Читайте также:
|
|
Питание системы управления 110 В постоянного тока.
Допустимые отклонения номинального значения напряжения:
- в длительном режиме от - 30 % до +25 %;
- отклонения на время до 1 с от - 25 % до +40 %;
Приборы системы управления относятся к классу S1 (согласно стандарту EN 50155), для которого перерывы в электроснабжении не допускаются.
4.16.2.3.3 ZSG состоит из следующих блоков системы SIBAS:
Блок TCN GW (6FH9415-3Н) является компьютером для протоколов связи согласно TCN (часть 3, 4) и выполняет функцию межсетевого преобразователя между поездной шиной WTB и многофункциональной шиной локомотива MVB. Он занимает два стандартных места установки (8 TE) с двойным евроформатом и состоит из трех карт:
![]() |
- карта микропроцессора, включающая микропроцессор SAF C167, серийный контроллер связи ESCC SАF 82532 и запоминающее устройство;
- карта MVB PC/104,образующая межсетевой интерфейс к MVB и включающая в себя контроллер MVBC и передатчик MVBD.
На левой лицевой панели блока находятся:
- четыре желтых светодиода для индикации направления передачи;
- два красных светодиода для индикации неисправностей линий;
- зеленый светодиод для сигнализации режима ожидания Sleep-Mode;
- четыре 9-полюсных соединителя SUB-MIN-D для подключения поездной шины.
На правой лицевой панели находятся:
- 7-сегментный индикатор (свободно программируемый);
- красный светодиод для сигнализации включения сброса;
- желтый светодиод для сигнализации завершения работы сторожевой схемы;
- черная клавиша (утопленная) для перевода карты в режим монитора;
- черная клавиша (утопленная) для загрузки программного обеспечения в Flash-EEPROM (запоминающее устройство);
- красная клавиша (утопленная) для включения сброса межсетевого интерфейса;
- два 9-полюсные штекерных соединителей SUB-MIN-D для подключения шины локомотива;
- 9-полюсный соединитель SUB-MIN-D для сервисного интерфейса.
Встроенное программное обеспечение блока находится в Flash-EEPROM (запоминающем устройстве).
Центральное вычислительное устройство (6FH9263-3K) является процессорным блоком двойного европейского формата для системы управления SIBAS 32, выполненным на базе процессора 80486. Наряду с логикой управления и различными запоминающими устройствами на блоке находится и периферия. Блок соединен со стойкой приборов при помощи двух базовых вилок. К вилке X1 подключена шина SIBAS, к вилке X2 - сигналы периферии.
На передней панели находятся:
- 7-сегментный индикатор для индикации состояний программы;
- двоично-десятичный переключатель, считываемый программным обеспечением;
- желтый светодиод отсутствия сигнала сброса;
- красный светодиод для контроля работы триггера сторожевой схемы;
- два гнезда для программирования памяти FLASH-PROM;
- красная клавиша (утопленная) «Сброс»;
- черная клавиша для перевода в режим монитора (функционирует только вместе с клавишей «Сброс»);
- черная клавиша (утопленная) «Начальная загрузка»;
- два 9-полюсных соединителя для сервисного обслуживания (RS232).
Модуль вход/выход (6FH9288-3C) служит в качестве интерфейса к центральному вычислительному устройству. Модуль вход/выход является блоком двойного европейского формата для системы управления SIBAS32. Блок соединен с системой при помощи двух базовых вилок. К вилке X1 подключена шина SIBAS, к вилке X2 - сигналы периферии.
Модуль обеспечивает прием и выдачу аналоговых и дискретных сигналов, преобразование аналоговых сигналов и имеет девять программируемых модулей-счетчиков для обработки импульсных сигналов
Возможно аналогово-цифровое преобразование (±10В, 12бит) 23 входных аналоговых сигналов. Для выдачи аналоговых сигналов блок имеет 4 цифрово-аналоговых преобразователя (12бит, ±10В). Блок позволяет считать до 64двоичных сигналов или выдать до 46 двоичных сигналов (внутри ZSG).
Десять входных аналоговых сигналов подаются на сигнализатор предельных значений. Зарегистрированные предельные значения обрабатываются в логике вентильной матрицы, программируемой пользователем, и подаются на четыре двоичных выхода. Тем самым обеспечивается очень быстрая и независимая от центрального вычислительного устройства реакция на критические по времени события (например, отключение главного выключателя при токовой перегрузке).
На передней панели находятся:
- 7-ми сегментный индикатор;
- двоично-десятичный переключатель;
- желтый светодиод отсутствия сигнала сброса;
- красный светодиод отсутствия общей блокировки;
- 8 светодиодов, управляемых программным обеспечением;
- 2 гнезда для программирования памяти EEPROM.
Блок MVB32_p4 (6FH 9458-3C) является вычислительным подустройством для протокола связи стандарта TCN и выполнен в одиночном европейском формате для системы управления SIBAS 32. Блок соединен с системой при помощи базовой вилки. Блок MVB 32 состоит из процессорной и интерфейсной карты, включающей микропроцессор C165, серийный контроллер MVB (MVBC), запоминающие устройства и периферийные модули.
На лицевой панели находятся:
- два 9-полюсных соединителя SUB-MIN-D для шины электровоза;
- 7-полюсный соединитель LEMO для сервисного обслуживания;
- два светодиода (красный и зеленый) состояния блока;
- желтый светодиод для сигнализации процесса передачи данных.
- зеленый светодиод для сигнализации процесса приема данных.
Входной модуль 110В (6FH9356-3D) служит для приема двоичных сигналов с номинальным уровнем 110В и является блоком одиночного европейского формата для системы управления SIBAS32. Блок соединен с системой и шиной SIBAS при помощи базовой вилки.
Параметры модуля:
- 12 входных каналов;
- развязка по напряжению через оптическую пару;
- контроль сочленения вилки на задней стенке;
- устранение дребезга резистивно-емкостным звеном;
- порог переключения для входного напряжения.
- параметры входных сигналов =110В, 7мA;
На передней панели находится 32-полюсный соединитель.
Выходной релейный модуль 110В (6FH9381-3С) служит для выдачи дискретных сигналов с номинальным уровнем 110 В и является модулем одиночного европейского формата для системы управления SIBAS 32. Блок соединен с системой и шиной SIBAS при помощи базовой вилки.
Параметры модуля:
- 8 выходных каналов;
- контроль сочленения вилки на задней стенке;
- выходные параметры канала =110В, 0,5A;
На лицевой панели находится 32-полюсный соединитель.
Входной каскад ЕТМ (6FH9413-3B) обеспечивает прием и обработку сигналов от датчиков температуры типа PT100.
Параметры каскада:
- 8 измерительных каналов с соответствующими (2мA) источниками постоянного тока;
- питающая и измерительная линии разделены (4-проводный принцип);
- максимальное измерительное сопротивление 500 Ом;
- два переключаемых температурных диапазона для каждого измерительного канала;
- приведение измеряемых величин температуры к диапазону напряжения ±10 В.
На лицевой панели находится 48-полюсный соединитель.
Входной/выходной каскад (6FH9306-3A) служит для обработки аналоговых и дискретных сигналов и является блоком одиночного европейского формата для системы управления SIBAS32. Блок соединяется с системой при помощи базовой вилки.
Параметры каскада:
- 4 цифровых входа с регулируемыми постоянными времени фильтров;
- 2 потенциально разделенных преобразователя выходных сигналов;
- 5 дифференциальных усилителей с регулируемыми параметрами;
- 2 трансформатора тока (±20мA) для связи с периферийными приборами;
- 2 трансформатора напряжения (±10В) для связи с периферийными приборами;
- 2 формирователя абсолютного значения;
- неинвертирующий сумматор;
- 6 опорных точек для подключения сопротивлений внешней вторичной цепи для регистрации сигналов измерительных трансформаторов;
- выбор минимального напряжения (из двух аналоговых);
- контроль сочленения вилки на задней стенке.
На лицевой панели находится 48-полюсный соединитель.
Преобразователь 110В/24В, 100Вт (6FH9484-3А) служит для электропитания модулей SIBAS-KLIP.
Параметры преобразователя:
- входное номинальное напряжение UE = 72…137В;
- выходное напряжение UA = +24В;
- выходня мощность РA = 100 Вт;
- развязка по напряжению;
- защита от перемены полярности входа;
- модульная конструкция с соединителем.
На лицевой панели находятся:
- светодиод индикации работы;
- два гнезда для контроля вторичного напряжения.
Преобразователь 110В/±15В, 60Вт (6FH9132-3B) служит для электропитания модулей SIBAS.
Параметры преобразователя:
- входное номинальное напряжение UE = 72…137 В;
- выходное напряжение UA = ±15 В;
- выходня мощность РA = 60 Вт;
- развязка по напряжению;
- защита от перемены полярности входа;
- модульная конструкция с соединителем.
На лицевой панели находятся:
- светодиод индикации работы;
- три гнезда для контроля вторичного напряжения.
Преобразователь 110В/5В, 60Вт (6FH9481-3А) служит для электропитания модулей SIBAS.
Параметры преобразователя:
- входное номинальное напряжение UE = 72…137В;
- выходное напряжение UA =+5В;
- выходня мощность РA = 60 Вт;
развязка по напряжению,
защита от перемены полярности входа,
модульная конструкция с соединителем на тыльной стороне.
На лицевой панели находятся:
- светодиод индикации работы;
- два гнезда для контроля вторичного напряжения.
Предварительный фильтр 110В (6FH9144-3A) защищает цепи SIBAS32 от помех и кратковременных перенапряжений. Через него напряжение питания от аккумуляторной батареи электровоза подается на прибор управления.
На лицевой панели находится 15-полюсный соединитель.
Модуль контроля напряжения 110В (6FH9295-3E) служит для контроля пониженного первичного и вторичного напряжения питания, а также для обеспечения контролированного включения и отключения системы управления путем формирования специальной команды. Блок соединен с системой при помощи базовой вилки. Подключение системы управления к напряжению питания с первичной стороны, а также обеспечение системы SIBAS-KLIP напряжением для питания осуществляется через лицевую вилку.
На лицевой панели находится 15-полюсный соединитель.
Расположение модулей в стойке блоков ZSG показано на рисунке 4.25.
Серым цветом изображены блоки, место за которыми зарезервировано.
Преобразователь 110В/24В, 100Вт 6FH9484-3А C147 | Преобразователь 110В/5В, 60Вт 6FH9481-3А G153 |
Передняя панель 6XB9798-1AA21 C143 | Преобразователь 110В/±15В, 60Вт 6FH9132-3B G135 |
Входной каскад ETM 6FH9413-3B C135 | |
6FH9999(res) C127 | Модуль контроля напряжения 110В 6FH9295-3E G127 |
Выходной релейный модуль 110В 6FH9381-3C C119 | Предварительный фильтр 110В 6FH9144-3A G103 |
Входной модуль 110В 6FH9356-3D(res) C111 | |
Выходной релейный модуль 110В 6FH9381-3C C103 | Поездная шина связи RS485 6FH9336-3C(res) G095 |
Входной модуль 110В 6FH9356-3D C095 | Входной каскад U/F 6FH9305-3D G087 |
DUMMY 6FH9000 C087 | Фильтр (42Гц) 6FH9337-3A G079 |
6FH9312-3B C079 | Фильтр (100Гц) 6FH9337-3A G071 |
6FH9328-3B C071 | Входной/выходной каскад 6FH9306-3A G063 |
6FH9396-3B C063 | Входной/выходной каскад 6FH9306-3A G055 |
MVB 32-р4 6FH9458-3C C055 | |
Модуль вход/выход 6FH9288-3C C043 | |
Процессор обработки сигналов 6FH9265-3B C035 | |
Центральное вычислительное устройство 6FH9263-3K C027 | |
Регистратор переходных процессов 6FH9388-3B C019 | |
TCN GW 6FH9415-3H C003 |
Рис. 4.25 - Расположение модулей в стойке блоков ZSG
4.16.2.4 Станции децентрализованные ввода/вывода системы управления электровоза SIBAS-KLIP (SKS)
4.16.2.4.1 Станции SIBAS-KLIP обеспечивают децентрализованный сбор сигналов и управление приборами и узлами, не имеющими прямой связи с многофункциональной шиной электровоза MVB, и благодаря блочно-модульному исполнению обеспечивают оптимальную реализацию задач управления.
Станции SKS имеют резервированное исполнение и логически приданы соответствующему центральному устройству управления ZSG: станции SIBAS-KLIP A (SKS A) приданы ZSG1, станции SIBAS-KLIP B (SKS B) приданы ZSG2. При смене функций ведущего/ведомого прибора ZSG активируется соответствующая система SIBAS-KLIP. Блокировка устройства управления приводит к немедленной блокировке всех выходов станций SKS.
4.16.2.4.2 Основные функциональные узлы:
Модуль ввода дискретных сигналов (9АВ4143-2ЕD23)
Количество входов | 16 (гальванически развязаны) | |
Количество сигналов в группе | 4 (общий «минус») | |
Входное напряжение, В | 110 (DC) | |
Напряжение логического «0», В | 0…35 | |
Напряжение логической «1», В | 58…154 | |
Защита по превышению входного напряжения UBR / UCL, В | 418 / 656 (биполярная) | |
Входной ток: | ||
- логической «1», мА | 8 (при 110 В) | |
- логического «0», мкА | 5 (при 35 В) | |
Время задержки при изменении входного сигнала, мс | 0,5 | |
Допустимая окружающая темпера-тура, оС | -40 …+70 |
Модуль вывода дискретных сигналов (9АВ4143-2HD20)
Количество выходов | 8 (гальванически развязаны) | |
Выходное напряжение, В | 77…137,5 (DC) | |
Максимальный выходной ток, А | 0,5 | |
Защита от короткого замыкания в выходной цепи: выходной ток более, А | 0,9 (отключение выхода) | |
Защита по превышению выходного напряжения UBR / UCL, В | 418 / 656 (биполярная) | |
Максимальная частота включения, Гц: | ||
- при омической нагрузке | ||
- при индуктивной нагрузке |
Параллельное включение двух выводов | невозможно | |
Напряжение питания, В, | 16,8…30 (DC) | |
Допустимая окружающая темпера-тура, оС | -40 …+70 |
Релейный выходной модуль (9АВ4 143-1RD20)
Количество выходов | 8 (гальванически развязаны) | |
Характеристика выходов | 4NO+4NC | |
Коммутируемый ток (110 В), А: | 0,5 | |
Коммутируемая мощность, Вт | ||
Максимальная частота коммутационных циклов, Гц: | ||
Шунтирование контактов | варистор SIOV-14-K130 | |
Тип реле | ST1-24В (Мацушита) | |
Напряжение питания, В | 20…30 | |
Допустимая окружающая температура, оС | -40 …+70 |
Модуль ввода аналоговых сигналов (9АВ4 143-1DW20)
Количество входов | до 4 (гальванически развязаны) | |
Диапазон входного сигнала, В | ± 10 | |
Входное сопротивление, кОм | ||
Номинальное напряжение изоляции, В | ||
Разрядность АЦП, бит | 11 + знак | |
Цикл измерения, мс | 4 (при 4 каналах) | |
Напряжение питания, В | 20…30 | |
Допустимая окружающая температура, оС | -40 …+70 |
4.16.2.5 Устройство управления электроприводом (ASG)
Устройства управления электроприводом ASG1 и ASG2 выполняют функции управления и регулирования для тягового электрооборудования.
Основные функции, выполняемые устройством управления приводом:
- обеспечение заданной силы тяги или торможения при различных граничных условиях;
- обеспечение защиты тяговых преобразователей, тяговых двигателей и другого тягового оборудования;
- управление периферийным оборудованием системы тягового привода и текущий контроль его состояния;
- выполнение заданных требований к параметрам тяговой сети (таким как, например, уровень мешающих токов или cosj);
- обмен данными с устройством управления торможением;
- выдача диагностической информации;
- обеспечение обмена данными с системой управления электровоза.
Основными компонентами устройства управления приводом являются узел центрального процессора, выполненный на базе 32-разрядного процессора Intel 80x86, и подчиненные ему узлы процессоров цифровых сигналов. Все функции регулирования тягового привода и управления тяговым преобразователем, требующие высокого быстродействия, реализуются в процессорах цифровых сигналов. Структурная схема устройства управления приводом приведена на рисунке 4.26.
Рисунок 4.26 – Структурная схема устройства управления приводом
Центральный процессор управляет функциями привода на верхнем уровне. В этом узле производится обработка внешних команд и формирование заданных значений регулируемых параметров тягового преобразователя. При формировании заданных значений учитываются текущие ограничения движения, вызванные, например, перегревом, пониженным или повышенным напряжением. Связь центрального процессора с системой управления электровоза и сервисными устройствами осуществляется через узлы связи.
Процессоры цифровых сигналов принимают заданные значения регулируемых параметров тягового преобразователя, поступающие от центрального процессора через внутреннюю процессорную шину. Информация о действительных значениях этих параметров передается на вход устройства управления приводом в форме сигналов напряжения, которое преобразуется сначала в частоту, а затем считывается прямо в память процессоров цифровых сигналов. С помощью цифровых алгоритмов регулирования процессоры цифровых сигналов определяют требуемые регулирующие воздействия и формируют импульсы управления силовыми полупроводниковыми приборами.
Узлы текущего контроля обеспечивают выполнение функций, требующих высокого быстродействия (аппаратная защита тягового преобразователя, контроль состояния процессоров). Узлы UWS преобразуют сигналы импульсно-фазового управления, поступающие от процессора цифровых сигналов, в сигналы (импульсы с уровнем напряжения 5 В) непосредственного управления каждым полупроводниковым силовым ключом. Кроме того, этот узел контролирует ответные сигналы подтверждения коммутационного состояния каждого вентиля.
Узлы ввода /вывода совместно с узлами сопряжения преобразуют поступающие на их входы физические сигналы для представления в форме, пригодной для последующей обработки программами процессоров. Результаты программной обработки преобразуются затем для выдачи в форме электрических сигналов управления.
4.16.2.6 Человеко-машинный интерфейс для машиниста электровоза (Tf‑MMI)
На каждом пульте машиниста человеко-машинный интерфейс Tf-MMI обеспечивается модулем индикации (дисплеем). Через дисплеи реализуется связь машиниста с системами управления и диагностики электровоза, представляются справочные данные о параметрах, установленных при настройке транспортного средства, а также указания по действиям машиниста электровоза и диагностическая информация.
Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 162 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |