микропроцессорные системы управления движением поездов на станциях / лабораторные / микропроцессорные 3 лаба

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Российский университет транспорта (МИИТ)»

Институт транспортной техники и систем управления

_________________________________________________________________

Кафедра "Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте" 

Лабораторная работа №3

По дисциплине «Микропроцессорные системы управления движением поездов на станциях»

на тему:

«Схема управления входным светофором в системе Ebilock-950»

.

Проверил: ст. преподаватель

Васильев А.Ю.

ассистент

Горлин И.Г.

Москва-2018

Цель работы: ознакомиться с устройством и работой схемы управления входным светофором в системе Ebilock-950; изучить основные требования и их техническую реализацию в Ebilock-950; ознакомиться с системами диагностики.

Схема управления входным светофором

Краткое описание элементов схемы и их назначение

Плата LMP

Сигнальные лампы соединяются через сигнальные трансформаторы с платой сигнального ОК, установленного в сабреке. Включение питающего напряжения 220В представлено в следующей схеме:

Имеются разрешающие и запрещающие ламповые выходы. Каждая лампа может находиться в состоянии включено, выключено и мLMPигающий огонь.

Плата LMP имеет шесть ламповых выходов, два запрещающих и четыре разрешающих. Запрещающие выходы используются целенаправленно для запрещающих огней и на аппаратно-программном уровне зарезервированы для подачи на них напряжения в случае нештатной ситуации (перегрузски или выключения контроллера, потери связи с центральным процессором и т.п). Разрешающие выходы на аппаратно-программном уровне защищены от подачи на них напряжения в случае нештатной ситуации и работают только в случае корректного функционирования системы.

Плата CCM

Плата CCM содержит процессор управления объектным контроллером. Плата ССМ используется во всех типах объектных контроллеров (сигнальный, стрелочный, релейный). На плате также устанавливается ПЗУ, содержащее программное обеспечение и файлы данных, необходимые для работы конкретного типа объектного контроллера.

Плата ССМ связывается с платой СОМ концетратора через системную шину, расположенную на задней панели полки ОК, та, в свою очередь, связывается с центральным процессором.

Электропитание платы ССМ включается с помощью одного из выключателей на передней панели платы ОСТ и подается на плату через системную шину на задней панели полки ОК.

Плата ССМ имеет интерфейс для считывания адреса (А1 и А2), индивидуализации (IND) и контрольной суммы (CRC), настраивающихся на задней панели с помощью DIP-переключателей.

Одной из функций платы ССМ является мониторинг состояния подключенных к ней контактов реле.

Сигнальный объектный контроллер управляет сигнальными показаниями и контролирует состояния светофорных ламп.

Снижение сигнальных показаний. Включение более запрещающего сигнального показания вместо требуемого в случае обнаружения неисправности в лампах, необходимых для его отображения (например, сигнальное показание “желтый” при неисправности лампы зеленого огня светофора).

Основные функции сигнального объектного контроллера

“Мягкое” включение ламп. Снижает нагрузку на лампы при их включении из холодного состояния.

Регулировка уровня яркости ламп. Выходное напряжение может быть между двумя различными уровнями “высокий” и “низкий” - в зависимости от требуемой яркости свечения ламп (например: “день”/”ночь”).

Двухнитевые лампы. Надежность работы сигналов может быть повышена за счет применения двухнитевых ламп вместо однонитевых.

Мигающие сигнальные показания. Возможность отображения сигнальных показаний с мигающим состоянием ламп.

Обнаружение ошибок заземления. Ошибки заземления жил кабеля между объектным контроллером и сигнальными лампами обнаруживаются и индицируются.

Обеспечение безопасности

Обеспечение безопасности является первоочередной задачей на всех этапах: разработка системы, ее проектирование, монтаж, тестирование и обслуживание. Система объектных контроллеров обеспечивает безопасность за благодаря применению ряда технических решений. К ним относятся: диверсификация программ, принцип обратной связи, безопасное аппаратное обеспечение.

Диверсификация программ является технологией разработки программного обеспечения. При ней программы, выполняющие одинаковые логические функции, разрабатываются двумя командами программистов с целью обнаружения ошибок и повышения надежности работы системы. Обе программы работают на одном микропроцессоре в реальном масштабе времени со сравнением результатов вычислений. В случае обнаружения расхождения между результатами работы программ система переходит в безопасное состояние.

Принцип обратной связи обеспечивает сравнение фактического состояния напольного оборудования с ожидаемым в результате выдачи управляющих воздействий. Данное сравнение ведется непрерывно с выдачей сообщения об ошибке и переводом системы в безопасное состояние в случае обнаружения расхождений.

Средства безопасности анализируются с применением анализа дерева отказов (FTA) и возможных отказов и их последствий (FMEA). Ведется контроль времени жизни и актуальности данных. Высокие требования безопасности должны поддерживаться высокими стандартами качества. Система обеспечения качества ADtranz Signal сертифицирована в соответствии с международным стандартом ISO 9001.

СОК оборудована расширенной системой диагностики и самотестирования. Диагностические операции начинаются в момент включения системы и продолжаются в фоновом режиме в процессе ее работы. Такое решение исключает возможность появления систематической ошибки.

Кроме этого, возникающие сбои и ошибки быстро обнаруживаются и идентифицируются. СОК передает предупреждения в КЦ, если объектный контроллер или какой-либо из элементов напольного оборудования отклоняется от нормального режима работы. Проверки ведутся во всех точках принятия решения о дальнейших действиях системы.

Если обнаруженный отказ ведет к невозможности дальнейшей безопасной работы устройств, то объектный контроллер будет остановлен. Контролируемые им напольные устройства переведены в безопасное состояние.

	Текущее показание	Новое показание
1		Темный
2
3
4		При перегорании любой лампы
5		При перегорании любой лампы
6		При перегорании
		При перегорании
7		Темный

Выводы

В результате выполнения лабораторной работы ознакомились с устройством и работой схемы управления входным светофором в системе МПЦ EBILock 950. Изучили основные требования к схемам управления входным светофором и их техническую реализацию в системе EBILock 950 и с расширенными функциями диагностики в микропроцессорных системах ЖАТ.