Диплом Чечель (1198368), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Продолжение таблицы 2.4

№ контакта	Обозначение	Наименование
с7	l70	Вход ТС70. Прямой провод
с8	l71	Вход ТС71. Прямой провод
с9	l72	Вход ТС72. Прямой провод
с10	R66-72	Вход ТС66-72. Возвратный провод

Таблица 2.5 – Распайка разъёма Х5 (РП14-30)

№ контакта	Обозначение	Наименование
а1	R73	Вход ТС73. Возвратный провод
а2	l73	Вход ТС73. Прямой провод
а3	l74	Вход ТС74. Прямой провод
а4	l75	Вход ТС75. Прямой провод
а5	l76	Вход ТС76. Прямой провод
а6	l77	Вход ТС77. Прямой провод
а7	l78	Вход ТС78. Прямой провод
а8	l79	Вход ТС79. Прямой провод
а9	l80	Вход ТС80. Прямой провод
а10	R74-80	Вход ТС74-80. Возвратный провод
b1	R81	Вход ТС81. Возвратный провод
b2	l81	Вход ТС81. Прямой провод
b3	l82	Вход ТС82. Прямой провод
b4	l83	Вход ТС83. Прямой провод
b5	l84	Вход ТС84. Прямой провод
b6	l85	Вход ТС85. Прямой провод
b7	l86	Вход ТС86. Прямой провод
b8	l87	Вход ТС87. Прямой провод
b9	l88	Вход ТС88. Прямой провод
b10	R82-88	Вход ТС82-88. Возвратный провод

Продолжение таблицы 2.5

№ контакта	Обозначение	Наименование
с1	R89	Вход ТС89. Возвратный провод
с2	l89	Вход ТС89. Прямой провод
с3	l90	Вход ТС90. Прямой провод
с4	l91	Вход ТС91. Прямой провод
с5	l92	Вход ТС92. Прямой провод
с6	l93	Вход ТС93. Прямой провод
с7	l94	Вход ТС94. Прямой провод
с8	l95	Вход ТС95. Прямой провод
с9	l96	Вход ТС96. Прямой провод
с10	R90-96	Вход ТС90-96. Возвратный провод

2.1.2 Программируемый индустриальный контроллер типа ПИК-10

Устройство ПИК-10 изображенный на рисунке 2.2 содержит 10 аналоговых и 10 цифровых входов, и рассчитан:

- для измерения средних значений напряжений сигналов, снимаемых с путевых реле и поступающих на аналоговые дифференциальные входы;

- для преобразования в обычный цифровой вид сигналов переменного напряжения, поступающих на цифровые входы. Наличие переменного напряжения на конкретном входе преобразуется в логическую единицу, отсутствие - в логический ноль в соответствующем бите десятиразрядного двоичного слова.

С целью подключения сигнальных цепей использованы соединители РП14-30, обширно используемые на железной дороге.

В состав устройства ПИК 10 входят:

- плата микроконтроллера;

- плата источника питания и реле;

- корпус с двумя блочными разъёмами РП14-30.

Рисунок 2.2 - Внешний вид ПИК-10

В системе АПК-ДК, где применяется прибор ПИК-10, внешние аналоговые дифференциальные цепи изолированы от заземлений и заземлённых корпусов. Сопротивление изоляции внешних аналоговых цепей должно быть не менее 15МОм…20МОм. Для получения оперативной информации о нынешнем значение этого параметра необходимо измерять сопротивление утечки между внешними аналоговыми цепями и «землёй». Для измерения сопротивления изоляции используется источник постоянного напряжения, НЧ фильтр с повторителем, входные цепи аналогового преобразователя и релейно-транзисторный коммутатор. Способ измерения сопротивления утечки иллюстрируется на рисунке 2.3. «Минус» источника напряжения 24В соединён с системным заземлением, а «плюс» - через высокоомный резистор Rв (2МОм) и измерительный резистор R_изм с «локальным корпусом» прибора ПИК-10.

«Локальный корпус» соединяет общие цепи прибора ПИК 10 и изолирован от системных корпусов и заземлений. Через «локальный корпус», резисторы входных цепей аналогового преобразователя и контакты включённого реле релейно-транзисторного коммутатора, напряжение плюс 24В прикладывается к одной из внешних аналоговых цепей. Ток источника напряжения плюс 24В протекает по указанной цепи и замыкается через сопротивление изоляции R_из. При этом на измерительном резисторе R_изм выделяется напряжение, пропорциональное величине сопротивления изоляции R_из. Дабы на измерительном резисторе не выделялось переменное напряжение сигнала, действующего на включённом аналоговом входе, параллельно измерительному резистору подключён конденсатор, образующий вместе с R_изм и R_в НЧ фильтр. Далее, напряжение, снимаемое с измерительного резистора, подаётся для АЦП микроконтроллера, где преобразуется в цифровой код.

Рисунок 2.3 – Способ измерения сопротивления утечки

В связи с тем, что измерять довольно большое сопротивление изоляции нужно на фоне переменной составляющей напряжения в линии (до 50 вольт) с нижней частотой 25Гц, время цикла измерения по всей линии должно составлять 1,2с (время на перезарядку конденсатора в фильтре). По всем каналам при измерении напряжения и сопротивления, полученные данные, усредняются за 256 выборок, которые делаются в течение 40 мс (время, кратное периоду частоты 25, 50 либо 75 Гц).

Точность измерения напряжения составляет 2%. Особенно высокая точность измерения сопротивления изоляции реализуется для значений R_из в диапазоне от 1 до 20 МОм и составляет 5%. Дальше, при R_из до 100 МОм, точность несколько ухудшается до 10%. При R_из свыше 100 МОм итоги измерения могут рассматриваться лишь как оценочные, но при таких высоких значения R_из этого оказывается вполне достаточно.

На десять цифровых дифференциальных входов оптронного преобразователя могут поступать переменные напряжения амплитудой 36В и частотой 50Гц. Эти напряжения через ограничительные резисторы прикладываются к оппозитно включённым светодиодам входных оптронов. В соответствующих выходных цепях преобразователя формируются пульсирующие напряжения с амплитудой, соответствующей ТТЛ. Если на определенном входе есть переменное напряжение, то на соответствующем выходе также присутствует пульсирующее напряжение. В противном случае для соответствующего выхода формируется постоянное напряжение плюс 5В.

Эти сигналы поступают для входа портов С и D микроконтроллера, который производит окончательное преобразование десяти пульсирующих сигналов в десяти битное слово.

Электропитание микроконтроллера и других активных и пассивных компонентов ПИК-10 осуществляется от источника питания, формирующего из первичного напряжения 220В, 50Гц стабилизированное постоянное напряжения плюс 24В, плюс 12В, минус 12В, и два напряжения плюс 5В. Стабилизаторы получают питающее напряжение от силового трансформатора, тот, что обеспечивает гальваническую развязку с первичной сетью.

Связь микроконтроллера с руководящим ХОСТ-процессором осуществляется по двум последовательным линиям Rx и Tx типа «токовая петля» либо через интерфейс RS-485. Выходы микроконтроллера и линия связи объединены через развязывающие оптронные преобразователи. Максимальная скоростью передачи информации равна 9600 бодам. Рабочее значение скорости принято равным 4800 бодам.

Единовременно к линии связи может быть подключено 16 приборов ПИК-10. Следственно в составе системы каждому прибору ПИК 10 нужно присвоить адрес в диапазоне от 0 до 15. Адрес ПИК-10 задается перемычками на входном разъеме в двоичном коде.

ПИК-10 размещён в корпусе, одинаковом по габаритным размерам и посадочным местам реле НМШ. На металлическом основании корпуса помещены два блочных разъёма Х1 и Х2 типа РП14-30. Разъёмы направлены штырями во внешнюю сторону конструкции. Во внутреннюю часть конструкции направлены части контактов разъёмов, предназначенные для распайки проводов.

В корпусе ПИК-10 имеется прорезь, в которую дозволено наблюдать светодиоды, контролирующие работу прибора.

В таблицах 2.6 и 2.7 приведены перечни сигналов и соответствие их номерам контактов на разъёмах X1, X2 типа РП14-30.

Таблица 2.6 – Разъём X1 РП14/30

№ контакта	Обозначение	Наименование
a1	L1.1	контакт реле 1
a2	L2.1	контакт реле 2
a3	L3.1	контакт реле 3
a4	L4.1	контакт реле 4
a5	L5.1	контакт реле 5
a6	L6.1	контакт реле 6
a7	L7.1	контакт реле 7
a8	L8.1	контакт реле 8
a9	L9.1	контакт реле 9
a10	L10.1	контакт реле 10
b1	N1	номер устройства
b2	N2	номер устройства
b3	N3	номер устройства
b4	N4	номер устройства
b5	GND	Общий
b6	L11	-24В Корпус
b7
b8
b9	U1	220В 50Гц
b10	U2	220В 50Гц
c1	L1.2	контакт реле 1
c2	L2.2	контакт реле 2
с3	L3.2	контакт реле 3
c4	L4.2	контакт реле 4
c5	L5.2	контакт реле 5
c6	L6.2	контакт реле 6

Характеристики

Список файлов ВКР