ПЗ (1223227), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

В состав модуля МФ-03 входят:

• модуль базовый (МБ);

• мезонины вывода цифровые (МВВЦ ОК3) – до 16 штук.

МПИ предназначен для приема и передачи сигналов при работе в устройствах магистрального последовательного интерфейса.

МПИ содержит в себе элементы контроля и сигнализации о выходе из строя.

Электропитание МПИ осуществляется от контроллера, в который он установлен. Напряжение питания постоянного тока 5В ±5% и 12В ±5%.

МПИ обеспечивает обмен информацией между КЦ1 и КЦ2 в соответствии с ГОСТ 26765.52-87.

МПИ обеспечивает подключение до четырех дублированных каналов последовательного интерфейса.

Токи потребления МПИ:

• не более 450 мА по цепи питания 5 В;

• не более 280 мА по цепи питания 12 В (в режиме передачи).

В состав модуля МПИ входят:

• модуль базовый (МБ);

• мезонины последовательного интерфейса (ММПИ1) – до 4 штук;

• мезонин последовательного интерфейса (ММПИ2) – 1 штука.

Модуль переходной МЦП устанавливается с монтажной стороны КЦ и обеспечивает ввод и вывод с МЦП интерфейсных, управляющих и служебных сигналов.

Модули переходные МП1, МП2, МП3 обеспечивают связь функциональных модулей с ОК и управления. Модули подключения устанавливаются c монтажной стороны КЦ.

МП2 обеспечивает связь модуля функционального с ОК и ОУ через два плоских 37 – контактных разъема типа DB-37.

МП МПИ обеспечивает подключение к магистральному каналу передачи данных через четыре плоских 9 – контактных разъема типа DB-9.

УСО обеспечивают сопряжение КЦ с различными типами устройств низовой и локальной автоматики, их гальваническую развязку, а также требуемый уровень безопасности в составе МПЦ.

УСО выполняет следующие функции:

• управление нагрузкой в дублированном исполнении МПЦ;

• защита от короткого замыкания в выходных цепях;

• контроль наличия выходного напряжения;

• диагностика собственных узлов и формирование сигнала «неисправность» ;

• индикация состояния каждого канала (на лицевой панели УСО).

УСО устанавливаются в ШУКЦ на монтажных профилях WAGO 210-118 соответствует требованиям ГОСТ Р 50043.1-92, ГОСТ Р 50043.3-2000, ГОСТ Р 50030.1-2000) по 16 штук в ряду, максимальное количество установленных в один ШУКЦ устройств сопряжения 128. Каждое УСО имеет два независимых канала управления, посредством которых включаются два ОУ.

1. Работа управляющего контролера централизации

В процессе функционирования УКЦ осуществляет реализацию алгоритмов функционирования ЭЦ на станции с целью обеспечения высокой пропускной способности при обеспечении необходимых условий безопасности движения поездов.

В системе МПЦ УКЦ реализует следующие основные функции:

• сбор, первичную обработку и хранение технологической информации о состоянии объектов централизации;

• реализацию технологических алгоритмов централизованного управления станционными объектами низовой и локальной автоматики;

• выдачу управляющих воздействий;

• диагностику состояния составных частей МПЦ;

• формирование и оперативную передачу на АРМ ДСП информации для отображения состояния объектов централизации и результатов диагностирования.

Основные функции УКЦ реализуются в процессе взаимодействия его составных частей и оператора – ДСП. Технологическая информация поступает на входы УКЦ от объектов низовой локальной автоматики с датчиков. В качестве датчиков используются полные тройники реле первого класса надежности. Оборудование, размещенное в шкафах УКЦ, осуществляет сбор, обработку и хранение информации, а также формирование на ее основе управляющих воздействий в соответствии с заданными алгоритмами управления и командами дежурного по станции. Управляющие воздействия в виде дискретных сигналов поступают с УСО на входы объектов низовой локальной автоматики.

Оперативная информация передается по последовательным каналам из шкафа УКЦ через ШТК в ПЭВМ, входящие в состав АРМ ДСП, и отображается на экранах мониторов.

УКЦ является восстанавливаемым комплексом, с возможностью ремонта путем замены неисправных модулей. Время устранения повреждения УКЦ путем замены неисправного модуля из комплекта ЗИП составляет не более 2 часов.

Отказ любого компонента УКЦ не приводит к ложному срабатыванию исполнительных устройств низовой локальной автоматики.

Решение указанных задач осуществляется при соблюдении основных требований концепции безопасности МПЦ:

• перевод системы в защитное, необратимое состояние при появлении отказа. Обратный переход в работоспособное состояние возможен только с участием оператора;

• МПЦ построена с применением защищенной архитектуры (дублированная система) и защищенного интерфейса с исполнительными объектами (безопасное УСО), чтобы обеспечить защиту от опасных отказов, возникающих в аппаратуре, информации и программах;

• исключение возможности реализации ответственных команд при искажениях информации, сбоях либо отказах любой составной части аппаратно-программных средств МПЦ с соблюдением требований безопасности.

При этом обеспечивается оперативное отображение на АРМ ДСП информации о результатах самодиагностирования УКЦ.

1. Описание работы контроллера централизации

Дублированные контроллеры централизации КЦ1 и КЦ2 обеспечивают реализацию технологических алгоритмов системы МПЦ и осуществляют следующие функции:

• прием информации от ОК;

• передача в АРМ ДСП информации о состоянии объектов низовой и локальной автоматики на станции;

• прием от АРМ ДСП команд дежурного по станции;

• решение задач обеспечения централизованных зависимостей стрелок и светофоров на станции;

• формирование и передача команд управления в соответствии с технологическими алгоритмами и командами дежурного по станции.

Сигналы с ОК по кабелям через клеммные соединители поступают на входы контроллеров посредством модулей переходных. МП через кросс-платы соединяются с функциональными модулями.

Система ввода информации УКЦ представляет собой программно - аппаратный комплекс, обеспечивающий требуемую степень достоверности вводимой информации и диагностику исправности любой из частей данного комплекса. Аппаратными частями системы ввода информации являются:

• контакты интерфейсных реле или собственные выходы ОК;

• модули подключений, установленные в монтажных блоках КЦ с тыльной стороны и предназначенные для удобства подключения к КЦ внешних цепей и организации электропитаний входных каскадов;

• функциональные модули МФ-01, установленные в монтажных блоках КЦ с лицевой стороны и предназначенные для получения информации в виде тестовых сигналов о состоянии контролируемых объектов и передачи ее в модуль центрального процессора.

МФ-01 включают в себя до 32 отдельных изолированных каналов дискретного ввода, которые посредством монтажного блока КЦ электрически соединяются с соответствующими разъемами модуля переходного.

МП позволяют осуществить двухполюсное подключение внешних цепей с соблюдением полярности подключения данных цепей. К одноименным контактам разъемов одноименных модулей МП каждого из КЦ (КЦ1 и КЦ2) подключаются идентичные цепи от одного и того же источника информации.

Вводимая в УКЦ информация подразделяется на два вида:

• информация, непосредственно или косвенно влияющая на безопасность движения поездов (способная оказать опасные влияющие воздействия на работу логики централизации при отказах каких-либо собственных или взаимодействующих устройств);

• информация, не влияющая на безопасность движения поездов (диагностика и т.п.).

В зависимости от вида вводимой информации в МПЦ применяются два типа подключения ОК. Первый тип подключения выполняется при помощи «сухих» контактов ОК, полного тройника интерфейсных реле, кнопок или коммутаторов. Для ввода информации программно вырабатываются парафазные сигналы П-ТФ1/П-ТТ1 (П-ТФ2/П-ТТ2) для каждого из контроллеров (КЦ1 и КЦ2). Во время присутствия положительной полярности сигнала П-ТФ1 (П-ТФ2) опрашиваются все входы МП и фиксируется замыкание фронтовых контактов соответствующих интерфейсных реле. В следующий момент времени, во время присутствия положительной полярности сигнала П-ТТ1 (П-ТТ2) опрашиваются все входы МП, и фиксируется замыкание тыловых контактов соответствующих интерфейсных реле. На основании двух опросов программа логики УКЦ делает вывод об исправности всех цепей ввода информации и о состоянии ОК. При этом полностью диагностируются такие виды отказов, как неисправность формирователей П-ТФ1/П-ТТ1 и П-ТФ2/П-ТТ2, обрыв и короткое замыкание монтажных проводов, «непропускание», «залипание», «мостовое замыкание» контролируемых контактов, отказы цепей ввода типа «константа 1» и «константа 0» модулей ввода.

В случае отрицательных результатов диагностики входов, логика централизации принимает решение о переводе ОК в безопасное «защитное» состояние.

Второй тип подключения может выполняться как с использованием «сухих» контактов интерфейсных реле, так и непосредственно подачей потенциалов с ОУ (входные цепи плат ввода обладают высоким входным сопротивлением).

МЦП обрабатывает полученную информацию от МФ-01, по заложенной в него программе централизации, и выдает управляющие воздействия на функциональные модули МФ-02, МФ-03.

МЦП обеспечивает сетевые взаимодействия. По локальной вычислительной сети Ethernet МЦП посредством ШТК взаимодействует с АРМ ДСП и АРМ ШН.

Интерфейс Ethernet и последовательные интерфейсы RS-232 и RS-485 позволяют реализовать взаимодействие с различными системами железнодорожной автоматики.

Подключение центрального процессора к внешним устройствам осуществляется посредством монтажного блока КЦ через модуль переходной МП МЦП.

Сигналы к ОК поступают с выходов контроллеров посредством модулей переходных по кабелям через клеммные соединители. МП через кросс-платы соединяются с функциональными модулями.

Система вывода информации УКЦ представляет собой программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий требуемую степень безопасности при управлении объектами и диагностику исправного состояния частей данного комплекса. Аппаратными частями системы вывода информации являются:

• интерфейсные реле или собственные входы ОУ;

• УСО, установленные в ШУКЦ и служащие для сравнения команд управления контроллеров и выдачи управляющих воздействий на объекты при условии принятия такого решения двумя контроллерами;

• модули переходные, установленные в монтажных блоках КЦ с монтажной стороны и предназначенные для подключения к КЦ внешних цепей и организации электропитаний выходных каскадов;

• модули функциональные полупроводникового (МФ-03) и релейного вывода МФ-02), установленные в монтажных блоках КЦ с лицевой стороны и предназначенные для получения информации от МЦП и выдачи управляющих воздействий.

МФ-03 могут включать в себя до 32 отдельных изолированных каналов дискретного вывода типа «открытый коллектор» или «открытый эмиттер», способных коммутировать нагрузку постоянного тока (рабочее напряжение не более 48 В, максимальный ток нагрузки 1 А), которые посредством монтажного блока КЦ электрически соединяются с соответствующими разъемами МП. Выходные цепи функциональных модулей МФ-02 выполнены в виде замыкающего контакта реле, способного коммутировать нагрузку постоянного и переменного тока (рабочее напряжение не более 220 В, максимальный ток нагрузки 1 А). МФ-02 имеют встроенные цепи искрогашения, которые в случае необходимости можно отключить.

В зависимости от вида выводимой информации в МПЦ применяются два типа подключения ОУ.

Первый тип подключения выполняется при помощи УСО типа УСО.

Второй тип подключения может выполняться как с использованием интерфейсных реле, так и непосредственно коммутацией тока в цепях объектов управления.

1. Описание работы устройство сопряжения с объектами

УСО аппаратно-программным способом осуществляют сопряжение с объектами низовой и локальной автоматики.

Каждое УСО аппаратно рассчитано на два независимых канала управления. При принятии решения на включение ОУ КЦ подают определенную частоту на входы X1-1,2 для первого канала УСО или X1-6,7 для второго канала. УСО расценивает наличие данной частоты как разрешение на включение объекта, и при наличии таких разрешений с обоих контроллеров формирует управляющее напряжение с номинальным значением 24 В постоянного тока, максимальный ток нагрузки 200 мА. Если при наличии частоты на обоих входах выходное напряжение УСО не соответствует норме, то устройство сопряжения выдает сигнал неисправности на выход X2-3. Выходы X2-3 всех УСО электрически соединяются в цепь Т-УСО, сигнал с которой поступает на входы КЦ1 и КЦ2 как диагностический сигнал. Нагрузочная способность УСО позволяет использовать в качестве управляемых УСО элементов любое интерфейсное реле I-го класса надежности, либо непосредственно подключать к УСО соответствующую нагрузку. Применение системы безопасного вывода позволяет защититься от таких видов отказов, как обрыв и короткое замыкание монтажных проводов, отказы цепей вывода типа «константа 1» и «константа 0» функциональных модулей МФ-03. В режиме РУ для того, чтобы гарантированно исключить подачу управляющих воздействий от УКЦ, с УСО аппаратно снимается питание П-УКЦ.

Питающее напряжение 24 В постоянного тока подается на входы УСО Х2-1,2.

Выходные цепи УСО имеют защиту от короткого замыкания, выбросов напряжения при работе на индуктивную нагрузку и т.п., а входные - защиту от дребезга контактов.

Модули УСО имеют гальваническую развязку между цепями входных каналов и интерфейсной частью, выдерживающую напряжение пробоя не менее 1500 В в нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150-69 и 900 В при воздействии верхнего значения влажности воздуха по условиям эксплуатации.

1. Релейно-контактные устройства управления объектами МПЦ

1. Общие положения

Релейно-контактные устройства управления объектами ЭЦ реализованы на реле 1 класса надежности и конструктивно оформлены в виде типовых релейных стативов или шкафов с расположенными на них реле согласно монтажным схемам проекта.

Принципиальные схемы включения реле постовых устройств управления и контроля объектами низовой и локальной автоматики в основном аналогичны принципиальным схемам включения реле устройств управления и контроля низовой и локальной автоматики релейных систем электрической централизации, за исключением некоторых особенностей, которые будут рассмотрены ниже.

1. Устройства управления и контроля стрелками

При маршрутном управлении предусмотрен двукратный перевод стрелок. В случае если остряки стрелки не дошли в требуемое положение через 7 секунд с момента начала перевода, стрелка автоматически возвращается в исходное положение. Далее через три секунды, не зависимо от того появился контроль исходного положения или нет, попытка перевода повторяется. Второй цикл перевода аналогичен первому.

При маршрутном управлении предусмотрен одновременный перевод до 12 стрелок, что реализуется программой логики централизации.

Характеристики

Список файлов ВКР