1.3. Самодиагностика устройств црз
Отмечено, что самотестирование не может обеспечить 100 % выявления внутренних дефектов изделия. Реально тестированием удается охватить примерно 70…80 % всех элементов МП-устройства.
Самодиагностика выполняется следующим образом, неисправность тракта аналого-цифрового преобразования обнаруживается периодическим считыванием опорного напряжения. При обнаружении расхождения между заданным и полученным значением, микропроцессор формирует сигнал неисправности.
Неисправность ОЗУ проверяется, путем записи в ячейки заранее известных чисел и сравнении результатов, полученных при последующем считывании.
Числовые коды рабочей программы, хранимой в ПЗУ, периодически проверяются микропроцессором, путем вычисления контрольной суммы и сравнением результата с эталонной суммой, хранимой в памяти.
Целостность обмоток выходных реле проверяют при кратковременной подаче на них напряжения и контроле обтекания их током.
Периодически выполняется самотестирование МП, измеряются параметры блока питания и других важнейших узлов устройства.
1.4. Принцип работы сторожевого таймера
На случай выхода из строя самого МП в цифровых устройствах предусматривают специальный сторожевой таймер – несложный и очень надежный узел. В нормальном режиме МП посылает в этот узел импульсы с заданным периодом следования. С приходом очередного импульса сторожевой таймер обнуляется и начинается новый отсчет времени. Если за отведенное время от МП не придет очередной импульс, который сбрасывает таймер в исходное состояние, то таймер воздействует на вход возврата МП в исходное состояние. Это вызывает перезапуск управляющей программы. При неисправности МП «зависает», устойчиво формируя 0 или 1. Это обнаруживает сторожевой таймер и формирует сигнал тревоги. При необходимости блокируются наиболее ответственные узлы устройства защиты и выходные устройства устанавливаются в безопасное состояние.
1.5. Области применения устройств бмрз
В зависимости от типа защищаемого присоединения применяются следующие устройства:
БМРЗ-ВЛ - для воздушных линий;
БМРЗ-КЛ - для кабельных линий;
БМРЗ-ГР - для дизель–генератора;
БМРЗ-ЛТ - для блока «линии-трансформатора»;
БМРЗ-СГА - для дизель–генераторов (ступенчатое подключение нагрузки);
БМРЗ-СЛ - для системных линий;
БМРЗ-ВВ - для выключателей вводов;
БМРЗ-СВ - для секционных выключателей;
БМРЗ-ДА - для асинхронных двигателей;
БМРЗ-ДЗ - для линий (дистанционные защиты);
БМРЗ-ДЗШ - для магистрали резервного питания;
БМРЗ-ДС - для синхронных двигателей;
БМРЗ-ТР - для трансформаторов;
БМРЗ-ТН - для трансформаторов напряжения;
БМРЗ-ТД - для трансформаторов (дифференциальные защиты);
БМРЗ-КВА - для кремниево-выпрямительных агрегатов;
БМРЗ-ПС - для пунктов секционирования.
Лицензировано применение БМРЗ на объектах атомной энергетики.
1.6. Сетевая архитектура микропроцессорных устройств на примере бмрз
Для связи с ПЭВМ БМРЗ имеет соединитель «RxTx». БМРЗ подключается к соединителю СОМ порта ПЭВМ. Физический интерфейс RS-232 обеспечивает обмен на расстоянии до 5 м (рис. 3.3).
Рис. 3.3. Подключение 9-контактного разъема
В БМРЗ применяются два стандарта физических интерфейсов:
RS-485 для связи по экранированной витой паре проводов;
интерфейс с уровнями ТТЛ для подключения внешних электронно-оптических преобразователей ПЭО-ТТЛ, входящих в волоконно-оптическую линию связи.
Максимальная длина канала связи при использовании RS-485 определяется характеристиками витой пары и скоростью передачи данных и составляет от 500 до 1200 м.
При использовании ВОЛС максимальное расстояние между соседними преобразователями составляет 2 км.
При необходимости увеличить дальность связи для RS-485 и для ВОЛС используются магистральные повторители:
Физическая топология сети для RS-485 – «шина» представлена на рисунке 3.4.
Рис. 3.4. Подключение БМРЗ к АСУ по интерфейсу RS-485
К одному сегменту сети могут быть подключены до 32 устройств. Один «Ведущий» (функциональный контроллер – ФК) и до 31 «Ведомых». БМРЗ может подключаться только в качестве «Ведомого».
В качестве «Ведущего» вместо ФК может быть использована ПЭВМ с установленной платой порта RS-485 или подключенная к сети по интерфейсу RS-232 через конвертер RS232/RS485.
Физическая топология волоконно-оптической сети – «кольцо» представлена на рисунке 3.5. К одному кольцу может быть подключено до 100 устройств – один «Ведущий» (ФК) и до 99 «Ведомых». БМРЗ может подключаться только в качестве «Ведомого».
Рис. 3.5. Подключение БМРЗ к АСУ по волоконно-оптической линии связи
ПЭВМ или функциональные контроллеры подключаются к ВОЛС с помощью электронно-оптических преобразователей ПЭО-232, обеспечивающих передачу данных между устройствами через интерфейс RS-232.
Связь по последовательным каналам осуществляется в соответствии с протоколом MODBUS.