Мехатронная система обеспечения заданной скорости электровоза на различных участках пути (стр. 5 из 9)

Функциональная группа #2 - узел фазовой синхронизации состоит из следующих функциональных узлов:

- полосовой фильтр и детектор нуля;

- синхронный умножитель частоты;

- формирователь сигналов «СИ», «СУ», «Ft» и «знак полупериода»;

- формирователь сигнала «блокировка».

Полосовой фильтр и детектор нуля предназначены для выделения первой гармоники 50 Гц напряжения контактной сети и определения момента перехода его через ноль. Узел синхронного умножения частоты формирует на выходе сигнал частотой 25,6 кГц, синхронный с напряжением контактной сети, из которого 1 путем деления формируются сигналы Ft, П/П, СУ и СИ. Формирователь сигнала "блокировка" производит контроль длительности отсутствия сигнала сети. При отсутствии сигнала в течении 0,2 с происходит выдача сигнала "блокировка" на входной формирователь и ячейки УВЗ УВ4, при этом, синхронный умножитель частоты плавно переходит на свободную частоту.

2.5.11 Ячейки усилителей выходных УВЗ и УВ4

предназначены для усиления импульсов управления ВУП и ВИП, формируемых ячейкой МКЗ.

Ячейки представляют собой каждая набор импульсных усилителей, предназначенных для управления тиристорными силовыми устройствами электровоза:

- двумя выпрямительно-инверторными восьмиплечевыми преобразователями ВИП 5600, питающими якорные цепи тяговых электродвигателей, двух тележек электровоза (ячейки УВЗ);

- выпрямительной двухплечевой (с общей средней точкой) установкой возбуждения ВУВ-24, питающей обмотки возбуждения всех шести тяговых электродвигателей двух тележек, соединяемых в режиме рекуперации последовательно (ячейки УВЗ);

-шестью шунтирующими тиристорами, размещенными на панелях резисторов ПТ-246 (ячейки УВ4).

Ячейки УВЗ, УВ4 согласованы с управляющими входами перечислении силовых устройств и осуществляют гальваническое разделение цепей питания входов 30 В и 50 В от цепей "цифрового" питания 5 В шкафа МСУД. Ячейка УВЗ состоит из десяти, а ячейка УВ4 из шести однотипных каналов. Каждый из каналов состоит из усилителя входного сигнала, узла пре образования длительности импульса и блокировки выходного сигнала, узла гальванической развязки и выходного импульсного усилителя. Для контроля функционирования каналов в ячейках имеется узел индикации, выполненный на светодиодах, установленных на лицевой панели ячейки. В ячейках имеется возможность блокировки выходов во время прохождения электровозом изолирующих вставок контактного провода. При этом, пропадает напряжение Узел, и сигнал "блокировка", вырабатываемый ячейкой ВФС, через схему узла преобразования длительности импульсов запирает все каналы ячеек на время прохождения изолирующей вставки и еще дополнительно в течение 5,12 с, после снятия сигнала "блокировка" восстанавливается нормальная работа ячеек УВЗ, УВ4.

2.5.12 Ячейка входных формирователей ВФЗ

предназначена для согласования сигналов сетевых датчиков трансформаторов с входами ячейки ФС.

Ячейка состоит из:

- узлов формирования сигнала максимального угла коммутации 1Uγ, 2Uγ - #1,#2;

- узлов формирования сигналов 1Uсл, 2Uсл - #3,#4;

- узлов формирования сигналов Uγ - #5,#6.

Узлы формирования сигнала максимального угла коммутации γmaxсостоят из 4-х схем сигналов датчиков углов коммутации, делителя напряжения, фильтра и стабилизатора напряжения. Узлы формирования сигналов Uсл1 и Uсл2 состоят из 2-х выпрямителей сигналов от датчиков слежения за потенциальными условиями и делителей напряжения. Узлы формирования сигнала Uси состоят из делителя напряжения, поступающего от датчиков напряжения синхронизации.

2.5.13 Ячейка питания СН4

предназначена для преобразования напряжения 50 В постоянного тока в напряжения +30 В, +5 В +15 В и минус 15 В питания аппаратуры.

Выходы ячейки гальванически разделены от входа и друг от друга. Каждый выход имеет защиту от перегрузок и коротких замыканий, а также световую сигнализацию о наличии выходных напряжений. Также ячейки СН4 имеет световую сигнализацию перегорания входных предохранителей. Узел коммутации цепей подогрева, представляет собой датчик температуры, который управляет схемой силового ключа, коммутирующего цепи подогрева.

Узел срабатывает при. понижении температуры окружающее среды ниже 30° С.

2.5.14 Ячейка питания СН5

предназначена для преобразования напряжения 50 В постоянного тока в напряжение +5 В для питания аппаратуры. Выход ячейки гальванически разделён от входа и имеет защиту от перегрузки и короткого замыкания, а также световую сигнализацию о наличии выходного напряжения. Также ячейка СН5 имеет световую сигнализацию перегорания входного предохранителя. Конструкция узла коммутации цепей подогрева аналогична ячейке СН4.

2.6 БлокБИ1.2(БИ1.4)

2.6.1 Блок индикации БИ1.2(БИ1.4) ТЯБК.469136.113

предназначен для выдачи на матричный вакуумно-люминесцентный дисплей алфавитно-цифровой и графической информации, выдачи через встроенные громкоговорители звуковых сообщений и ввода команд с клавиатуры. Информация выдается либо по запросу с клавиатуры, либо в соответствии с алгоритмом работы системы.

2.6.2 Блок БИ1.2 (БИ1.4) состоит из:

- платы РМ (ТМ2) связи со шкафом МСУД1, содержащей интерфейсные ИС резервированной магистрали RS-485 (токовой петли);

- управляющей платы 6010 на помехоустойчивой КМОП-структуре с процессором 3868Х-25;

- платы клавиатуры К2 с шестнадцатью кнопками и тремя индикаторами отказа контроллеров шкафа МСУД1;

- платы 2430 управления дисплеем;

- восьмицветного электролюминесцентного дисплея ЕL640.480-АА1 с разрешением 640 на 480 точек со встроенной схемой управления, содержащей буферную оперативную память, оперативную память регенерации изображения, ключи управления элементами индикатора и преобразователь питания;

- звуковой платы Crystal ММ-НР;

- платы ПП источника питания, преобразующего напряжение бортовой сети в стабилизированные напряжения, необходимые для питания схем блока;

- переключателя яркости дисплея "День-ночь".

2.6.3 Плата РМ (ТМ2)

предназначена для организации связи меж; шкафом МСУД1 и пультом машиниста. Сигналы RS-232 последовательных портов СОМ1 и СОМ2 платы 6010 преобразуются в сигналы RS-485 (токов с петли на плате ТМ2) для передачи в резервную магистраль.

2.6.4 Плата 6010

предназначена для управления всеми ресурсами блока содержит процессор 3865Х-25 МГц, DOS 6.2 в ПЗУ, BIOSPhoenixпромышленными расширениями, систему снижения потребляемой мощности электронный флэш-диск 1 Мбайт с файловой системой, ОЗУ 4 Мбайт, последовательные порты СОМ1 и СОМ2, универсальный параллельный по LРТ1, интерфейс с поддержкой НГМД и НЖМД, сторожевой таймер, программной диагностики в ПЗУ, порт клавиатуры и громкоговорителя.

2.6.5 Плата клавиатуры К2

содержит шестнадцать кнопок, соединенных матрицу 4 на 4 для подключения к параллельному порту ЕРТ1 платы 6010 и светодиода, сигнализирующих об отказах контроллеров шкафа МСУД1.

2.6.6 Плата 2430

содержит 1 Мбайт видеопамяти и позволяет выводить видеоинформацию на дисплей ЕЕ640.480-АА1.

2.6.7 Плата ПП (ПП4)

источника питания преобразует напряжена бортовой сети в стабилизированные напряжения, необходимые для питания схем дока, а также содержит усилитель для встроенной акустической системы подстроенный резистор для установки яркости дисплея в режиме "Ночь"

2.6.8 Устройство блока БИ1.4 ТЯБК.469136.113-01

аналогично блоку БИ1. за исключением наличия платы ТМ2.

2.6.9 Блок БИ1.5(БИ1.6)

Блок индикации БИ1.5 ТЯБК.469136.113-03 предназначен дл выдачи на жидкокристаллический дисплей алфавитно-цифровой и графическое информации, выдачи через встроенные громкоговорители звуковых сообщений I ввода команд с клавиатуры. Информация выдается либо по запросу клавиатуры, либо в соответствии с алгоритмом работы системы.

Блок БИ1.5 фирмы Planar состоит из:

-платы РМ связи со шкафом МСУД1, содержащей интерфейсные резервированной магистрали RS-485;

- управляющей платы СР11686Е на помехоустойчивой КМОП-структуре с процессором GeodeGX - 300 МГц;

- платы клавиатуры Кб Л с шестнадцатью управляющими кнопками регулировки яркости свечения дисплея;

- плат КВ686Е-2 и КВ686Е-3, предназначенных для подключения к плате CPU686E периферийных устройств;

- цветного жидкокристаллического дисплея EL640.480-AA1 с разрешением 640 на 480 точек со встроенной схемой управления и преобразователем питания;

- платы ПП4 источника питания, преобразующего напряжение бортовой сети в стабилизированные напряжения необходимые для питания схем блока;

- индикаторов отказа контроллеров шкафа МСУД.

На рисунке 2.7 представленная точная копия экрана блока индикации (БИ1) фирмы Planar в режиме диагностики аппаратуры МСУД.

Рисунок 2.7 – Точная копия экрана БИ1 аппаратуры МСУД в режиме диагностики

2.6.10 Плата РМ

предназначена для организации связи между шкафом ГСУД1 и блоком индикации.

2.6.11 Плата CPU686E

предназначена для управления всеми ресурсами блока и содержит процессор GeodeGX - 300 МГц, DOS 6.2 в ПЗУ, систему снижения потребляемой мощности, электронный флэш-диск 8 Мбайт с файловой системой, ОЗУ 16 Мбайт, последовательные порты СОМ1 и СОМ2, универсальный параллельный порт LРТ1, интерфейс с поддержкой НГМД и НЖМД, сторожевой таймер, программу самодиагностики в ПЗУ, порт клавиатуры и громкоговорителя.