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

Текст из файла (страница 6)

Таблица 2.2 – Оператор сопряжения информационной модели вспомогательных

машин

.

С

Система управления вспомогательными машинами была описана с помощью сетевой моделью N-схемой (сеть Петри). Данная схема строилась в программе PetriNet плакат 7.

Формально сеть Петри задается четверкой вида:

N=<B,D,L,O>, (2.1)

где, В – конечное множество символов, называемых позициями; D – конечное множество символов, называемых переходами; L – входная функция; O – выходная функция.

Графически N-схема изображается в виде двудольного ориентированного мультиграфа, представляющего собой совокупность позиций и переходов. Ориентировочные дуги соединяют позиции и переходы, причем каждая дуга направлена от элемента одного множества (позиции или перехода) к элементу другого множества (переходу или позиции).

Важной особенностью моделей процесса функционирования систем с использованием типовых N-схем является простота построения иерархических конструкций модели. С одной стороны, каждая N-схема может рассматриваться как макропереход или макропозиция модели более высокого уровня. С другой стороны, переход, или позиция N-схемы, может детализироваться в форме отдельной подсети для более углубленного исследования процессов в моделируемой системе S. Отсюда вытекает возможность эффективного использования N-схем для моделирования параллельных и конкурирующих процессов в различных системах.

Сетевая модель управления вспомогательными машинами приведена в плакате 7.

Управление вспомогательными машинами осуществляется:

• тумблером s56 вспомогательные машины;

• выключателями блока выключателей s20, установленными на пульте машиниста компрессор, вентиляторы 1,2;

• тумблерами, установленными в проходном коридоре, этими тумблерами отключают вспомогательные машины в случае неисправности.

Защита цепей управления обеспечивается следующими выключателями:

• SF25всех секций;

• SF26 вентиляторы 1,2 головной секции;

• SF27 компрессор головной секции.

Для пуска машин необходимо предварительно включить тумблер S56, при этом:

• по проводу э40 подается напряжение на катушку kv19;

• реле кv19 через контакты sa5 включает контактор км1 и подает на блок индикации а27 сигнал;

• контактор км1 производит запуск электродвигателя пускового м10 и подает сигнал на блок сигнализации а23 и блок индикации а78.

В процессе пуска включается реле контроля напряжения КV01, включает реле KV45, которое силовыми контактами замыкает цепи питания контакторов КМ11-КМ14. Таким образом, при включенном пусковом двигателе питание электродвигателей М11-М15 осуществляется трехфазным напряжением.

При включении компрессора (выключатель S20) через контакты датчика-реле давления подается напряжение на катушку реле KV48, по проводу через контакты реле KV45 и через контактор КМ14 осуществляется пуск электродвигателей компрессора М14. При достижении давления воздуха в питательной магистрали 0,9 МПа контакты датчика-реле давления SP6 размыкаются, отключая реле KV48 которое производит разбор цепи контактора КМ14.

При включении контактора КМ11 подается напряжение на контактор КМ15, тем самым включая электродвигатель маслонасоса М15 тягового трансформатора. В цепь питания включен реле KV47, который не допускает включение контактора при включенном тумблере S18 нагрев масла.

Для того чтобы поднять токоприемник необходимо включить тумблер S25. При этом включается контактор КМ35, который обеспечивает включение электродвигателя М35. Для включения двигателя М35 необходимо питание 50 В, которое подается от шкафа питания А25.

3 расчёт объема информационной модели

Передача информации – один из информационных процессов. Информация передается в виде информационных сообщений от источника к приемнику по каналам связи. Источниками и приемниками информации могут быть люди, животные, технические устройства. При общении людей сообщениями могут быть слова, фразы, условные знаки, изображения; каналами связи могут быть, например, звуковые и световые волны. Важно, чтобы и отправитель, и получатель информации понимали, что означает то или иное сообщение.

Первой технической системой передачи информации был телеграф. Затем появились телефон, радио, телевидение, интернет. Все эти виды связи основаны на передаче физического (электрического или электромагнитного) сигнала. В середине ХХ века возникла теория связи, математический аппарат которой был разработан американским ученым Клодом Шенноном. Он предложил модель процесса передачи информации по техническим каналам связи (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 – Схема передачи информации

Источник посылает сообщение. Кодирующее устройство преобразует исходное сообщение источника информации в форму, пригодную для передачи по каналу связи (сигнал). Полученный сигнал декодируется и поступает в виде сообщения приемнику информации. На канал связи действуют помехи, поэтому при передаче информации необходимо принять меры для защиты от помех. Сигнал – это изменение некоторой физической величины во времени. Характеристика сигнала, которая используется для представления сообщения, называется параметром сигнала. Сигналы могут быть непрерывными и дискретными. Если параметр сигнала может принимать лишь конечное число значений и существует в конечном числе моментов времени, сигнал называется дискретным. В цифровой вычислительной технике используются дискретные сигналы, которые могут принимать два значения, например, уровень напряжения 0 вольт и 3,3 вольт, они условно обозначаются 0 и 1.

Компьютеры обмениваются информацией по каналам связи различной физической природы: кабельным, оптоволоконным, радиоканалам и т.д. Кабельные каналы обычно используют внутри зданий, радиоканалы – в пределах прямой видимости, оптоволоконные каналы могут иметь протяженность до тысяч километров. При использовании телефонных линий в компьютерных сетях функции кодирования/декодирования выполняет устройство, которое называется модемом.

Основная характеристика канала передачи – пропускная способность, или скорость передачи информации. Она определяется объемом информации, который может быть передан по каналу в единицу времени. Пропускная способность канала измеряется в битах в секунду (бит/с), килобитах в секунду (Кбит/с) и других кратных единицах. Иногда используют единицу измерения байт в секунду (байт/с) и кратные ему единицы (Кбайт/с, Мбайт/с и т.д.).

В дипломном проекте рассматривается диагностика узла локомотива, а именно вспомогательных машин. Существует множество диагностического оборудования электрических машин. Но за основу всего оборудования взят патент РФ № 2484490 «Устройство диагностики асинхронных двигателей».

Устройство диагностики асинхронных двигателей, состоящее из источников питания и измерительных устройств. Дополнительно включена память номинальных величин двигателя, бортовой накопитель, дисплей, микропроцессор для определения реальной длительности пуска, микропроцессор для оценки перегрева изоляции и её состояния. Измерительные устройства содержат датчик тока, связанный с обоими микропроцессорами, датчик температуры изоляции и датчик температуры окружающей среды, связанные с микропроцессором для определения перегрева и состояния изоляции. Микропроцессоры установлены относительно асинхронного электрического двигателя параллельно, а между собой последовательно. Датчики тока, температуры изоляции, температуры окружающей среды связанны с микропроцессорами через аналого-цифровые преобразователи. Технический результат заключается в возможности диагностики изоляции активной части асинхронного электрического двигателя в процессе эксплуатации. В приложении Г изображена схема устройства диагностики асинхронного двигателя. Схема представлена без источников питания.

В приложении Г представлены:

1 - датчик тока, протекающего в обмотках;

2 - датчик напряжения;

3 - датчик температуры окружающей среды;

4 - датчик температуры изоляции обмоток;

5 - устройство хранения информации - блок памяти номинальных величин двигателя;

6 - микропроцессор 1, для определения реальной длительности пуска;

7 - микропроцессор 2, для оценки состояния и перегрева изоляции;

8 - устройство записи и хранения информации - бортовой накопитель;

9 - дисплей;

10 - асинхронный электрический двигатель;

11, 12, 13, 14 - аналого-цифровые преобразователи;

15 - модем.

Также в приложении введены следующие сокращения:

• T_н – постоянная нагрева двигателя;

• ŋ – коэффициент полезного действия;

• I ном – номинальный ток в обмотках двигателя;

• U ном – номинальное напряжение;

• b_iz – коэффициент, определяемый классом изоляции;

• IZ(b) – значение состояния изоляции;

• t п.н – номинальное время пуска;

• t п.р – реальное время пуска;

• Δt – превышение температуры обмоток над номинальной;

• I раб – реальный рабочий ток в обмотках двигателя;

• U раб – рабочее напряжение.

С помощью этого устройства производится мониторинг следующих показателей:

• превышение температуры обмоток;

• ток;

• напряжение;

• состояние изоляции;

• время пуска.

Состояние изоляции считается по формуле, расчет которой происходит в МП2:

(3.1)

3.1 Диагностические параметры

При постановки задачи диагностирования в первую очередь необходимо определится со способом описания состояния технической системы. В задачах диагностики состояние технической системы описывается с помощью комплекса параметров или признаков. Принципиальных отличий при описании системы с помощью параметров и признаков нет, поэтому в алгоритмах распознавания используются оба вида описания. В большинстве случаев диагностические параметры характеризуются физическими величинами и имеют непрерывное распределение, например, значение тока в электрической цепи (амперы), частота вращения якоря двигатели (обороты в минуту) и т.д. Совокупность диагностических параметров , характеризующих состояние технического объекта, образует комплекс параметров.

(3.2)

Фактически наблюдаемое состояние объекта соответствует фактическим значениям параметров, в результате каждому экземпляру диагностируемых объектов соответствует некоторая реализация комплекса параметров.

Для целей диагностики область возможных значений измеряемого параметра часто разбивают на интервалы, и характерным является наличие параметра в данном интервале. Тогда результат количественного обследования объекта может рассматриваться как признак, принимающий несколько возможных состояний. В таблицах 3.1-3.5 приведено соответствие между интервалами значений параметра , и разрядами признака , диагностируемых параметров.

Таблица 3.1 – Соответствие интервалов параметра и разрядов признака температуры обмоток

Таблица 3.2 – Соответствие интервалов параметра и разрядов признака тока двигателя

Таблица 3.3 – Соответствие интервалов параметра и разрядов признака напряжения

Таблица 3.4 – Соответствие интервалов параметра и разрядов признака состояние изоляции

Таблица 3.5 – Соответствие интервалов параметра и разрядов признака время пуска

В данном случае с помощью признака получается дискретное описание, тогда как параметр дает непрерывное описание. Отметим, что при непрерывном описании требуется значительно больший объем предварительной информации, но и описание получается более точным

Характеристики

Список файлов ВКР