9.2. Характеристика входных и выходных сигналов.

Для избежания возможных ошибок и оговорок условимся:

Входной сигнал– это сигнал поступающий на вход контроллера от объекта управления или управляемой системы.

Выходной сигнал– это сигнал поступающий с выхода контроллера на объект управления или в систему управления.

Таким образом, мы имеем дело с сигналами, поступающими на входы микроконтроллера и снимаемыми с его выходов.

Для чего необходимо и какова цель этой работы?

Конечной целью такой работы является выбор соответствующих типов модулей ввода-вывода и определения их количества для разработки структуры системы. На первом этапе определяют перечень входных и выходных сигналов. Для каждого объекта управления и контроля описывают:

• Состояние;

• Количество объектов;

• Число цепей на один объект;

• Общее количество цепей по объекту одного типа.

Характеризуя входные и выходные сигналы, необходимо обратить внимание на следующие их параметры:

• Аналоговый или дискретный?

• В каких пределах по напряжению или току может изменяться сигнал?

• Каким током запитаны входные или выходные цепи?

После выполнения всего перечня работ, освещенного в данном разделе, можно приступать к разработке структуры системы.

В табл. 9.1 и 9.2 показаны примеры таких перечней по объектам управления и контроля для проекта линейного пункта микропроцессорной диспетчерской централизации. Количество цепей на один объект берется, исходя из действующих схем сигнализации, централизации и блокировки.

Таблица 9.1

Перечень объектов управления

№ п/п	Тип объекта управления	Общее Кол-во Объек- тов, шт	Наименование объектов управления данного типа	Количество цепей на один объект, шт	Общее Кол-во цепей, шт
1	Отмена	1	“ОГ ”	2	2
2	Смена направления движения однопутной АБ	2	ЧСН, НСН	1	2
3	Стрелки, не передаваемые на местное управление	7	1,3/ 5, 6/ 8, 10, 12, 9, 14/ 16	2	14
4	Стрелки, передаваемые на местное управление	4	20, 22, 24, 26	2	8
5	Сезонное управление	1	СУ	1	1
6	Аварийная смена направления движения	2	ЧОВ, НОВ	1,5	3
		2	ЧПВ, НПВ	1,5	3
7	Передача группы объектов станции на местное управление	1	МУ	3	3
8	Включение гудка	1	ГВ	1	1
9	Разрешение отправления	2	РОН, РОЧ	1	2
10	Замыкание стрелок при невозможности открытия поездных сигналов	2	ЧРЗ, НРЗ	2	4
11	Входные светофоры	2	Н, Ч	1	2
12	Выходные и маршрутные светофоры	6	Ч1, Ч2, Ч3, Н1, Н2, Н3	2	12

Для характеристики состояний объектов контроля выделяются все возможные его состояния в процессе функционирования, которые сводятся в таблицы по каждому типу объекта отдельно. В табл. 9.3 приведен пример состояний стрелочного путевого участка. Его состояния обусловлены особенностями индикации на табло, откуда и снимается сигнал для контроллера:

• Участок свободен – лампа не горит;

• Участок занят – горит лампа красного цвета;

• Участок в маршруте – горит лампа белого цвета;

• Участок размыкается – лампа белого цвета мигает.

Количество таких ламп – две, следовательно, входов нужно также два.

Таблица 9.2

Перечень объектов контроля

№ п/п	Тип объекта контроля	Общее кол-во объектов, шт	Наименование объектов контроля данного типа	Количество цепей на один объект, шт	Общее кол-во цепей, шт
1	Стрелка без передачи на местное управление (без двойного управления)	7	1, 3/5, 9, 6/8, 10, 12, 14/16	2	14
2	Стрелки передаваемые на местное управление (с двойнимс управлением)	4	20, 22, 24, 26	2	8
3	Бесстрелочные участки пути в горловине станции	3	НП, ЧП, 16/20П	2	6
4	Стрелочные участки в горловинах станции	11	1-3СП, 5СП, 6-12СП, 8СП, 10-14СП, 16СП, 20СП, 22СП, 24СП, 26СП	2	22
5	Предмаршрутные участки пути	2	М7П, М6П	2	4
6	Приемо-отправочные пути	4	1П, IIП, 2АП, 3П	2	8
7	Участки удаления - приближения	4	Н1ПУ, Н2ПУ, Ч1ПУ, Ч2ПУ	2	8
8	Блок-участки перегона	14	14, 12, 10, 8, 6, 4/9, 2, 13, 11, 7, 5, 3, 1, переезд 111км	1	14
9	Переезды станционные	3	На 114км:”Повышенный путь”, “Сельхозтехника”; на главном ходу	3	9
10	Переезды перегонные	1	Переезд 117км	1	1
11	Входные светофоры с выдержкой времени на открытие	1	Н	5	5
12	Входные светофоры без выдержки времени на открытие	1	Ч	4	4
13	Выходные и маршрутные светофоры с выдержкой времени на открытие	3	Ч1, Ч2, Ч3	3	9
14	Выходные и маршрутные светофоры без выдержки времени на открытие	3	Н1, Н2, Н3	2	6

Необходимо также сопоставить состояние объекта с его изображением на пульте управления и электрическими сигналами, характеризующих эти состояния (табл. 9.3)

Таблица 9.3

Состояние объектов контроля

Состояние объекта	Отображение объекта на табло	Уровни сигналов	Логический уровень на входе контроллера	Цветовое отображение объекта на видеограмме станции
Свободен	Лампы не горят	----	“0”	Светло-серый
Свободен и замкнут в маршруте	Постоянно горит белая лампа	~ 24В	“1”	Белый
Занят	Постоянно горит красная лампа	~ 24В	“1”	Красный
Свободен и находится в состоянии искусственного размыкания	Белая лампа мигает	~ 24В/ 0	“1”/ “0”	Белый мигающий (изменяет состояние с белого на светло-серый)
Занят и находится в состоянии искусственного размыкания	Красная лампа постоянно горит и белая лампа мигает	~ 24В/ 0	“1”/ “0”	Красный мигающий (изменяет состояние с красного на светло-серый)