Колодко И.Я. Оборудование участка Взморье-Советское АПК-ДК (1198619), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

ПИК-10

Прибор ПИК-10 имеет 10 аналоговых и 10 цифровых входов, и предназначен:

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

• для преобразования в стандартный цифровой вид сигналов переменного напряжения, поступающих на цифровые входы. Присутствие переменного напряжения на конкретном входе преобразуется в логическую единицу, отсутствие - в логический ноль в соответствующем бите десятиразрядного двоичного слова [2].

Для подключения сигнальных цепей использованы соединители РП14-30, широко применяемые на железной дороге.

На рисунке 2.4 приведен внешний вид ПИК-10. В состав прибора ПИК-10 входят:

• плата микроконтроллера;

• плата источника питания и реле;

• корпус с двумя блочными разъёмами РП14-30;

• колодка для установки на релейный статив.

Рисунок 2.4 – 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 текущем 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. На рисунке 2.5 изображен способ измерения сопротивления утечки. «Минус» источника напряжения 24 В соединён с системным заземлением, а «плюс» - через высокоомный резистор Rв (2МОм) и измерительный резистор Rизм с «локальным корпусом» прибора ПИК-10 [13].

Рисунок 2.5 – Способ измерения сопротивления утечки

«Локальный корпус» объединяет 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 24 В прикладывается к одной из внешних аналоговых цепей. Ток источника напряжения плюс 24 В 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. Чтобы 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 на АЦП микроконтроллера, где преобразуется в цифровой код.

В связи с тем, что измерять достаточно высокое сопротивление изоляции необходимо на фоне переменной составляющей напряжения в линии до 50 В с нижней частотой 25 Гц, время цикла измерения по каждой линии должно составлять 1,2 с (время на перезарядку конденсатора в фильтре). По каждому каналу при измерении напряжения и сопротивления, полученные данные усредняются за 256 выборок, которые делаются в течение 40 мс (время, кратное периоду частоты 25, 50 или 75 Гц).

Точность измерения напряжения составляет 2%. Наиболее высокая точность измерения сопротивления изоляции реализуется для значений R_из в диапазоне от 1 до 20 МОм и составляет 5%. Далее, при R_из до 100 МОм, точность несколько ухудшается до 10%. При R_из свыше 100 МОм результаты 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 36 В и частотой 50 Гц. 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 конкретном входе есть переменное напряжение, то на соответствующем выходе также присутствует пульсирующее напряжение. В противном случае на соответствующем выходе формируется постоянное напряжение плюс 5 В.

Эти сигналы поступают на входы 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 220 В, 50 Гц стабилизированное постоянное напряжения плюс 24 В, плюс 12 В, минус 12 В, и два напряжения плюс 5 В. Стабилизаторы получают питающее напряжение от силового трансформатора, который обеспечивает гальваническую развязку с первичной сетью.

Связь микроконтроллера с управляющим ХОСТ-процессором осуществляется по двум последовательным линиям Rx и Tx типа «токовая петля» или через интерфейс RS-485. Выходы микроконтроллера и линия связи соединены через развязывающие оптронные преобразователи. Максимальная скоростью передачи информации равна 9600 бодам. Рабочее значение скорости принято равным 4800 бодам [13].

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

ПИК-10 размещён в корпусе, идентичном по габаритным размерам и посадочным местам реле НМШ. На металлическом основании корпуса размещены 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 можно 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 [2].

Таблица 2.6 –Разъём X1 РП14/30

номер 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	-	не используется
b8	-	не используется
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
c7	L7.2	контакт реле 7
c8	L8.2	контакт реле 8
c9	L9.2	контакт реле 9
c10	L10.2	контакт реле 10

Таблица 2.7 -Разъём X2 РП14-30

N контакта	Обозначение	Наименование
a1	I1.1	возвратный провод ТС1
a2	I2.1	возвратный провод ТС2
a3	I3.1	возвратный провод ТС3
a4	I4.1	возвратный провод ТС4
a5	I5.1	возвратный провод ТС5
a6	I6.1	возвратный провод ТС6
a7	I7.1	возвратный провод ТС7
a8	I8.1	возвратный провод ТС8
a9	I9.1	возвратный провод ТС9
b10	I10.1	возвратный провод ТС10
b1	RX+	Токовая петля
b2	RX-	Токовая петля
b3	TX+	Токовая петля
b4	TX-	Токовая петля
b5	-	не используется
b6	-	не используется
b7	А	RS-485
b8	В	RS-485
b9	-	не используется
b10	-	не используется
c1	I1.2	вход ТС1
c2	I2.2	вход ТС2
c3	I3.2	вход ТС3
c4	I4.2	вход ТС4
c5	I5.2	вход ТС5
c6	I6.2	вход ТС6
c7	I7.2	вход ТС7
c8	I8.2	вход ТС8
c9	I9.2	вход ТС9
c10	I10.2	вход ТС10

2.1.2.3 Модуль нормализации сигналов с гальванической развязкой ADAM-3014

В системе АПК-ДК модуль нормализации аналоговых сигналов ADAM-3014 используется для подключения к шунтам амперметров с целью контроля тока перевода стрелок постоянного тока, а также контроля напряжения станционной аккумуляторной батареи.

Характеристики

Список файлов ВКР