимают давление соответствующие давлению в тормозной магистрали. Приставка электропневматическая 206 запитывается от уравнительного резервуара, через разобщительный кран. Кран при исправной электропневматической приставке 206 находится в открытом положении и опломбирован. Перекрытие крана производится только при выходе из строя и съеме приставки с крана машиниста в процессе поездки, до ближайшего КРП или оборотного депо.

1.4.1.11 Модуль электроники, конструктивно размещенный в блоке БЭК, принимает сигналы аппаратуры САУТ-ЦМ, производит их обработку по программе записанной в микросхемах памяти БЭ и вырабатывает управляющие сигналы для модуля коммутации и других периферийных блоков аппаратуры САУТ-ЦМ. Для управления из первой кабины однокузовного локомотива, а также в двух- и трехсекционных локомотивах и электропоездах блок коммутации и блок электроники расположены в одном конструктиве, имеющем обозначение БЭК.

1.4.1.12 Модуль коммутации обеспечивает гальваническую развязку выходных устройств блока электроники и исполнительных устройств локомотива, а так же согласует их по уровню мощности.

1.4.1.13 В однокузовных локомотивах модуль коммутации для управления из второй кабины имеет самостоятельное конструктивное исполнение и имеет обозначение БК. Схема электрическая общая при размещении аппаратуры САУТ в однокузовном локомотиве приведена на рисунке 1.4.3.

1.4.1.14 Питание аппаратуры САУТ-ЦМ осуществляется от источника электро-питания локомотивной электронной аппаратуры ИП-ЛЭ-50/800 (ИП-ЛЭ-110/800).

1.4.2 Работа локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485

1.4.2.1 Функциональная схема локомотивной аппаратуры модернизированной системы автоматического управления торможением с централизованным расположением путевых устройств (САУТ-ЦМ) приведена на рис.1.4.4.

1.4.2.2 В аппаратуре используется последовательный канал связи в стандарте RS-485, что позволяет снизить количество контактов разъемных соединителей и повысить помехозащищенность локомотивной аппаратуры САУТ.

1.4.2.3 При движении поезда датчик угла поворота (ДПС) вырабатывает две последовательности прямоугольных импульсов напряжения, смещенных относительно друг друга на угол (2,14 + 1) град. За один оборот колесной пары на каждом выходе ДПС формируется 42 импульса. Выходы ДПС подключены к входам блока связи (БС)

 


 

 


 

1.4.2.4 Блок связи рассчитан на подключение двух систем-потребителей. Если количество потребителей больше двух, то ко второму выходу блока связи подключается разветвитель сигнала на два и более потребителей.

Между каналами систем потребителей осуществляется гальваническая развязка через оптопары. Линии связи между блоком связи и системами потребителями используются двух типов:

- “токовая петля”длиной до 30 м с активным приёмником и нагрузочной способностью 30 мА;

- “открытый коллектор” с коммутируемым напряжением источника питания системы потребителя.

Блок связи осуществляет непрерывный контроль исправности каждого канала датчика при движении поезда с индикацией отказа каждого канала обоих датчиков. Информация об отказах датчиков, зафиксированная во время движения локомотива, сохраняется после выключения питания датчиков и сбрасывается принудительно обслуживающим персоналом после устранения неисправности.

1.4.2.5. Антенна осуществляет преобразование электромагнитного поля шлейфа в напряжение с частотой 19,6; 27; 31 кГц и содержит два идентичных канала усиления. Для контроля исправности антенны используется дополнительная обмотка размещенная на магнитопроводе антенны, позволяющая имитировать электромагнитное поле шлейфа при помощи локомотивных устройств диагностики.

1.4.2.6. Модуль электроники конструктивно расположен в одном корпусе с модулем коммутации и осуществляет:

- автоматическое управление режимами тяги и торможения при движении поезда по сигналам автоблокировки, требующим снижения скорости или остановки поезда, а так же при движении поезда по постоянным и временно действующим ограничениям скорости;

- информирование машиниста о текущих условиях движения поезда посредством, светодиодных индикаторов и речевого синтезатора, расположенных в пульта машиниста;

- хранение и оперативное изменение путевых параметров перегонов, станций, постоянных и временных ограничений скорости;

- контроль бдительности машиниста с использованием синтезатора речи;

- контроль и предупреждение несанкционированного движения поезда;

- питание блоков аппаратуры САУТ-ЦМ;

- диагностику блоков аппаратуры САУТ-ЦМ.

Модуль электроники содержит:

- два центральных процессора;

- два ПЗУ данных перегонов и станций;

- два ПЗУ данных временных ограничений скорости;

- модуль диагностики;

- регистрацию функционирования блоков системы.

 

1.4.2.7. Центральный процессор блока электроники выполнен на однокристальной микро-ЭВМ 80С51GВ фирмы Intel с кварцевым резонатором 11,059 МГц, внутренним ОЗУ 256 байт и внутренним ПЗУ 8 Кбайт. К однокристальной микро-ЭВМ подключена Flash-память объемом 512 Кбайт. ПЗУ данных путевых параметров перегонов и станций, ПЗУ данных временных ограничений скорости и внешняя память программ объединены на Flash-памяти.

1.4.2.8. Модуль диагностики предназначен для контроля исправной работы двух каналов микропроцессорных систем и принудительного торможения поезда через клапан ЭПК при отказах в аппаратуре САУТ-ЦМ. При этом в каждом канале системы фактическая скорость не должна превышать программную и разница между этими скоростями не должна превышать ± 10 км/час. Используется асинхронный метод допускового контроля дискретных систем с циклом контроля 0,3 сек. Вероятность появления опасного отказа в выбранном интервале времени контроля не превышают величину 10-13 и рассчитывается как произведение вероятностей появления идентичных отказов одновременно в двух каналах за время 0,3 сек.

1.4.2.9.  Модуль коммутации осуществляет автоматическое управление режимами тяги и торможения поезда по сигналам блока электроники.

1.4.2.10. Приставка электропневматическая 206 устанавливается между корпусом крана машиниста и редуктором для автоматического управления пневматическими тормозами поезда. Приставка электропневматическая 206 содержит два электромагнитных клапана – отпускной (ОК) и тормозной (ТК). В исходном состоянии на клапаны ОК и ТК подается напряжение и приставка не влияет на штатную работу крана машиниста. В режиме торможения от аппаратуры САУТ-ЦМ модуль коммутации отключает питание клапанов ОК и ТК. При этом осуществляется разрядка тормозной магистрали. На приставке установлены два датчика давления, которые используются для формирования требуемой величины ступени торможения. После достижения величины ступени торможения на клапан ТК через блок коммутации подается напряжение и реализуется режим “Перекрыша”. Режим “Отпуск” по условиям безопасности осуществляется машинистом локомотива в соответствии с действующими инструкциями.

1.4.2.11. Пульт управления размещается в кабине локомотива и предназначен для включения САУТ-ЦМ и формирования машинистом управляющих сигналов. Пульт управления содержит тумблер включения исполнительных цепей и четыре кнопки: К20, ПОДТЯГ, ОТП, ОС.

Кнопка К20 действует при красном и красно-желтом показании АЛСН. Она позволяет в случаях предусмотренных ПТЭ проезд запрещающего сигнала и движение при красном показании АЛСН со скоростью 20 км/час.

Кнопка ПОДТЯГ. действует при красно-желтом и белом показании АЛСН и позволяет машинисту в необходимых случаях остановить поезд на более близком расстоянии у запрещающего сигнала, чем позволяет аппаратура САУТ-ЦМ.

Кнопка ОТПРАВ. действует при белом показании АЛСН и позволяет машинисту задавать в аппаратуру САУТ-ЦМ допускаемую скорость 50 км/час при отправлении поезда с боковых некодированных путей, после включения ап-паратуры САУТ-ЦМ. А так же дает возможность сквозного пропуска поездов по боковым некодированным путям.

Кнопка ОС действует при любом показании АЛСН и позволяет машинисту отменить действующее ограничение скорости после удаления “хвоста” поезда из зоны ограничения.

Пульт управления содержит в своем составе полосовой фильтр, который имеет два идентичных канала для передачи в центральные процессоры информации о наличии на входах фильтров частот 19,6; 27; 31 кГц и огибающей любых этих частот.

Сигнальный процессор пульта управления обрабатывает так же сигналы датчиков давления, установленных на ПКМ.

1.4.2.12. Пульт машиниста устанавливается в кабине локомотива и предназ-начен для индикации измеряемых и вычисляемых аппаратурой САУТ-ЦМ величин.      

Синтезатор речи, установленный в пульте машиниста, обеспечивает информирование машиниста о текущих условиях движения поезда посредством речевых сообщений и осуществляет дополнительный контроль бдительности машиниста, осуществляемый нажатием рукоятки бдительности (РБ) в ответ на речевые сообщения. В ПЗУ синтезатора речи хранятся следующие сообщения:

1. Впереди зеленый;

2.   Внимание! Красный;

3. Впереди проба тормозов;

4. Внимание! Начало движения;

5. Внимание! Сигнал;

6. Отключи тягу;

7. Внимание! Впереди станция;

8. Внимание! Впереди желтый;

9. Внимание! Впереди красный;

10. Внимание! Белый;

11. Впереди нейтральная вставка;

12. Впереди токораздел;

13. Внимание! Впереди опасное место;

14. Впереди мост;

15. Внимание! Впереди переезд;

16. Впереди платформа;

17. Впереди переход;

18. Впереди путепровод;

19. Впереди газопровод;

20. Впереди ПОНАБ;

21. Впереди тоннель.

Воспроизведение речевых сообщений, связанных с сигнальными показаниями АЛСН (КЛУБ) осуществляется при смене кодов АЛСН (КЛУБ) взамен свистка ЭПК, воспроизведение других сообщений осуществляется данными, записанными в ПЗУ данных перегонов и станций. Фразы, начинающиеся словом “Внимание”, требуют подтверждения машинистом своей бдительности

установленным порядком – нажатием рукоятки РБ. Содержание и количество сообщений может быть изменено и дополнено в условиях эксплуатации путем перепрограммирования Flash-памяти без извлечения микросхем.

1.4.2.13. Блок согласования с автоматической локомотивной сигнализацией (БС-АЛС) предназначен для обработки сигналов, вырабатываемых локомотивной аппаратурой АЛСН или КЛУБ, и передачи обработанных сигналов в локомотив аппаратуру САУТ-ЦМ по последовательному каналу связи в стандарте RS-485.

 1.4.2.14. Блок согласования с центральной клеммной рейкой (БС-ЦКР) предназначен для обработки сигналов цепей управления локомотива и передачи обработанных сигналов в локомотивную аппаратуру САУТ-ЦМ по последовательному каналу связи в стандарте RS-485.

Принимаются следующие дискретные и аналоговые сигналы:

- ХВП;

- ХНЗ;

- тяга;

- электрическое торможение;

- датчиков давления.

 

1.5 С р е д с т в а и з м е р е н и я, и н с т р у м е н т и

        п р и н а д л е ж н о с т и

 

1.5.1 Для выполнения работ по техническому обслуживанию, регулированию и выявлению неисправностей необходимо использовать блок проверочный универсальный БПрУ-САУТ-ЦМ 98Г.08.00.00 (БПр). Технические характеристики и устройство БПр приведены в Руководстве по эксплуатации 98Г.08.00.00 РЭ, поставляемыми в комплекте с БПр.

Для контроля основных параметров локомотивной аппаратуры САУТ-ЦМ/485 на стенде ручной проверки, для диагностики отдельных блоков и всей аппаратуры в целом, а также для программирования блоков на стенде автоматизированной проверки. Для проведения поверки датчиков угла поворота ДПС-У и антенны Ан-САУТ-УМ используется комплекс проверочный аппаратуры КПА-САУТ-ЦМ/485 99Г.04.00.00 (далее по тексту КПА). Технические характеристики, устройство и работа с КПА приведены в руководстве по эксплуатации 99Г.04.00.00-01 РЭ и поставляются в комплекте с КПА.

Примечание: Применяемые в составе аппаратуры САУТ-ЦМ/485 датчики

                        давления являются неремонтопригодными и не требуют тех-

                   нического обслуживания. Как средства измерения подлежат

                   периодической поверке по стандартной методике МИ1997-89.

                  Межповерочный интервал – 1 год. Необходимые средства из-

                  мерения, оборудование и принадлежности см. в МИ1997-89. 

 

2 УСТРОЙСТВО И РАБОТА СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ЛОКОМОТИВНОЙ

АППАРАТУРЫ САУТ-ЦМ/485

 

2.1 Блок электроники и коммутации БЭК-САУТ-ЦМ.

 

2.1.1 Назначение.

Блок БЭК-САУТ-ЦМ 98Ц.03.00.00 (далее по тексту БЭК) осуществляет:

- питание блоков системы напряжениями +15 и +50В;

- организует обмен данными между отдельными блоками системы по последовательному каналу в стандарте RS485;

- вводит в систему сигналы от ДПС и состояние цепей управления локомотива;

- формирует управляющие команды на основании полученной информации, базы данных путевых параметров и параметров локомотива;

- регистрирует в энергонезависимой памяти сигналы, возникающие в процессе работы системы;

Климатическое исполнение У, категории размещения 3.1 по ГОСТ 15150-69, степень защиты IP50 по ГОСТ 14254-80 соответствует следую­щим классификационным группам, установленным РД 32 ЦШ 03.07-90:

     - по воздействию климатических факторов……………………..К6;

     - по воздействию механических нагрузок……………………. ММ1

2.1.2 Технические данные:

- количество каналов связи RS-485 1;
- количество токовых входов (20 мА) 8;
- количество входов дискретных сигналов 6
- диапазон предельно допустимых входных напряже- ний на входах Твк, ЭПТ, Тяга, Рекупер, ХВП, ХНЗ, В от минус 150 до +170;
- диапазон предельно допустимых импульсных на-  пряжений на входах Твк, ЭПТ, Тяга, Рекупер, ХВП,   ХНЗ, В от минус 1200 до +350;
- максимальное напряжение на входах Тяга, Рекупер,  ХВП, ХНЗ, Твкл при отсутствии сигнала, В   +15;
 - минимальное напряжение на входах Тяга, Рекупер,  ХВП, ХНЗ, Твкл, соответствующее наличию сигнала, В   +35;
- максимальное напряжение на входе ЭПТ при отсут- ствии сигнала, В   +10;
- минимальное напряжение на входах ЭПТ, соответст- вующее наличию сигнала, В   +20;
- максимальное напряжение цепей, подключаемых к выходам ОВ, ТВ, Рег, В   +70;
- максимальный коммутируемый ток цепей, подключаемых к выходам ОВ, ТВ, Рег, А           3;
- максимальное напряжение цепей, подключаемых к остальным выходам, В   100;
- максимальный коммутируемый ток цепей, подключаемых к остальным выходам, А   2,5;
- минимальное дифференциальное выходное напря-жение на выходах 485А и 485В при Rнагр = 27 Ом, В   1.5;
- минимальное дифференциальное входное напряжение на входах 485А и 485В, В   0.2;
- входное сопротивление по входам 485А и 485В, кОм 12;
- нижнее значение рабочей температуры, °К (°С) 233 (минус 40);
- верхнее значение рабочей температуры,° К (° С)        323 (50);
- виброустойчивость до амплитудного значения уско-рения, м/с2 (g)   20 (2);
- габаритные размеры (БЭК), мм 320х260х56;
- габаритные размеры (БК), мм 320х260х56;
- масса не более -  (БЭК), кг 3,9;
- масса не более (БК), кг 1,7.

 

2.1.3 Устройство и принцип действия.

Блок БЭК-САУТ-ЦМ/485 имеет следующие варианты конструктивного исполнения:

- заводские номера с 011 по 055 выпуска 1998 года спецификации 98Ц.03.00.00;

- заводские номера с 056 по 310 выпуска 1999 года и с номера 0001 по 0020 выпуска 2000 года согласно спецификации 98Ц.03.00.00-01;

- заводские номера с 0021 выпуска 2000 года согласно спецификации 98Ц.03.00.00-02.

- заводские номера выпуска 2002 года по спецификации 98Ц.03.00.00-03;

- заводские номера выпуска 2003 года по спецификации 98Ц.03.00.00-04.

Различные варианты исполнения БЭК полностью совместимы функционально, совпадают по габаритным и присоединительным размерам.

БЭК состоит из шести модулей (плат):

- модуля микропроцессора;

- модуля БКМ;

- усилителя ЭПК;

- преобразователя ВИП-10-5;

- преобразователя ВИП-10-15;

- модуля РП;

- шести исполнительных реле РЭК59.

Назначение исполнительных реле БЭК:

К1 – реле включения кабины;

К2, К3 – реле включения исполнительных цепей системы;

К4 – реле "Перекрыши" ЭПТ;

К5 – реле "Торможения" ЭПТ;

К6 – реле отключения режима тяги;

 

Модуль микропроцессора состоит из двух идентичных каналов и имеет следующие варианты исполнения:

- в приборах БЭК с заводскими номерами с 011 по 055 выпуска 1998 года - 98Ц.03.50.00 (строка 20 приложения 2);

- в приборах БЭК с заводскими номерами с 001 по 010 выпуска 1998 года, с 056 по 310 выпуска 1999 года и в приборах БЭК с номерами с 0001 по 0020 выпуска 2000 года - 98Ц.03.50.00-01 (строка 20 приложения 2);

- в приборах БЭК с номера 0021 выпуска 2000 года - 98Ц.03.50.00-02 (строка 21 приложения 2);

- в приборах БЭК выпуска 2002 года - 98Ц.03.50.00-03, выпуска 2003 года - 98Ц.03.50.00-04 (строка 21 приложения 2).

Варианты исполнения 98Ц.03.50.00 и 98Ц.03.50.00-01 построены на основе микропроцессора TN87C51GB фирмы Intel и незначительно отличаются элементной базой. Структурная схема одного канала представлена на рис.2.1.1.

 

Рис. 2.1.1 - Структурная схема модуля микропроцессора 98Ц.03.50.00 и 98Ц.03.50.00-01                                                  

Канал модуля микропроцессора состоит из:

      - 4-х формирователей сигналов ДПС с гальванической развязкой, собранных

на микросхемах DA1 и DA2 (MOCD213), диодах VD1-VD4, резисторах R1-R4, R9-R12;

         - формирователь выходного сигнала ЭПК с гальванической развязкой, собранного на микросхеме DA3.1 (MOCD213), диоде VD5, резисторах R5,

     R13;

         - формирователь входного сигнала "грузовой/пассажирский" с гальванической, собранного на микросхеме DA3.2 (MOCD213), диоде VD6, резисторах R6, R14;

-формирователя последовательного канала связи стандарта RS-485, собранного на микросхемах DA4(ADM485AR), DD4.3, DD4.4(MC74AC04D);

         - схемы сброса, выполненной на микросхеме DA5(TC1232EOA);

         - управляющего микроконтроллера DD1 TN87C51GB;

         - Flash-памяти DD3 TB28F400B5-B80;

         - дешифратора-формирователя окна на микросхемах DD4.1, DD4.2

            (MC74AC04D), DD5 (MC74AC08D) и регистра-защелки DD2

            (MC74AC373DW).

Питание модуля осуществляется от источника напряжения +5 Вольт. Тактовая частота микропроцессора формируется на внутреннем генераторе микросхемы DD1 TN87C51GB и кварцевом резонаторе с частотой 11059 кГц.

Схема сброса обеспечивает снятие сигнала RST (СБРОС) на микропроцессоре после установления питания и вырабатывает сигнал сброса в случае снижения напряжения питания ниже 4,5 Вольт.

В качестве центрального процессора системы используется микропроцессор TN87C51GB. Микропроцессор имеет внутреннюю память программ 8 кбайт, 256 ячеек ОЗУ. Внутренняя память программ используется для хранения программы-монитора, обеспечивающей работу с Flash-памятью. Распределение адресного пространства микропроцессора приведено на рисунке 2.1.2.

 

Рис.2.1.2 - Распределение адресного пространства микропроцессора TN87C51GB

 

Рабочая программа и база данных хранится во Flash-памяти объемом 512 кбайт (микросхема DD3 TB28F400B5-B80). Обращение к Flash-памяти происходит через окно размером 32 кбайта, расположенного в старшей половине адресного пространства микропроцессора. Номер окна задается на портах микропроцессора P4.3-P4.6. Микросхема Flash-памяти имеет блочную структуру, распределение блоков показано на рисунке 2.1.3.

 

 

 

Рисунок 2.1.3 - Распределение блоков микросхемы TB28F400B5-B80

 

Микропроцессор обменивается информацией с системой по последовательному каналу связи в стандарте RS-485, через формирователь DA4 и два инвертора DD4.3, DD4.4. Посылка принимается и передается через внутреннее устройство последовательного обмена микропроцессора. Управление направлением обмена осуществляется через порт процессора Р5.7.

Формирователи сигналов ДПС обеспечивают согласование и гальваническую развязку сигналов "токовая петля 20 мА".

Напряжение с выхода усилителя ЭПК (+50В) поступает на формирователь сигнала ЭПК и, с его выхода, на вход микроконтроллера.

Сигналы на цифро-аналоговые преобразователи схемы сравнения модуля усилителя ЭПК передаются по последовательной шине SPI с помощью встроенного в микропроцессор модуля обмена. Через порт микропроцессора P4.0 передается сигнал синхронизации, через порт P4.1 - данные, порт P4.2 используется как сигнал выбора внешнего устройства. Контрольная частота на модуль усилителя ЭПК выдается через порт процессора P4.7.

Межканальная синхронизация осуществляется через выведенные на разъем модуля порты микропроцессора P1.1, P1.3, P5.0, P5.1, P5.2.

Для анализа номера полукомплекта на порт микропроцессора Р1.5 заведен сигнал NK. Для перевода микропроцессора в программу монитора используется сигнал MON (порт P5.3).

 

Вариант исполнения модуля микропроцессора 98Ц.03.50.00-02 построен на основе микропроцессора SAF-C515C.

Вариант исполнения модуля микропроцессора 98Ц.03.50.00-03 и 98Ц.03.50.00-04 построен на основе микропроцессора SAF-C515-LM.

Структурная схема одного канала представлена на рис.2.1.4.

 

 

Рисунок 2.1.4 - Структурная схема модуля микропроцессора 98Ц.03.50.00-02

 

Канал модуля микропроцессора состоит из:

- 4-х приемников сигналов ДПС, собранных на микросхеме DA4.1 (LM2903D), транзисторе VT1 (КТ3130А9), резисторах R11, R12, R19, R23, R27, R31, R35, R59, R63, конденсаторе C15 (канал ДПС1), микросхеме DA4.2, транзисторе VT2, резисторах R13, R14, R20, R24, R28, R32, R36, R60, R64, конденсаторе C16 (канал ДПС2), микросхеме DA5.1, транзисторе VT3, резисторах R15, R16, R21, R25, R29, R33, R37, R61, R65, конденсаторе C17 (канал ДПС3), микросхеме DA5.2, транзисторе VT4, резисторах R17, R18, R22, R26, R30, R34, R38, R62, R66, конденсаторе C18 (канал ДПС4);

- формирователя выходного сигнала ЭПК с гальванической развязкой, собранного на микросхеме DA1.1 (MOCD213), диоде VD1.1, резисторах R1, R5, R8;

- формирователя входного сигнала ЭПК с гальванической развязкой, собранного на микросхеме DA1.2 (MOCD213), диоде VD1.2, резисторах R2, R6, R9;

- формирователя входного сигнала "грузовой/пассажирский" с гальванической развязкой, собранного на микросхеме DA2.1 (MOCD213), диоде VD2, резисторах R3, R4, R7, R10;

- формирователя последовательного канала связи стандарта RS-485, собранного на микросхемах DD10(ADM485AR), DD2.1, DD2.2(MC74AC04D);

- схемы сброса, выполненной на микросхеме DD9 (TC1232EOA);

       - управляющего микроконтроллера DD1 Siemens SAF-C515C-LM;

- Flash-памяти DD3 TB28F800B5-B90;

- схемы разблокирования загрузочного блока Flash-памяти, собранного на микросхемах DD5.4 (MC74AC08D), DA2.2 (MOCD213), транзисторе VT5 (КТ3129Б9), резисторах R52-R55, конденсаторе C14;

- дешифратора-формирователя окна на микросхемах DD4, DD5 (MC74AC08D), DD6 (MC74AC32D) и регистра-защелки DD3 (MC74AC373DW).

Питание модуля осуществляется от источника напряжения +5 В. и +15 В.

Тактовая частота микропроцессора формируется на генераторе, собранном на микросхемах DD2.3(MC74AC04D), DD7(MC74AC74D) и кварцевом резонаторе BQ1 с частотой 11059 кГц.

Схема сброса обеспечивает снятие сигнала RST (СБРОС) на микропроцессоре после установления питания и вырабатывает сигнал сброса в случае снижения напряжения питания ниже 4,5 Вольт.

В качестве центрального процессора системы используется микропроцессор SAF‑C515C‑LM. Микропроцессор имеет 256 ячеек внутреннего ОЗУ,

2 кбайта дополнительного ОЗУ, внутренняя память программ отсутствует.

Распределение адресного пространства микропроцессора приведено на

рисунке 2.1.5.

 

Рисунок 2.1.5 - Распределение адресного пространства микропроцессора SAF-C515C-LM

 

Программа-монитор хранится в микросхеме EPROM DD11 (AT28C64B). Рабочая программа и база данных хранится во Flash-памяти объемом 1 Мбайт (микросхема DD8 TB28F800B5-B80). Обращение к Flash-памяти происходит через окно размером 32 кбайта, расположенного в старшей половине адресного пространства микропроцессора. Номер окна задается на портах микропроцессора P5.0-P5.. Микросхема Flash-памяти имеет блочную структуру, распределение блоков показано на рисунке 2.1.6.

 

 

 

Рисунок 2.1.6 - Распределение блоков микросхемы TB28F800B5-B90

 

Микропроцессор обменивается информацией с системой по последовательному каналу связи в стандарте RS-485, через формирователь DD10 и два инвертора DD2.1, DD2.2. Посылка принимается и передается через внутреннее устройство последовательного обмена микропроцессора. Управление обменом осуществляется через порт процессора Р4.2.

Приемники сигналов ДПС обеспечивают согласование сигналов "токовая петля 20 мА" и фильтрацию высокочастотных помех (постоянная времени RC-цепи 220 мкс).

Для контроля наличия напряжения на входе и выходе модуля усилителя ЭПК используются два гальванически развязанных формирователей сигналов ЭПК - приемники потенциального сигнала с номинальным напряжением +50В.

Сигналы на цифро-аналоговые преобразователи схемы сравнения модуля усилителя ЭПК передаются по последовательной шине SPI с помощью встроенного в микропроцессор модуля обмена. Через порт микропроцессора P4.1 передается сигнал синхронизации, через порт P4.3 - данные, порт P4.4 используется как сигнал выбора внешнего устройства. Контрольная частота на модуль усилителя ЭПК выдается через порт процессора P1.1.

Межканальная синхронизация осуществляется через выведенные на разъем модуля порты микропроцессора Р1.5, Р3.4, P1.6, Р4.0, P1.7 и Р1.2.

Для анализа номера полукомплекта на порт микропроцессора Р5.6 заведен сигнал NK. Для введения микропроцессора в программу монитора используется сигнал MON (порт P5.7).

Модуль БКМ в приборах с заводскими номерами до 55 выполнен по конструкторской документации 98Ц.03.30.00, с номерами после 56 - 98Ц.03.30.00-01. Вариант исполнения модуля БКМ 98Ц.03.30.00-01 отличается наличием резисторов R22‑R24, обеспечивающих дополнительную нагрузку источника питания ВИП-10-5. Модулю БКМ соответствует строка 7 приложения 2. 

В варианте исполнения 98Ц.03.30.00-01 модуль БКМ выпускался с различным расположением элементов на плате 98Ц.03.30.00-01СБ (заводские номера с 56 по 280 выпуска 1999 года), 98Ц.03.30.00-02СБ (заводские номера с 281 выпуска 1999 года), 98Ц.03.30.00-03СБ (в приборах БЭК-САУТ-ЦМ/485 выпуска 2000 года), 98Ц.03.30.00-04 (в приборах БЭК-САУТ-ЦМ/485 выпуска 2003 года). Схема электрическая принципиальная 98Ц.03.30.00-01Э3 при этом не изменялась.

Структурная схема модуля БКМ приведена на рисунке 2.1.7.

Модуль состоит из:

- схемы приема дискретных сигналов;

- схемы выдачи релейных команд;

       - дополнительного источника питания для схемы приема дискретных сигналов;

- схемы защиты силовых цепей.

Питание схемы приема дискретных сигналов гальванически развязано от питания остальных узлов модуля.

Управление приемом организовано с помощью микроконтроллера АТ89С2051-12SI (микросхема DD6). Тактовая частота работы микроконтроллера задаётся кварцевым резонатором BQ2 с частотой 11059 кГц и конденсаторами C3,C4.

Перепрограммирование микроконтроллера производится через разъем X1.

Контроль за напряжением питания и защита от зацикливания микроконтроллера выполнено на микросхеме DD5 TC1232EOA. Сигнал SBR1 (вывод P1.0 микроконтроллера) сбрасывает счетчик контрольного времени микросхемы DD5 и сигнализирует о нормальном выполнении программы.

Формирователи входных дискретных сигналов "ЭПТ", "Тяга", "Рекуп", "ХВП", "ХНЗ" дублированы и выполнены по одинаковой схеме без гальванической развязки. Формирователь сигнала "Твкл" дублирован и имеет гальваническую развязку. Название входного сигнала, название цепи, элементы формирователя и соответствующие выводы микроконтроллера DD6 приведены в таблице 2.1.1.

Таблица 2.1.1- Прохождение входных дискретных сигналов в модуле БКМ

 

Сигнал Цепь Формирователь на элементах для 98Ц.03.30.00 Формирователь на элементах для 98Ц.03.30.00-01 Выводы DD6
ЭПТ IN1-IN11 IN1-IN21 AB1(R1, R2, VD1/1, VD2, C1, R5, VT1) AB1(R3, R4, VD1/2, VD3, C2, R6, VT2) AB1(R1, R2, R3, VD1/1, VD2, C1, R7, VT1) AB1(R4, R5, R6, VD1/2, VD3, C2, R8, VT2) P1.2   P3.0  
Твкл IN2- IN21 IN2-IN22 AD1(R1, R2, VD1.1, D2, R5, C1, R7, VT1, DA1.2) AD1(R3, R4, VD1.2, VD3, R6, C2, R8, VT2, DA1.1) AD1(R1, R2, R3, VD1.1, VD2, R7, C1, R9, VT1, DA1.2) AD1(R4, R5, R6, VD1.2, VD3, R8, C2, R10, VT2, DA1.1) P1.3   P3.2

Продолжение табл. 2.1.1.

Сигнал Цепь Формирователь на элементах для 98Ц.03.30.00 Формирователь на элементах для 98Ц.03.30.00-01 Выводы DD6
Тяга IN3-IN31 IN3-IN32 AB2(R1, R2, VD1/1, VD2, C1, R5, VT1) AB2(R3, R4, VD1/2, VD3, C2, R6, VT2) AB2(R1, R2, R3, VD1/1, VD2, C1, R7, VT1) AB2(R4, R5, R6, VD1/2, VD3, C2, R8, VT2) P1.4   P3.3
Рекуп. IN4-IN41 IN4-IN42 AB3(R1,R2,VD1/1,VD2, C1, R5, VT1) AB3(R3,R4,VD1/2, VD3, C2, R6, VT2) AB3(R1,R2,R3,VD1/1, VD2, C1, R7, VT1) AB3(R4, R5, R6, VD1/2, VD3, C2, R8, VT2) P1.5   P3.4
ХВП IN5 AB4(R1, R2, VD1/1, VD2, C1, R5, VT1) AB4(R3, R4, VD1/2, VD3, C2, R6, VT2) AB4(R1, R2, R3, VD1/1, VD2, C1, R7, VT1) AB4(R4, R5, R6, VD1/2, VD3, C2, R8, VT2) P1.6   P3.5  
ХНЗ IN6 AB5(R1, R2, VD1.1, VD2, C1, R5, VT1) AB5(R3, R4, VD1.2, VD3, C2, R6, VT2) AB5(R1, R2, R3, VD1/1, VD2, C1, R7, VT1) AB5(R4, R5, R6, VD1/2, VD3, C2, R8, VT2) P1.7   P3.7

Информация о входных сигналах передается в микроконтроллер схемы выдачи дискретных сигналов, с использованием встроенного в DD6 устройства последовательного обмена, через гальваническую развязку на оптроне DA2.1.

Питание схемы приема дискретных сигналов осуществляется от дополнительного источника питания. Источник питания с самовозбуждением собран по на транзисторной матрице DA2 КС125НТ1, трансформаторах T1, Т2, конденсаторе C11, резисторе R20. Диодами VD10, VD11 (для 98Ц.03.30.00 диодами VD10.1 и VD10.2 для 98Ц.03.30.00-01) выходное напряжение с трансформатора T2 выпрямляется, фильтруется конденсатором C13 (C15..C17 для 98Ц.03.30.00-01) и стабилизируется линейным источником на микросхеме DA3 78L05 (DA2 для 98Ц.03.30.00-01) и С14 (C18..C20 для 98Ц.03.30.00-01). Входное напряжение источника питания 15В, выходное напряжение 5В.

Схема выдачи дискретных сигналов обеспечивает связь модуля БКМ с системой по интерфейсу RS485, считывает состояние входных сигналов со схемы приёма релейных сигналов, формирует релейные команды и контролирует сигналы обратной связи.

Схема построена на микроконтроллере AT89C2051-12SI (микросхема DD2) с кварцевым резонатором BQ1 и конденсаторами C1 и C2. Контроль за напряжением питания и правильностью выполнения программы осуществляется микросхемой DD1 TC1232EOA. Сброс счетчика контрольного времени микросхемы DD1 производится сигналом SBR микроконтроллера (вывод P16). Выдачи сигнала SBR контролируется с помощью светодиода VD1. В нормальном режиме рабо­ты светодиод мигает с частотой порядка 1 Гц, длительность импульса горения светодиода равна длительности паузы. Короткие вспышки светодиода частотой порядка 1 Гц указывают на отсутствие запросов от блока

 

 

электроники по адресу блока коммутации, короткие паузы в горении светодиода с той же частотой указывают на полное отсутствие обмена в линии связи. Мигание светодиода с частотой 2 Гц сигнализирует об отсутствии сигналов обратной связи.

Формирователь линии RS485 выполнен на микросхеме DD4 ADM485AR с инверторами DD3.1, DD3.2 и элементах R4,R5,VT1,R7. Для кодового обмена используется внутренний асинхронный приемопередатчик микроконтроллера. Управление направлением передачи происходит выводом P37 микроконтроллера. Резисторы R10, R11, соединенные параллельно, служат для исключения отражений в линии связи и подключаются при необходимости.

Формирователи релейных команд с гальванической развязкой выполнены по одинаковой схеме и обеспечивают выдачу команд с током нагрузки до 2,5 А при напряжении 50 В. Название выходной релейной команды, имя цепи, используемые в формирователях элементы, приведены в таблице 2.1.2.






Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: