Специальные измерения / литература / Бойник - Диагн устр жд автомат и

•вырабатывает сигнал открытия заслонок напольныхкамер;

•формирует данные о заходе поезда на участок контроля для передачи в линию связи;

•переходит в режим контроля подвижного состава.

На индикатор ПТ выводится информация о времени захода поезда в виде:

«12.35», где первая и вторая цифры соответствуют десяткам и единицам часов, третья и четвертая цифры соответствуют десяткам и единицам минут.

Блок ПК поддерживает следующие режимы открытия заслонок:

1)при срабатывании РЦН;

2)при проходе первой колесной пары поезда над ДПК Д1. Режим открытия заслонок устанавливается в команде

уставок с АРМ ЛПК.

При движении поезда в правильном направлении каждая колесная пара подвижного состава проходит поочередно над ДПК Д1, Д2 и Д3, сигналы от которых в той же последовательности поступают на входы формирователей ПК

(рис. 53).

Д1

Д2

Д3

t1- считывание тепловых сигналов букс основными камерами, измерение скорости движения;

t2- считывание тепловых сигналов букс вспомогательными камерами;

t3 - считывание тепловых сигналов боковин тележки основными и вспомогательными камерами.

Рисунок 53 - Временная диаграмма считывания тепловых сигналов четырехосного вагона

По сигналам от точечных датчиков ПК производит подсчет количества осей и вагонов в поезде. По окончании контроля

211

поезда результат подсчета количества осей, прошедших над каждым ДПК, и количества вагонов в поезде передается в линию связи в составе информации о поезде.

Если последовательность сигналов отличается от приведенной выше (движение поезда в «неправильном» направлении), то отметка вагонов и контроль нагрева от букс не производится, устанавливается признак «движение поезда в неправильном направлении» и осуществляется только счет осей, прошедших над каждым ДПК. После прохода поезда в этом случае в линию связи передается только информация о поезде с признаком «неправильного» направления движения.

Отметка вагона производится ПК по сигналам от датчиков Д1 и Д3. При этом сигналы от датчиков Д2 и Д3 используются для восстановления отметки вагона после сбоя и для формирования временных интервалов считывания тепловых сигналов основными и вспомогательными напольными камерами в соответствии с диаграммой (рис. 53).

Измерение скорости движения контролируемого поезда производится по сигналам датчиков Д2 и Д3 при проходе каждой оси вагона.

По сигналам от датчиков Д2 и Д3 блок ПК осуществляет считывание и преобразование в цифровой код сигналов ИКИ, принимаемых от напольных камер. При заходе первой колесной пары тележки в зону действия датчика Д2 процессор ПК начинает считывание и преобразование тепловых сигналов от основных напольных камер с периодом 1 мс, а также производит определение максимального значения теплового сигнала по каждой стороне подвижной единицы.

При заходе первой колесной пары тележки в зону действия датчика Д3 процессор ПК записывает в память максимальные значения тепловых сигналов от основных напольных камер и переходит в режим определения минимального значения тепловых сигналов от боковин тележки по каждой стороне до момента захода следующей колесной пары тележки в зону действия датчика Д2. По сигналу датчика Д3 от последней колесной пары тележки ПК прекращает считывание тепловых сигналов.

212

При заходе остальных колесных пар тележки в зону действия датчика Д2 процессор ПК записывает в память минимальные значения сигналов от боковин тележки и переходит в режим поиска максимального значения сигналов ИКИ от букс зашедшей в зону контроля очередной колесной пары по каждой стороне подвижной единицы. Осуществляется периодическое считывание тепловых сигналов от основных напольных камер на время проследования колесной парой участка между датчиками Д2 и Д3.

Алгоритм обработки тепловых сигналов от вспомогательных напольных камер (для системы ДИСК-Б) отличается от рассмотренного выше только тем, что их считывание осуществляется во время прохода колесной пары в зоне чувствительности датчика Д3 в соответствии с временной диаграммой рис. 53.

При заходе последней колесной пары вагона в зону действия датчика Д3 ПК производит обработку записанной в памяти информации о вагоне. При этом сравнивается уровень теплового сигнала от каждой буксы со значением уставки, принятым от АРМ ЛПК. Если уровень теплового сигнала хотя бы одной буксы в вагоне превысит уровень уставки, то ПК передает данные о наличии в вагоне аварийно нагретых букс в линию связи, а также запоминает эти данные в оперативной памяти ПК («буфере нагретых осей»).

Во время прохода вагонных тележек контролируемого поезда через «поле зрения» приемников ИКИ тепловые сигналы ТСЛ и ТСП многократно преобразуются в восьмиразрядный двоичный код модулем МОТС и запоминаются в оперативной памяти ПК. После прохода каждой тележки центральным процессором ПК, расположенным в модуле ММК, производится обработка результатов преобразования по специальному алгоритму и принимается решение о состоянии проконтролированных букс с учетом показаний ДТНВ.

Модуль МОПД ПК по сигналам ДПК осуществляет счет порядковых номеров осей и вагонов, а также определяет моменты начала и окончания прохода в «поле зрения» приемников ИКИ буксовых узлов колесных пар, тележек, вагонов и поезда. Эту информацию модуль МОПД передает центральному процессору в модуль ММК.

213

Если ПК принимается решение о необходимости выдачи сообщения о степени аварийности буксы, то он через модуль УПСЧ начинает передачу данных в линию связи на АРМ ЦПК о вагоне, в котором обнаружена аварийно нагретая букса.

После выхода поезда из зоны действия РЦН по сигналу от нее ПК передает в линию связи информацию о проконтролированном поезде.

Информация по линии связи поступает в КИ системы СПД, а затем в АРМ ЦПК для последующей обработки, хранения, отображения и регистрации. От АРМ ЦПК в ПК по линии связи периодически передаются пороговые значения тепловых уровней (уставки). Центральный процессор ПК производит сравнение тепловых сигналов от букс контролируемого поезда с последними принятыми от АРМ ЦПК значениями уставок. Передача информации о наличии аварийных букс в проконтролированном вагоне производится только в случае превышения уровнями считанных сигналов ИКИ значений этих уставок.

В интервалах между поездами обслуживающий персонал может проводить проверку и регулировку оборудования с использованием технологического пульта ПТ. Команды ПК на выполнение операций по управлению заслонками (УЗ) и контрольными лампами напольных камер (КЛЛ, КЛП) подаются с помощью клавиатуры пульта ПТ. ПК в свою очередь выводит на индикатор ПТ контрольную информацию, а также результаты измерений параметров приемоусилительных трактов каналов ИКИ и данные о состоянии ДПК.

10.3 Устройство и работа составных частей комплекса КТСМ-01

10.3.1 Блок сопряжения и управления БСУ-П

БСУ предназначен для согласования входных цепей и цепей управления ПК с выходными цепями и схемами управления аппаратуры ПОНАБ-3. Помимо согласования, БСУ осуществляет дополнительную гальваническую развязку сигнальных цепей и цепей питания электронной педали ЭП-1 и ПК, для которых используется напряжение 24 В силового щита аппаратуры ПОНАБ-3.

214

При замене аппаратуры ПОНАБ-3 на КТСМ питание ЭП-1 и предусилителей напольных камер осуществляется от источников 6, 12 и 30 В блока БСУ.

При занятии поездом РЦН схема контроля состояния ЭП-1 блока БСУ через выходной ключ гальванической развязки подает по цепи «КРЦ» напряжение + 24 В на вход гальванической развязки модуля МОПД контроллера. Модуль МОПД, приняв сигнал захода поезда, по цепям «УЗ/е» и «УЗ/к» включает транзисторный ключ управления реле заслонок, который через цепь «УЗ» подает напряжение на обмотку реле открытия заслонок Р6 силового щита. В открытом положении заслонки включают концевые выключатели, контакты которых подают по цепям «КЗЛ» и «КЗП» напряжение + 24 В на схему индикации открытия заслонок блока БСУ. Далее с выходов схемы индикации по цепям «КЗЛ» и «КЗП» сигналы открытия заслонок поступают в модуль МОПД.

Каждая колесная пара подвижного состава при проследовании по участку контроля последовательно проходит над ДПК Д1, Д2 и Д3. Сигналы с ДПК по цепям «Д1», «Д2», «Д3» поступают в БСУ и далее на входы формирователей модуля МОПД контроллера ПК.

Во время прохождения подвижного состава в зоне между датчиками Д2 и Д3 при открытых заслонках напольных камер тепловое излучение от буксовых узлов, тележек и других частей подвижных единиц воспринимается приемными капсулами напольных камер, преобразуется в электрический сигнал и усиливается. С выходов предварительных усилителей приемных капсул тепловые сигналы по цепям «Выход» соответствующего канала поступают на регуляторы уровня левого и правого каналов блока БСУ, которыми производится регулировка амплитуды сигналов. После регуляторов уровня нормированные по амплитуде тепловые сигналы по цепям «ТСЛ» и «ТСП» поступают на входы соответствующих каналов модуля МОТС.

После освобождения поездом зоны контроля напряжение с ЭП-1 по цепи «РЦ» поступает на вход схемы контроля состояния РЦН, при этом снимается напряжение с цепи «КРЦ».

В режиме контрольной программы и имитации прохода поезда модуль МОПД имитирует проход четырехосного вагона

215

с нагретыми буксами, устанавливая на короткое время сигналы на цепях «КЛЛ/е/к» и «КЛП/е/к», открывающие ключи управления контрольными лампами. Ключи управления по цепям «КЛЛ» и «КЛП» подают напряжение +24 В на контрольные лампы напольных камер.

При включении режима ориентации напольных камер модуль МОПД устанавливает в цепи «ОУ/ок» сигнал, открывающий ключ управления ориентирным устройством на время, пропорциональное уровню сигнала, принятого ПК от излучения лампы ориентирного устройства. Ключ коммутирует цепь «ОУ» с частотой поступления импульсного сигнала от модуля МОПД.

10.3.2 Пульт технологический ПТ-03

Работы по техническому обслуживанию КТСМ и оборудования ПОНАБ-3 выполняются с использованием ПТ (рис. 54). Пульт позволяет управлять режимами работы ПК, контролировать результаты работы ПК как при прохождении поезда по участку контроля, так и в каждом режиме проверки КТСМ и оборудования ПОНАБ-3

ПТ, работающий в составе КТСМ, поддерживает последовательный интерфейс связи типа RS-232, который обеспечивает ввод-вывод восьмиразрядных символов в соответствии с кодовой таблицей ASCII в старт-стопном асинхронном режиме, с двумя стоп-битами, без паритета, скорость обмена 9600 бит/с.

Рисунок 54 - Структурная схема пульта технологического ПТ-03

216

Конструктивно пульт выполнен в пластмассовом корпусе "BOS 901" фирмы "BOPLA" с габаритными размерами 220х100х30 мм. В корпусе установлена печатная плата с элементами и жидкокристаллический индикатор. Разъём питания и разъём последовательного интерфейса закреплены на задней стенке корпуса. На лицевую панель наклеена клавиатура. Электрические соединения всех частей внутри корпуса осуществляются с помощью разъемов.

После включения питания пульта микропроцессор начинает выполнять программу, записанную в память микроконтроллера AT89C52.

Микросхема CMOS 93C46 представляет собой энергонезависимое запоминающее устройство, в котором микроконтроллером сохраняются данные о настройках, произведенных пользователем.

При поступлении данных через линию связи адаптер ADM232 преобразует сигналы линии RS-232 в уровни TTL. Приём последовательных данных осуществляется универсальным синхронно-асинхронным приёмопередатчиком (УСАПП) микроконтроллера. Принятый байт сразу же выводится на индикатор. При нажатии символьных клавиш соответствующий код символа сразу же передаётся в линию связи в последовательном виде.

При кратковременных перебоях в питании и при “зависании” ПТ перезапуск программы осуществляется сторожевым таймером ADM805, который выдаёт на микроконтроллер сигнал начальной установки (сброса).

Встроенный стабилизатор питания преобразует входное напряжение 9 20 В в напряжение + 5 В, необходимое для работы ПТ.

10.3.3 Контроллер периферийный ПК-02

ПК является базовым устройством КТСМ и обеспечивает работу комплекса в следующих режимах:

•автодиагностики при отсутствии поезда на участке контроля;

•контроля состояния буксовых узлов подвижного состава;

217

•регулировочных, обеспечивающих непрерывное (циклическое) считывание и отображение на индикаторе ПТ состояния устройств комплекса при проведении регулировочных и проверочных работ в процессе технического обслуживания;

•проверочных, предназначенных для отображения диагностической информации и включаемых однократно вводом соответствующей команды с клавиатуры ПТ;

•имитации прохода поезда.

Работа ПК в режиме автодиагностики. После включения питания или при отсутствии информации для передачи от ПК в АРМ ЦПК между ПК и КИ устанавливается обмен контрольными блоками данных. При наличии информации для передачи как со стороны АРМ ЦПК, так и со стороны ПК, формируются информационные блоки, содержащие порядковый номер блока, приоритет информации, маршрут (адрес получателя), строку данных, служебные символы.

При нормальной работе ПК, средств СПД и АРМ ЦПК между ПК и АРМ ЦПК через СПД устанавливается так называемое «виртуальное соединение», т.е. выполняются все условия для нормального информационного обмена между ними.

ПК передает информацию в АРМ ЦПК только в том случае, если ранее им был принят и сохранен маршрут передачи информации, т.е. между ними было установлено виртуальное соединение. Поэтому каждый АРМ ЦПК для установления и поддержания виртуального соединения с ПК периодически передает информационный блок, содержащий команду запроса состояния ПК. Время удержания соединения задается в уставках, содержащихся в команде уставок, передаваемых ведущим АРМ ЦПК. По умолчанию (после сброса или включения) время удержания соединения устанавливается равным 5 мин.

После приема команды запроса состояния ПК записывает в память маршрут и передает в АРМ ЦПК данные общего состояния ПК. Если в течение установленного времени ПК не

218

примет от АРМ ЦПК запрос состояния, то сохраненный ранее маршрут стирается и передача информации приостанавливается до получения очередного запроса (виртуальное соединение сбрасывается).

Если в байте состояния установлен бит сброса параметров, АРМ ЦПК передает в ПК команду уставок, ПК отвечает блоком данных общего состояния.

Для разрыва виртуального соединения (отключение АРМ ЦПК от ПК) АРМ ЦПК посылает в ПК команду выключения маршрута и прекращает передачу команд запроса состояния. ПК прекращает передачу информации (но продолжает ее накопление в памяти) до тех пор, пока не получит от АРМ ЦПК очередную команду запроса состояния.

При отсутствии поезда на участке контроля ПК производит автоматическое тестирование и диагностику основных узлов комплекса с периодом 15 - 20 с. По результатам тестирования и диагностики формируются данные состояния комплекса, которые передаются в АРМ ЦПК при получении команды запроса состояния.

Контроль со стороны АРМ ЦПК установленной в ПК версии ПО производится передачей в ПК команды запроса номера версии ПО. В ответ на запрос ПК передает блок данных с указанием номера версии ПО и типа напольного оборудования.

Работа ПК в режиме контроля подвижного состава

Заход поезда на участок контроля. При заходе поезда на участок контроля блок БСУ формирует сигнал захода поезда, который по цепи «КРЦ» поступает на вход оптронной развязки модуля МОПД контроллера ПК. Под воздействием сигнала «КРЦ» модуль МОПД передает модулю ММК команду «Заход поезда» и переходит в режим отметки вагонов.

Открытие заслонок в напольных камерах при заходе поезда производится модулем МОПД по цепи «УЗ». МОПД поддерживает следующие режимы открытия заслонок:

•при срабатывании РЦН;

•при проходе первой колесной пары поезда над ДПК Д2.

219

Режим открытия заслонок устанавливается ведущим АРМ ЦПК в команде уставок.

После приема команды «Заход поезд» ПК блокирует ввод команд с клавиатуры ПТ, сбрасывает включенные ранее с пульта режимы, отключает режим автокомпенсации постоянной составляющей приемно-усилительных трактов и переходит в режим контроля температуры буксовых узлов подвижного состава.

При проходе первой колесной пары поезда над датчиком Д2 ПК формирует строку данных о заходе поезда на участок контроля для передачи в АРМ ЦПК и выводит на индикатор ПТ информацию о времени захода поезда в виде «12.35», где первая

ивторая цифры соответствуют десяткам и единицам часов, третья и четвертая цифры соответствуют десяткам и единицам минут.

Проследование поезда по участку контроля. При движении поезда в правильном направлении каждая колесная пара подвижного состава проходит поочередно над ДПК Д1, Д2

иД3. Сигналы по цепям «Д1», «Д2» и «Д3» в той же последовательности через блок БСУ поступают на входы формирователей модуля МОПД периферийного контроллера. Приняв последовательность сигналов, МОПД переходит в режим отметки осей и вагонов. Если последовательность сигналов отличается от приведенной выше (движение поезда в неправильном направлении), то отметка осей и вагонов модулем МОПД не производится. Отметка вагона производится модулем МОПД по сигналам от датчиков Д1 и Д3, сигнал от датчика Д2 используется для восстановления отметки вагона в случае сбоя.

По сигналам от датчиков Д1, Д2 и Д3 модуль МОПД производит подсчет количества осей в поезде. Результат подсчета количества осей, прошедших над каждым датчиком, по окончании контроля поезда передается в модуль ММК периферийного контроллера.

По сигналам от датчиков Д2 и Д3 модуль МОПД передает ММК команды управления каналами тепловых сигналов модуля МОТС. При заходе первой колесной пары тележки в зону действия датчика Д2 модуль МОПД передает ММК команду «Начало строба», по которой ММК начинает производить

220