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

Текст из файла (страница 6)

СОК поддерживает два интерфейса: с КЦ и напольными устройствами. Основными компонентами системы являются: петля связи между компьютером и концент­раторами, КС, канал связи КС с ОК и кабели от ОК к напольному оборудованию. Требования по безопасности при передаче телеграмм обеспе­чиваются КЦ и ОК. Петля связи с концентраторами используется для передачи данных между модулем ввода-вывода и концентраторами. Концентратор является промежуточным передаточным звеном между модулем ввода-вывода КЦ и ОК.

ОК - устройство, осуществляющее контроль и управление специфичным напольным оборудованием. ОК принимают от концентратора приказы, передаваемые компьютером, и преобразуют их в электрические сигналы для управления напольным оборудованием, а принятые от этого оборудования сигналы преобразуются в телеграммы, отражающие его состояния, и также через концентраторы передаются в КЦ.

Плата управления и контроля (ССМ) является ядром ОК. Она обеспечивает контроль состояния контактов. Модуль содержит четыре канала безопасного контроля состояния контактов (РЦ), шесть каналов неответственного вывода данных и два канала неответственного ввода данных. Программное обеспечение платы ССМ формируется в соответствии с функцио­нальным назначением ОК, то есть на выполнение функций управления соответствующим устройством СЦБ, и электронными блоками сопряжения с электронными или электрическими исполнительными модулями в этих устройствах, например, модулем связи с концентратором, модулями управления двигателями стрелочных пе­реводов, светофорами, релейными и контактными схемами.

1. Конструктивное исполнение

Все устройства устанавливаются на типовую 19-ти дюймовую стойку, помещенную в статив ОК (рисунок 2.3). В стативе размещаются следующие устройства [9]:

• полки с электронными платами ОК и концентраторов, каждая из которых является типовым заводским изделием - рамой со штепсельными разъемами и направляющими для установки электронных плат контроллеров и концентраторов. Монтаж штепсельных разъемов является типовым и выполняется заводом. На одной полке может быть установлено до 4-х объектных контроллеров и один концентратор;

• PSU-72-источник питания ОК и КС;

• на месте полок могут устанавливаться источники питания на польного оборудования (стрелки, сигналы, релейное обору- дование);

• DIN-рейки для предохранителей, автовыключателей;

• DIN-рейки для клемм подключения монтажных проводов;

• полка с вентиляторами.

Необходимые внутренние соединения между отдельными платами осуществляются с помощью печатного монтажа, выполненного на задней стенке полки. Позиции в каждой группе, кроме этого, имеют необходимые соединения с КЦ. Эти посадочные места предназначены для установки «главных» модулей ОК – плат управления и контроля. Полка изображена на рисунке 2.4.

Для настройки ОК в соответствии с проектом для конкретной станции применяются микропереключатели. Они расположены на задней стенке полки. Микропереключатели используются для установки типа и адреса каждого ОК.

Рисунок 2.3 - Статив с объектными контроллерами

Кроме этого, применяются специальные ключи-маркеры для модулей и кабелей. Все необходимые соединения между ОК и напольным оборудованием выполняются кабелями. Они подключаются через передние разъемы плат. СОК представляет собой модульную систему, обеспечивающую взаимодействие с большим набором различных напольных устройств.

Рисунок 2.4 - Размещение объектных контроллеров на полке

Интерфейсные модули монтируются на печатных платах и устанавливаются на полках для ОК. Типичный ОК представляет собой набор пе­чатных плат для обеспечения функций ввода-вывода и обработки информации в соответствии с заданными требованиями.

Концентратор осуществляет обмен информацией с другими системами, например, с КЦ через петлю связи, а также с персональным компьютером для диагностики и тестирования. Две коммуникационные платы СОМ (одна находится в «горячем» резерве) совместно с модулем расширения ОСТ обеспечивают связь с восемью ОК. В системе ОК используются следующие типы плат:

• LMP (LaMP control board) - коммутационная плата сигнального ОК. Применяется для управления сигналами и маршрутными указателями. Каждая может управлять и контролировать до шести ламп (две лампы для запрещающих показания и четыре для разрешающих). Эта плата изображена на листах 5, 6 графического материала;

• МОТ1 (MOTor control board) - коммутационная плата стрелочного ОК. Служит для управления стрелочными электроприводами переменного тока. Один ОК может управлять максимум двумя стрелочными электроприводами (спаренные стрелки или стрелка с подвижным сердечником). Схема включения этой платы для одиночной и спаренной стрелок показана на 5 листе графического материала;

• ОСТ (OCTopus) - служит для обеспечения взаимодействия между ОК и КС, а также для разводки питания внутри полки, необходимого для работы ОК. Кроме этого, ОСТ применяется для соединения концентратора с ОК на соседних полках, когда это необходимо;

• SRC (Safety Relay Control board) - коммутационная плата релейного ОК. Может быть применена для безопасного управления реле 1-го класса надежности. ОК, оснащенный такими платами, может управлять максимум 12 реле. Примерами использования такого ОК могут быть интерфейсы с релейными устройствами (АБ, САУТ и так далее).

1. Стрелочный объектный контроллер

Стрелочный ОК состоит из платы ССМ и одной либо двух плат МОТ1. Каждая плата МОТ1 предназначена для управления одним стрелочным приводом. В системе МПЦ-Е применяется семипроводная схема включения стрелки, где 3 провода используются как рабочие цепи, и 4 провода – как контрольные.

Плата ССМ содержит программируемое ПЗУ, с хранящимся на ней описанием работы стрелки. В отличие от других объектных контроллеров, в стрелочном ОК используются лишь 2 безопасных входа на плате ССМ из 4-х. Также, для подключения контактов реле в стрелочном контроллере используются безопасные входы платы МОТ1 (1 вход на плату). Незадействованные безопасные входы платы ССМ используются в стрелочном ОК для работы со стрелкой в режиме местного и резервного управления.

Плата МОТ1 коммутирует 3-хфазное питающее напряжение 3x220В в рабочую цепь стрелки при помощи семистора и двух безопасных реле, а также выдаёт в контрольную цепь стрелки переменное напряжение амплитудой 35В, следя за прохождением импульсов в контрольной цепи. Положение стрелки контролируется по полярности и амплитуде импульсов, проходящих в контрольной цепи. Положение стрелки принимается плюсовым, если напряжение в контрольной цепи: в жилах Л5-Л7 (плюс на проводе Л5) равно 17-27В и Л4-Л6 равно 30-40В~, положение стрелки принимается минусовым, если напряжение в контрольной цепи: в жилах Л5-Л7 равно 30-40В~ и Л4-Л6 равно 17-27В (плюс на проводе Л6).

Изменение направления вращения двигатели достигается изменением чередования фаз в рабочей цепи стрелки. Схема стрелочных ОК показана на листе 5 графического материала.

1. Сигнальный объектный контроллер

Сигнальный контроллер состоит из платы ССМ и одной, либо двух плат LMP. Плата ССМ содержит ПЗУ с программой работы данного контроллера. Плата LMP содержит выходы, к которым подключаются обмотки сигнальных трансформаторов. Для подачи напряжения с источника питания на выход платы используются семисторы (SSRs - Solid State Relays).

Плата LMP содержит безопасные реле, которые обесточиваются в случае потери связи контроллера с КЦ или обнаружения неисправностей платы, которые могут повлиять на безопасность. В состоянии «без тока» безопасные реле коммутируют напряжение питания с входа платы LMP прямо на запрещающие выходы. Поэтому эти выходы жёстко закреплены для использования под запрещающие показания.

Сигнальный ОК может обеспечивать работу светофора в режимах «день», «ночь» и «двойное снижение напряжения». Переключение режимов «день» и «ночь» осуществляется внутри платы LMP, при получении соответствующего приказа.

Переключение в режим «ДСН» осуществляется при помощи внешних реле, коммутирующих напряжение питания сигналов. Реле ДСН устанавливаются по одному на каждую обмотку источника питания PSU-61 (PSU-41), их обмотки подключаются при помощи контактов, расположенных на плате LMP. Кроме того, каждый КЦ выдаёт приказы на включение режима ДСН только по петлям связи, подключённым к нему непосредственно. Поэтому, в случае использования на станции нескольких КЦ – реле ДСН включаются исходя из их количества.

Сигнальный контроллер должен определять, какой тип сигнала подключён к его выходам. Тип сигнала определяется индивидуализацией, настраиваемой с помощью DIP-переключателей, расположенных на задней панели полки ОК.

1. Релейный объектный контроллер

Релейный ОК состоит из платы CCM, одной, двух или трех плат SRC. Релейный ОК может состоять из одной платы CCM. К каждой плате SRC могут подключаться до 4-х обмоток интерфейсных реле. На каждый выход платы в случае получения соответствующего приказа выдается напряжение 24В постоянного тока. Релейный контроллер, состоящий из одной платы CCM содержит 4 безопасных входа.

Питание на платы SRC подается через предохранители. В основном используется один предохранитель на все платы SRC номиналом 1А, с контролем перегорания.

1. Устройства электропитания

1. Общие положения

Электроснабжение всех устройств МПЦ станции и, в случае необходимости, прилегающих перегонов осуществляется от электропитающей установки, обеспечивающей их в течение всего периода эксплуатации бесперебойное снабжение электроэнергией и автономную работу согласно действующим нормам и требованиям в случаях отсутствия напряжений на обоих фидерах питания.

Электропитающая установка предназначена:

• для ввода и распределения электроэнергии от питащих фидеров напряжением 380 В;

• защиты вводных линий при перегрузках и коротких замыканиях;

• автоматического переключения нагрузки с одного фидера на другой при выключении или нормируемом снижении напряжения в работающем фидере;

• переключения нагрузки на питание от батареи при выключении напряжения на фидерах.

Структурная схема устройств электропитания приведена на листе 7 графического материала.

Электропитающая установка обеспечивает:

• подключение двух фидеров питания трехфазного переменного тока;

• автоматическое переключение нагрузки с одного фидера на другой при выключении или исчезновении одной из фаз фидера;

• возможность работы в одном из режимов: в автоматическом режиме с выбором приоритетного фидера или в автоматическом режиме без выбора приоритетного фидера, в ручном режиме;

• ручное переключение нагрузки с одного фидера на другой;

• электрическую изоляцию цепей питания устройств МПЦ от внешних источников переменного тока, а также защиту их при перегрузках;

• оптическую сигнализацию работающего фидера;

• контроль чередования фаз фидеров питания;

• питание от батареи всех резервированных нагрузок согласно требованиям ВНТП в течение не менее 4 часов с момента отключения напряжения на обоих фидерах;

• аварийное отключение УБП при отключении питания через ВУФ, в случае пожара или при необходимости;

• контроль положения всех автоматических выключателей распределительного щита, включенных в общую схему контроля;

• индикацию на передней панели УБП частоты выходного переменного тока, времени работы от батареи, общей нагрузки питающей установки, выходных напряжений и токов.

1. Структурная схема электропитания устройств МПЦ-Е

Питание устройств МПЦ-Е осуществляется от двух независимых источников пита­ния и дизель-генераторной установки (ДГА). Внешнее энергоснабжение проектируется согласно действующим нормам и правилам. Один комплект питания включает в себя: щит ВУФ; распределительный щит (РЩ) с устройствами контроля и переключения фидеров (АВР); устройство бесперебойного питания (УБП) с встроенной или вынесенной необслуживаемой аккумуляторной батареей; изолирующие трансформаторы (ИТ); ДГА.

В системе МПЦ применяется УБП с необслуживаемой аккумуляторной батареей, обеспечивающий питание всех ее устройств (КЦ, АРМ, ОК, концентраторов, РЦ, электроприводов, светофоров, реле и так далее). УБП гарантирует в течение заданного времени резервирование питания и защиту устройств МПЦ от лю­бого рода электрических неполадок, в том числе скачков и провалов напряжения. Существует также дополнительный режим работы УБП, называемый байпасом, при котором нагрузка питается отфильтрованным входным сетевым напряжением в обход основной схемы преобразования УБП. Различают автоматический и ручной байпасы. Автоматический переход в этот режим производится устройством управления УБП в случае перегрузки на его выходе или возникновении неисправностей в его "жизненно важных" узлах. Ручное переключение предусмотрено для проведения сервисного обслуживания УБП или его замены без прерывания питания нагрузки.

1. Устройства питания центрального процессора и АРМ

Каждый комплект КЦ имеет свой блок питания напряжением 220 В, который вырабатыва­ет все необходимые напряжения. Для повышения надежности системы питание основного и резервного комплекта аппаратуры осуществляется от различных фаз. Такое решение позволяет избежать полной остановки системы в случае пропадания одной из фаз питающего напряжения - система безопасно переключится на резервный комплект.

Для питания аппаратуры АРМ (системный блок, мониторы, принтер и др.) АРМ ДСП (основного и резервного), АРМ ШН устанавливается блок розеток с заземляющим контактом. Питание розеток осуществляется с распределительного щита МПЦ по кабелю, укладываемому в коробах или желобах.

В данном проекте, как и во всех новых проектах, применяется функция горячего резервирования АРМ ДСП, поэтому переключение активности АРМ ДСП между основным и резервным комплектом выполнена на программном уровне.

1. Устройства питания стрелок, светофоров, объектных конт- роллеров и концентраторов

В шкафу размещается до четырех полок с ОК и источник питания, который вырабатывает все напряжения, необходимые для работы контроллеров. Для питания шкафа объектных ОК используется источник питания типа PSU-72. Этот источник питания на =24 В разработан для питания полок ОК (на две полки) и вентилятора. PSU-72 разработан на основе PSU-71. Для питания электродвигателя стрелочных приводов используется источник питания типа PSU-151. Он работает с трехфазным входным напряжением 190 - 440, имеет четыре вторичных обмотки - одну для питания электродвигателей и три для внешнего использования. Для питания стрелок имеются пять групп с различными значениями выходных напряжений для двух типов подключения электродвигателя D/Y-разъем P6. Обмотка для питания стрелок имеет пять выводов с возможностью формирования двух разных напряжений. PSU-151 разработан на основе PSU-51. Источник питания PSU-161 предназначен для питания светофорных ламп и обмоток интерфейсных реле. Основное отличие этого источника от PSU-61 заключается в том, что все сигнальные выходы защищены предохранителями. Он имеет четыре вторичных обмотки - одну для питания светофорных ламп и три обмотки для внешнего использования. Сигнальные обмотки имеют восемь номиналов: 260В, 240 В, 220 В, 130 В, 120 В, 110 В, 56 В и 28 В.

1. Оценка экономической эффективности проекта

3.1 Характеристика технико-эксплуатационных показателей системы МПЦ-Е.

Неоспоримым аспектом в переобороудовании станции и установке новейшей системой микропроцессорной централизации МПЦ-Е, является экономическая составляющая. Безусловно, установка данной системы позволит значительно сократить финансовые и трудовые затраты, но имеются и многочисленные ньансы, такие как окупаемость, а вследствии и логичность установки данного оборудования на станцию.

Характеристики

Список файлов ВКР