Описание и работа
Описание и работа мсуд-н
Назначение мсуд-н
Аппаратура микропроцессорной системы управления и диагностики электрооборудования электровоза МСУД-Н предназначена для управления тяговым электроприводом (индивидуально по ВИПам) и электрическими аппаратами пассажирских электровозов типа ЭП1М, ЭП1П, одно-, двух-, трехсекционных магистральных грузовых электровозов переменного тока с коллекторными тяговыми двигателями типа Э5К, 2ЕЛ5, 2ЭС5К, бустерной секции и других типов электровозов, в том числе работающих по системе многих единиц.
Аппаратура МСУД-Н реализует функции автоматического управления режимами движения, контроля состояния оборудования электровоза, выдачи машинисту и запись в энергонезависимый съемный накопитель информации о состоянии оборудования.
Аппаратура МСУД-Н совместно с подсистемой УСАВП или УСАВП-Г позволяет реализовывать управление локомотивом в режиме автоведения пассажирских или грузовых поездов.
Состав аппаратуры мсуд-н
Состав аппаратуры мсуд-н односекционных электровозов
Структурная схема аппаратных средств МСУД-Н на базе блока БУ-103-02 односекционного электровоза типа Э5К представлена на рисунке 1.1.
В состав аппаратуры МСУД-Н односекционных электровозов типа Э5К входят:
два блока индикации БИ (А97, А98) типа ВС3741 (ВС3742) , расположенные на пультах машинистов в обеих кабинах или секциях электровоза;
блок управления БУ-193-02 (А96), расположенный в кузове электровоза.
Для хранения и обработки диагностической информации о состоянии оборудования электровоза, переноса ее в компьютер депо предусмотрены разъемные соединители USB портов, расположенные на лицевых панелях блоков индикации БИ А97 (А98), встроенных в пульты машиниста. Скорость обмена информацией по этому интерфейсу может достигать нескольких МБит/с, зависит от типа съемного USB носителя. К этим разъемным соединителям подключается съемная FLASH память, при помощи которой можно заносить и считывать информацию из системы.
Цепи с выходов датчиков токов и напряжений заводятся на входные соединители блока БУ-193-02 А96, рассчитанные на обработку аналоговых входных сигналов. Подключены датчики экранированными проводами. Экраны заземлены на корпус электровоза. Подключение датчиков к внешним соединителям блока БУ-193-02 приведено в таблице А.1 приложения А.
Значение реальной скорости электровоза МСУД-Н получает от импульсных датчиков частоты вращения BR1, BR3 системы безопасности САУТ-ЦМ и датчиков BR2, BR4, расположенных на буксах колесных пар. Цепи от перечисленных датчиков в виде проводного монтажа заводится на соединитель блока А96 (БУ-193-02). Подключение датчиков к блоку БУ-193-02 приведено в таблице А.2 приложения А.
Рисунок 1.1 – Структурная схема аппаратных средств МСУД-Н электровоза Э5К
Контроль и управление оборудованием электровоза Э5К осуществляется при помощи проводного монтажа, подключаемого к соединителям ввода и вывода дискретных сигналов блока А96 (подключение к блоку БУ-193-02 в соответствии с таблицами А.3 – ввод и А.4 – вывод дискретных сигналов приведено в приложении А). Для обеспечения минимального тока через блок-контакты реле в схему включена панель резисторов R101. Через формирователи импульсов управления выпрямительно-инверторными преобразователями ВИП1, ВИП2 (U1, U2), выпрямительной установкой возбуждения ВУВ (U3) и тиристорами шунтирования обмоток возбуждения (выравнивания нагрузок), расположенными на панелях тиристоров А9, А10. Подключение блока БУ-193-02 системы МСУД-Н к ВИП1, ВИП2, ВУВ и ШТ приведено в таблице А.2 приложения А.
Блоки индикации БИ соединяются между собой и блоком БУ-193-02 мультиплексным последовательным каналом типа RS-485 (RS-485-1 и RS-485-2). Последовательные каналы заводятся на съемные блоки процессоров БМК-055 МПК1, МПК2 и ЦМК и на съемные блоки расширителей последовательных интерфейсов БПИ-074 МПК1 и МПК2.
Для контроля давления в пневматических цепях токоприемников к последовательному мультиплексному каналу CAN7 подключаются датчики давления SP27, SP28.
На электровозе может быть установлено тормозное оборудование УКТОЛ с краном машиниста 130. Блок управления системы УКТОЛ подключается к БУ-193-02 через последовательный канал CAN8.
Система безопасности КЛУБ-У подключается к МСУД-Н через последовательный канал CAN3.
Задатчики и органы управления основного и боковых контроллеров машиниста электровоза КМЭ (SM1, SM2) соединены со входами БУ-193-02 (А96) проводным монтажом.
Для снижения нагрузки на контактную сеть во время коммутации тиристоров ВИП и облегчения выхода из синхронного боксования на электровозе реализовано разнофазное (потележечное) управление ВИП1 и ВИП2. Для реализации этого режима в состав блока управления БУ-193-02 включены блоки импульсного вывода БИВ-065, связанные с основными процессорами МПК1 и МПК2 внутри блока БУ-193-02 через последовательные каналы CAN1 и CAN2.