Пояснительная записка (1223373), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Информация об управляющих воздействия с АРМ ДСП поступает в шкаф телекоммуникации, в ШТК она преобразуется для подачи на управляющий контроллер централизации. В зависимости от текущего состояния устройств команды либо выполняются, либо выдаётся информация о невозможности выполнить команду. Если выполнение команды возможно то управляющий контроллер централизации выдаёт управляющие сигналы на блоки устройств сопряжения с объектами. После проверки совпадения управляющих сигналов от контроллеров централизации устройства сопряжения с объектами включают соответствующие интерфейсные реле, которые коммутируют цепи управления объектами, после чего объекты управления переводятся в состояние, которое было заложено управляющей командой.
Сигналы о состоянии объектов контроля и управления фиксируются включением или выключением соответствующих интерфейсных контрольных реле. Через контакты интерфейсных реле информация о состоянии устройств ЖАТ поступает в контроллеры централизации, где анализируется. Далее информация о состоянии объектов контроля поступает в ШТК, сравнивается с предыдущей информацией о состоянии объектов и если информация о состоянии объектов контроля изменилась то это отображается на мониторе АРМ ДСП и АРМ ШН.
2.7.2 Управляющий контроллер централизации
УКЦ предназначен для выполнения логических зависимостей между объектами электрической централизации. Управляющий контроллер централизации периодически проверяет состояние объектов управления и контроля, а также реагирует на управляющие воздействия с АРМ ДСП. В соответствии с программой логики контроллера УКЦ самостоятельно реагирует на изменения в состоянии объектов контроля и генерирует управляющие сигналы. Также в соответствии с логикой управляющей программы УКЦ реагирует на управляющие команды с АРМ ДСП и проверяет их на возможность реализации при текущем состоянии объектов управления и контроля. В случае невозможности реализации команды ДСП управляющий контроллер её отвергает, в случае если выполнение команды возможно УКЦ начинает выводить управляющие сигналы на устройства сопряжения с объектами в соответствии с заданным в управляющей программе алгоритмом.
УКЦ сопряжён с шкафом телекоммуникации через порт Ethernet.
Управляющий контроллер состоит из двух полностью идентичных контроллеров централизации КЦ1 и КЦ2. К каждому контроллеру через идентичные клеммы разъёмов подводится информация о состоянии объектов централизации. Модули контроллера установленные на одинаковых местах и получающие информацию об одних и тех же объектах централизации постоянно обмениваются информацией о состоянии этих объектов и если она совпадает, то данные о состоянии объектов используются при выполнении логических зависимостей программы логики контроллера, если данные о состоянии объектов контроля не совпадают, что может свидетельствовать о неисправности одного из функциональных модулей, то соответствующий объект контроля автоматически выключается из централизации. КЦ1 и КЦ2 синхронно обрабатывают одну и ту же информацию, имеют одну и ту же управляющую программу и в соответствии с её алгоритмами выдают на выход одинаковые управляющие сигналы, которые поступают на вводы БУСО, где сравниваются. Совпадение управляющих сигналов от КЦ1 и КЦ2 свидетельствует об исправности обоих КЦ и об актуальности управляющих сигналов.
Каждый контроллер централизации состоит из следующих составных частей:
- блок монтажный;
- модуль центрального процессора МЦП;
- модуль переходной модуля центрального процессора МП МЦП;
- модули функциональные МФ;
- модули переходные МП;
- модуль последовательного интерфейса МПИ;
- модуль переходной модуля последовательного интерфейса МП МПИ;
- блок питания сетевой БПС;
- панель задняя БПС;
- панель-заглушка;
- общесистемные программные средства (ОСПС).
Внешний вид шкафа УКЦ представлен на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 - Управляющий контроллер централизации
2.7.2.1 Блок монтажный
Блок монтажный (рисунок 2.4) представляет собой каркас для контроллера централизации, в который установлены параллельная шина VME, связывающая между собой все модули контроллера и разъёмы для подключения модулей.
С лицевой сторон в блок монтажный устанавливаются: модуль центрального процессора, функциональные модули, модуль последовательного интерфейса, блок питания сетевой. С монтажной стороны устанавливаются переходные модули для модуля центрального процессора, функциональных модулей и модулей последовательного интерфейса, а также задняя панель блока питания сетевого.
Всего в монтажном блоке 20 установочных мест. Для модуля центрального процессора предназначено только установочное место №1, для модуля последовательного интерфейса предназначено место №19, блок питания сетевой всегда устанавливается в место №20. Функциональные модули устанавливаются в установочные места №2-18. Установочные места не занятые модулями КЦ закрываются панелями-заглушками.
Рисунок 2.4 - Монтажный блок КЦ с установлеными модулями
2.7.2.2 Модуль центрального процессора
Модуль центрального процессора (рисунок 2.5) представляет собой печатную плату на которой расположены модуль промышленного компьютера и микросхемы системной логики. Модуль центрального процессора организует функционирование управляющей программы МПЦ-И и в соответствии с её алгоритмами организует взаимодействие между всеми уровнями МПЦ-И.
Через разъёмные соединения модуль центрального процессора подключен к шине VME, через которую он получает питание от БПС и взаимодействует с функциональными модулями и модулем последовательного интерфейса. Через переходный модуль МЦП подключается к шкафу телекоммуникации через два порта с интерфейсом Ethernet (основной и резервный канал).
В модуль промышленного компьютера вмонтирована карта флеш-памяти CompactFlash, которая является энергонезависимым устройством долговременного хранения информации. На карте памяти записана управляющая программа МПЦ-И и другие системные программы. Для выполнения сервисных работ к промышленному компьютеру возможно подключение клавиатуры и монитора через разъёмы портов внешнего интерфейса расположенные на лицевой панели переходного модуля МЦП.
Рисунок 2.5 - Модуль центрального процессора
2.7.2.3 Модули функциональные
Модули функциональные предназначены для обеспечения взаимодействия между устройствами управления и контроля и центральным процессором КЦ.
Функциональный модуль представляет собой печатную плату на которой установлены микросхемы системной логики и через разъёмные соединения подключены печатные платы мезонинов. Мезонин - небольшая печатная плата, в зависимости от типа формирует два канала ввода или два канала полупроводникового или релейного вывода.
Модули функциональные бывают трёх типов: МФ-01, МФ-02 и МФ-03, их внешний вид представлен на рисунке 2.6.
Модуль МФ-01 - модуль ввода, предназначен для ввода сигналов напряжением 24 В с контактов интерфейсных реле. К модулю МФ-01 возможно подключение 32 дискретных объектов контроля.
Модуль МФ-02 - модуль релейного вывода, предназначен для включения от контроллера мощных потребителей тока, напряжение на выводе до 220 Вольт, ток до 1 А. Модуль МФ-02 имеет 32 вывода.
Модуль МФ-03 - модуль полупроводникового вывода, предназначен для вывода дискретных сигналов номинальным напряжением 24 Вольта. Используется для подачи дискретных сигналов на блоки устройств сопряжения с объектами. В отличие от модуля МФ-02 не предназначен для непосредственного включения мощных потребителей тока, выходной сигнал МФ-03 может служить для открытия транзисторных ключей. Имеет 32 дискретных вывода.
МФ получают питание через шину VME, и через неё же обмениваются сигналами с модулем центрального процессора. Адрес каждого функционального модуля на шине VME задаётся с помощью перемычек на плате МФ. Через разъёмы переходных модулей МП3 (рисунок 2.7) функциональные модули подключаются к объектам управления и контроля.
Рисунок 2.6 - Модуль функциональный
Рисунок 2.7 - Модуль переходной МП-3
2.7.2.4. Модуль последовательного интерфейса
Модуль последовательного интерфейса предназначен для организации обмена данными между модулями центральных процессоров КЦ1 и КЦ2. Обмен данными осуществляется через каналы передачи данных с использованием интерфейса RS-485.
МПИ представляет собой печатную плату, на которую установлены микросхемы системной логики, другие электронные компоненты и через разъёмы подключены печатные платы мезонинов.
МПИ формирует восемь каналов последовательного интерфейса, которые сгруппированы в четыре резервированных канала.
К интерфейсным кабелям МПИ подключается через разъёмы переходного модуля. Обмен данными с МЦП и питание схем модуля последовательного интерфейса осуществляется через шину VME.
2.7.2.5 Блок питания сетевой
Блок питания сетевой предназначен для питания всех модулей контроллера централизации.
БПС представляет собой печатную плату, на которой установлены электронные и намоточные элементы.
БПС получает питание переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц. Допустимое колебание напряжения - от 209 до 242 В. БПС преобразует входное напряжение в напряжение питания модулей КЦ постоянного тока +5В, +12В, -12В.
Через силовой разъём БПС подключается к панели задней блока питания сетевого. Через другой силовой разъём БПС соединяется с блоком монтажным, через него непосредственно подаётся питание в шину VME.
К задней панели БПС через силовые разъёмы подключено питание от двух сфазированных источников питания. Также на задней панели установлены модули для предохранителей 5А.
Внешний вид БПС представлен на рисунке 2.8.
Рисунок 2.8 - Блок питания сетевой
2.7.3 Блоки устройств сопряжения с объектами
2.7.3.1 Общие положения
Блоки устройств сопряжения с объектами служат промежуточным звеном между контроллерами централизации и интерфейсными реле. С модулей функциональных МФ-3 через модули переходные КЦ на БУСО подаются управляющие сигналы. В БУСО происходит проверка идентичности управляющих сигналов от КЦ1 и КЦ2 и если дискретные сигналы вывода КЦ1 и КЦ2 одинаковы УСО включают соответствующие управляющим сигналам интерфейсные реле.
В состав УКЦ входит восемь блоков УСО. Каждый блок УСО состоит из следующих функциональных элементов:
- кассета УСО;
- модули УСО-БР-03;
- модули пассивные;
- панели-заглушки.
2.7.3.2 Кассета УСО
Кассета УСО представляет собой металлический каркас с установочными местами для модулей УСО. В каждую кассету можно вставить до 20 модулей УСО.
Внутри кассеты УСО установлена кросс-плата с разъёмами для подключения модулей УСО. С монтажной стороны кассеты находятся разъёмы для подключения шин питания УСО, разъёмы для подключения к КЦ - по два 48 контактных разъёма для каждого КЦ, и разъёмы для подключения объектов управления.
2.8.3.3 Модуль УСО-БР-03
Модуль УСО предназначен для гальванической развязки контроллеров централизации и интерфейсных реле.
Модуль УСО-БР-03 представляет собой печатную плату, на которой расположены электронные элементы и имеется разъём для подключения к кросс-плате кассеты БУСО.
В состав модуля УСО входят два независимых канала управления, которые сравнивают управляющие воздействия от КЦ1 и КЦ2 и при совпадении результатов выполнения алгоритма управляющей программы каждого КЦ включают или выключают интерфейсное реле - заданный объект управления. Напряжение вывода для включения интерфейсного реле - 24 В, ток до 100 мА.
Модули УСО в кассете объединены в логические группы по пять модулей. При этом четыре модуля являются рабочими, а пятый модуль является контрольным. Рабочие модули устанавливаются в установочные места 1-4, 6-9, 11-14, 16-19, контрольные модули устанавливаются на места 5, 10, 15, 20. В каждой кассете БУСО организовано по четыре группы модулей УСО. Каждая группа организует 8 каналов управления, а вся кассета организует 32 канала управления.