Принципы контроля систем электропитания на железных дорогах устройствами АПК-ДК

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Введение

Глава 2. Питающая установка микропроцессорной централизации ЭЦ-ЕМ для крупных станций

2.1 Состав и функции питающей установки

2.2 Применяемые устройства

Глава 3. Характеристика системы АПК-ДК

3.1 Назначение системы

3.2 Общая структура АПК-ДК

3.3 Функциональные возможности АПК-ДК

Глава 4. Контроль питающей установки средствами АПК-ДК

4.1 Технические средства АПК-ДК

4.2 Сопряжение устройств АПК-ДК и ЭЦ-ЕМ

4.3 Измерение напряжений с помощью плат АЦП

4.4 Отображение питающей установки на верхнем уровне АПК-ДК

Глава 5. Мониторинг и диагностика систем электропитания

5.1 Описание УПБ SitePro

5.2 Режимы работы

5.3 Контроль УБП средствами АПК-ДК

5.4 Описание ДГА «Президент-Нева»

5.5 Контроль ДГА средствами АПК-ДК

Глава 6. Оценка экономического эффекта при оборудовании участка контролем АПК-ДК

6.1 Общие положения

6.2 Расчет экономии за счет сокращения неплановых перерывов движения

6.3 Расчет экономии за счет сокращения времени простоя поездов при сокращении времени поиска отказов в устройствах СЦБ

6.4 Экономия эксплуатационных расходов за счет сокращения оперативного персонала дистанции сигнализации, централизации и блокировки

6.5 Суммарный эффект от внедрения на участке АПК-ДК за год

6.6 Расчет капитальных вложений на оборудование участка системой диспетчерского контроля АПК-ДК

6.7 Выводы

Глава 7. Мероприятия по охране труда, применительно к автоматизированному рабочему месту инженера дистанции сигнализации, централизации и блокировки

7.1 Введение

7.2 Характеристика опасных и вредных производственных факторов и их допустимые значения при эксплуатации АРМ-ШЧД

7.3 Требования к рабочему месту инженера дистанции

7.4 Меры пожарной безопасности

7.5 Выводы

Глава 8. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

8.1 Подготовка объекта к защите производственного персонала от воздействия ионизирующих излучений (ИИ)

8.2 Характеристика объекта и его возможного радиоактивного загрязнения при аварии на РОО

8.3 Выявление и оценка возможной радиационной обстановки на объекте

8.4 Разработка мероприятий по подготовке объекта к защите

Заключение

Список использованных источников

Введение

Основным способом повышения надежности электроснабжения релейных систем электрической централизации является резервирование питающих фидеров. Практика показывает, что использование двух независимых фидеров питания от энергосистем и третьего - от дизель-генераторного агрегата в качестве резервной электростанции позволяет значительно снизить вероятность полного отключения переменного напряжения. Это следует считать для релейных систем ЭЦ достаточной мерой бесперебойности электроснабжения, а качество электроэнергии энергосистем по ГОСТ 13109-97 вполне приемлемым. Более того, по Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации допустим перерыв электроснабжения ЭЦ при переключении с основного фидера на резервный длительностью до 1,3 с.

Функционирование устройств микропроцессорных централизаций (МПЦ) основано на применении синхронных интегральных схем, работающих на тактовой частоте 100 кГц и выше, что влечет за собой более высокие требования к качеству электроэнергии (таблица 1.1), чем это могут обеспечить питающие фидеры, непосредственно подключенные к энергосистеме.

Таблица 1.1 - Нормы качества электроэнергии

Основным средством обеспечения необходимого качества электроэнергии питания МПЦ по первым пяти показателям качества электроэнергии (таблица 1.1) является использование источников бесперебойного питания (УБП), изготовленных по технологии «On-Line». Для защиты от высокочастотных атмосферных и коммутационных импульсов напряжения (шестой показатель качества в таблице 1.1) используют изолирующие трансформаторы, а также входные и выходные фильтры. Таким образом, необходимая структура электропитающей установки МПЦ в общем случае имеет вид, представленный на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Структурная схема примерной питающей установки МПЦ

Кроме того, современные устройства электропитания позволяют контролировать их состояние в режиме реального времени системами верхнего уровня. Информация, передаваемая в системы мониторинга, представляет собой дискретные и аналоговые сигналы от важнейших ступеней преобразования электрической энергии.

Одной из ведущих систем удаленного мониторинга является на данный момент аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК), разработанный кафедрой «Автоматика и телемеханика на железных дорогах» Петербургского государственного университета путей сообщения.

В дипломном проекте подробно будут рассмотрены принципы взаимодействия системы АПК-ДК с питающей установкой ЭЦ-ЕМ для крупных станций, а также с такими устройствами электропитания, как УБП и ДГА.

2. Питающая установка микропроцессорной централизации ЭЦ-ЕМ для крупных станций

Рассматриваемая питающая установка предназначена для применения на станциях с количеством стрелок от 70 до 200. Помимо питания устройств
ЭЦ-ЕМ она позволяет обеспечить резервное питание устройств АБТЦ.

2.1 Состав и функции питающей установки

Состав питающей установки

В состав совмещенной питающей установки (СПУ) входят:

вводные устройства фидера1, фидера2, ДГА (ВУФ1 - ВУФ3);

щит АВР (ЩАВР);

щит распределительный (РЩ);

трансформаторный щит №1 (ТЩ1);

трансформаторный щит №2 (ТЩ2);

система бесперебойного питания (СБП), включающая 3 устройства бесперебойного питания (УБП) фирмы GE DE категории Site Pro
в комплекте с необслуживаемыми аккумуляторными батареями, размещаемыми в батарейных кабинетах. Емкость аккумуляторных батарей определяется расчетом по конкретному проекту с учетом резервирования питания нагрузки не менее 2 часов;

изолирующий трансформатор нагрузок СЦБ ИТ МПЦ;

изолирующий трансформатор нагрузок связи;

трансформатор питания ТРЦ.

ДГА в состав данной установки электропитания не входит.

Функции СПУ

СПУ для крупных станций обеспечивает:

Автоматическое переключение нагрузки с одного фидера на другой при выключении или выходе напряжения за установленные пределы, неправильном чередовании фаз или обрыве фазы в работающем фидере, а также переключение нагрузки на питание от ДГА при отсутствии обоих фидеров, а при невозможности его включения питание от батареи УБП.

Автоматический запуск ДГА при пропадании питания на обоих фидерах с нулевым временем переключения для бесперебойной нагрузки за счет специального построения внутренней структуры УБП, и функционирования в режиме «on-line».

Автоматическое отключение нагрузки от ДГА и его остановка при восстановлении любого из фидеров.

Работу в режимах равноценных фидеров и с преобладанием первого или второго фидера.

Возможность отключения фидеров для ремонта.

Подзарядку батарей УБП от ДГА во время его работы.

Бесперебойное питание от батареи всех нагрузок, подключенных к СБП, в течение не менее 2 часов с момента пропадания напряжения на обоих фидерах и выработки топлива в ДГА или при невозможности его запуска.

Питание устройств ЭЦ-ЕМ от бесперебойной (после СБП) шины.

Гальваническую развязку цепей питания всех устройств СЦБ от внешних источников переменного тока, в том числе и устройств ЭЦ-ЕМ от устройств АБТЦ.

Защиту аппаратуры ЭЦ-ЕМ от перенапряжений и грозовых разрядов со стороны питания.

Резерв всех цепей питания ±24В, используя в каждой цепи (n+1) выпрямителей от расчетной мощности.

Аварийное ручное отключение питания в случае пожара или при необходимости.

Оптическую сигнализацию работающего фидера, наличия напряжения на фидерах.

Контроль срабатывания устройств защиты от перенапряжений и всех автоматических выключателей питающей установки, как общий - в схеме контроля перегорания предохранителей, так и по группам назначения, для системы диагностики и мониторинга.

Контроль исправной работы всех источников питания постоянного тока 24В.

Контроль состояния всех силовых коммутационных элементов.

Контроль исправности контакторов.

Измерение тока перевода стрелки дискретное в РМ ДСП, аналоговое в систему диагностики.

Измерение напряжения и токов всех фидеров как локально, так и с передачей информации в систему мониторинга.

Контролирование и протоколирование процесса работы УБП, а также характеристик фидера на входе УБП и его выходе, передачу информации от УБП в систему верхнего уровня.

Передачу информации о состоянии питающей установки в системы верхнего уровня.

Учет расхода электроэнергии, в том числе и удаленный.

2.2 Применяемые устройства

Вводные устройства

В качестве вводных применены устройства производства ОАО «Радиоавионика» ВУФ1, ВУФ2, ВУФЗ, выполненные каждое в своем корпусе и предназначенное для коммутации одной силовой цепи (фидера/ДГА). Данные устройства имеют в своем составе:

рубильник с видимым отключением;

устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) первой и второй ступеней;

расцепитель для дистанционного аварийного отключения ввода с контролем целостности кабеля от щитка вспомогательного управления ЩВУ (в помещении ДСП) до ВУФ;

измерительные трансформаторы;

счётчик для учёта электроэнергии;

выходы контроля коммутационных элементов ВУФ.

Контроль срабатывания автомата QF1 (отключение ввода) и срабатывания УЗИП всех ВУФ выведен на лицевую панель РЩ - светодиод «КП ВУФ», и в схему контроля перегорания предохранителей в релейной.

В АРМ ШН выведены:

контроль положения рубильника с видимым отключением;

контроль напряжений, токов и коэффициента гармоник фаз фидеров, учёт электрической энергии от счётчика по протоколу MODBAS (RS-485);

Щит ЩАВР

Схема автоматического выбора резерва размещается в щите АВР (ЩАВР)

Для коммутации 3 фидеров применяется последовательная схема выбора фидеров. Сначала происходит выбор между первым и вторым входящими фидерами, а затем выбор между результатом коммутации в первой ступени и третьим фидером (ДГА). Для определения работоспособности каждого фидера используются реле напряжения типа РКН-3-15-03-АС220В производства ЗАО «Меандр». С их помощью контролируются верхний и нижний пороги допустимого напряжения, определяется правильная очерёдность фаз и обрыв любой из них, а также задаётся время (устанавливаемое) на включение (и выключение) фидера в работу. Реле поставляются с установленными переключателями верхнего и нижнего порогов 187В и 242В с учётом коэффициента возврата 5%. Время срабатывания на них выставлено равным 1 секунде.

Схемой АВР предусмотрено переключение на работоспособный фидер при неисправности контактора фидера, находящегося в преобладании, а также запуск ДГА при неисправности контактора выхода второй ступени или обоих контакторов Фидера1 и Фидера2.

Рубильники с видимым отключением, предназначенные для выполнения ремонтных работ в щите, позволяют отключать силовые и управляющие элементы со стороны нагрузки, со стороны питания разрыв осуществляется вводными автоматическими выключателями. После схемы АВР образуется шина гарантированного питания Ш1. Далее из ЩАВР шина Ш1 транслируется в распределительный щит РЩ. Также в ЩАВР по схеме треугольник-звезда подключен внешний изолирующий трансформатор нагрузок СЦБ - ИТ МПЦ.

Измерение тока в каждой фазе производится одним амперметром с помощью переключателя.

Для ведения мониторинга состояния элементов (помимо передачи стандартной информации о состоянии фидеров) ЩАВР предусмотрена передача дискретной информации со следующих групп элементов:

защита входа ЩАВР;

питание логики АВР;

устройств защиты от импульсных перенапряжений 1+2 ступеней;

положение рубильников;

состояние контакторов;

состояние фидеров;

авария контактора.

Распределительный щит (РЩ)

Распределительный щит имеет в своем составе три системы шин:

Ш1 шина гарантированного питания А, В, С, N;

Ш2 шина изолированного питания после ИТ МПЦ (A1, B1, C1, N1);

ШЗ шина бесперебойного питания после СБП (А2, В2, С2, N1).

Шина Ш1 предназначена для питания гарантированных нагрузок, таких как обогрев электроприводов через изолирующие трансформаторы TV1 и TV2, установленные во внутреннем пространстве щита, питания устройств связи через внешний изолирующий трансформатор, освещения, системы кондиционирования, питания устройств ДГА. Все цепи, подключаемые к шине Ш1, кроме цепей с изолирующими трансформаторами, защищены устройствами защитного отключения (УЗО) FA1чFA8 настроенными на ток 30мА.

Шина Ш2 образуется на выходе внешнего изолирующего трансформатора нагрузок СЦБ - ИТ МПЦ и предназначена для подключения входных цепей УБП. Система из трёх параллельно включенных УБП подразумевает запас по мощности равный номиналу одного УБП. При выходе из строя одного УБП система работает от двух работоспособных УБП без резерва. При условии накопления отказов и выходе из строя второго УБП систему СБП необходимо перевести в режим ручного байпаса минимум на двух УБП.

Шина Ш3 бесперебойного питания образуется после СБП и транслируется в трансформаторные щиты ТЩ1, ТЩ2.

Срабатывание любого автоматического выключателя в РЩ контролируются станционной схемой контроля перегорания предохранителей с индикацией на передней панели РЩ - светодиод «КП РЩ».

В РЩ находится часть схемы отключения УБП. Также в РЩ имеется обобщенный контроль аварии УБП - реле К1 и светодиод «Авария УБП» на лицевой панели РЩ. Контроль срабатывания автоматов вводных устройств фидеров - светодиод КП ВУФ, также включенный в станционную схему контроля перегорания предохранителей.

Дополнительно в РЩ установлен автоматический выключатель питания третьего ввода СПУ АБТЦ, подключенный к шине Ш1 гарантированного питания. Это позволяет увеличить надежность питания аппаратуры АБТЦ и упростить управление одним ДГА.

Для передачи в систему мониторинга предусмотрен съем дискретной информации со следующих групп элементов РЩ:

защита входа РЩ;

защита входа УБП;

защита выхода УБП;

питание устройств ДГА;

питание устройств связи;

обогрев стрелочных электроприводов;

срабатывание УЗО;

цепи гарантированных нагрузок;

авария УБП.

Трансформаторный щит ТЩ1

Трансформаторный щит №1 (ТЩ1) предназначен для распределения, гальванической развязки полюсов питания устройств СЦБ переменного тока, а так же формирования резервированных полюсов питания постоянного тока напряжением 24В.

Для образования станционного полюса П1, M1 применены 3 источника питания ±24В RPL 2440 DL номинальной мощностью 0,95 кВт каждый, UZ1-UZ3 соответственно. Данные источники питания предусматривают режим параллельной работы с равномерным распределением нагрузки, необходимый для обеспечения бесперебойной работы устройств железнодорожной автоматики в случае отказа одного из выпрямителей. Применяется двукратное резервирование по мощности. Каждый выпрямитель обеспечивает на выходе постоянное напряжение от 23 до 27,4 В с плавной начальной установкой и ток до 40 А. На лицевой панели каждого выпрямителя имеется индикация его работоспособности. Дополнительно контроль исправной работы выпрямителей заведен в схему аварии питающей установки. Выход источников используется так же и для питания схемы контроля перегорания предохранителей - полюса КПП, КПМ и питания собственных схем питающей установки - полюса ЩП1, ШМ1. Величина тока потребления от UZ1-UZ4 измеряется на шунте RS1 и передается в систему мониторинга.

В ТЩ1 установлены автоматические выключатели для питания УСО1, УСО2, УСОЗ, УСО4 и трех каналов ЦПУ с цепями поканального отключения (ОЦПУ1, ОЦПУ2, ОЦПУЗ), управляемыми с ЩВУ. Данные цепи получают питание от источников UZ4-UZ7, находящихся в щите ТЩ2.

Контактор запуска шкафов УСО - ЗПР, управляемый так же с ЩВУ, осуществляет включение МБКО после перезапуска УВК.

Для образования полюсов питания схем ЩВУ ТП1, ТМ1 24В применены 2 источника питания 24В Powernet ADC 5483 номинальной мощностью 0,3 кВА каждый, UZ8, UZ9 соответственно. Источники включены по выходу параллельно, для обеспечения резервирования. Каждый источник обеспечивает на выходе напряжение до 27,4 В с плавной начальной установкой и ток до 10А.

Для образования полюсов питания внепостовых схем ПП1, ПМ1 24В применены 2 источника питания 24В Powernet ADC 5483 номинальной мощностью 0,3 кВА каждый, UZ8, UZ9 соответственно. Источники включены по выходу параллельно, для обеспечения резервирования. Каждый источник обеспечивает на выходе напряжение до 27,4 В с плавной начальной установкой и ток до 10А.

В качестве изолирующих питающих трансформаторов РМ ДСП1 - РМ ДСП6 и КСУ используются однофазные трансформаторы 980 ВА типа RUE пр-ва «Michael Riedel». Контроль изоляции этих цепей осуществляется сигнализатором заземления типа СЗИЦ-Д производства НЛП «Стальэнерго», установленном на стативе разводки питания.

В качестве изолирующего трансформатора питания светофоров используются 3-х фазные трансформаторы мощностью 6 кВА типа DRUE производства «Michael Riedel», имеющие первичную обмотку, включенную треугольником, а вторичные изолированные для каждой фазы. На выходе трансформатора образуются полюса питания ПХ1, ОХ1 220В (служат для образования полюсов кодирования, контроля стрелок и др.), ПХРШ1, ОХРИП 220В питание шкафов входных светофоров, ПХШ,ОХП1 питание переездов.

Режимы работы светофоров «День», «Ночь», «ДСН» переключаются при помощи контакторов Д, Д1, Н, ДСН, ДСН1 типа TAL 26-22. Контакторы управляются интерфейсными реле. Управление режимами посредством АДН или вручную с РМ ДСП. Предусмотрено питание как ламповых (ПХМУ1) так и светодиодных (ПХМУ1 с/д) маршрутных указателей.

В качестве изолирующего трансформатора питания стрелочных электроприводов используются трехфазный трансформатор мощностью 4,4 кВА типа DRUE производства «Michael Riedel», имеющий первичную обмотку включенную треугольником, вторичную звездой с понижением напряжения. Полюса питания 1С1Ф, 1С2Ф, 1СЗФ. Также имеется отвод с повышенным напряжением для питания удаленных стрелок - полюса С1Ф-1У, С2Ф-1У, СЗФ-1У. Измерение тока потребления стрелочными электроприводами осуществляется посредством токового трансформатора ТА1 двумя способами:

дискретным, при помощи токового реле КА. Отображение на мониторе РМ ДСП;

аналоговым, при помощи системы мониторинга. Отображение величины тока в АРМ ШН.

Предусмотрено отключение рабочих цепей стрелок при помощи контактора ВП, управляемого УВК, посредством интерфейсного реле. Отключение происходит при длительной работе стрелки (свыше 15 секунд) с момента начала перевода.

Срабатывание любого автоматического выключателя в ТЩ1 контролируются станционной схемой контроля перегорания предохранителей с индикацией на передней панели ТЩ1 - светодиод «КП ТЩ1».

Обобщенный контроль аварии всех источников питания, выведен на лицевую панель - светодиод «КИП». Индивидуальный визуальный контроль исправности источника питания выполнен в виде светодиода на корпусе источника, свечение зеленым - нормальная работа, не светится - неисправность.

Для передачи в систему мониторинга состояния элементов ТЩ1 предусмотрен съем дискретной информации со следующих групп элементов:

источники питания UZ1-UZ4, станционное 24В;

источники питания UZ5-UZ7, питание ЦПУ;

источники питания UZ8, UZ9, питание схем ЩВУ;

источники питания UZ10, UZ11, питание внепостовых схем;

автоматические выключатели, выход UZ1-UZ4;

автоматические выключатели, питание ЦПУ;

автоматические выключатели, питание УСО1;

автоматические выключатели, питание УСО2;

автоматические выключатели, питание УСОЗ;

автоматические выключатели, питание УСО4;

автоматические выключатели, полюса ТП1, ТМ1;

автоматические выключатели, полюса ПП1, ПМ1;

автоматические выключатели устройств защиты от перенапряжений;

автоматические выключатели питания РМ ДСП, КСУ;

автоматические выключатели питания стрелочных электроприводов;

автоматический выключатель, полюса ПХП1, ОХП1;

автоматический выключатель, полюса ПХРШ1, ОХРШ1;

автоматический выключатель, полюса ПХ1, ОХ1.

Также предусмотрен съем аналоговой информации:

измерение тока UZ1-UZ4;

измерение величины напряжения UZ1-UZ4;

измерение тока перевода стрелки.

Трансформаторный щит ТЩ2

Устройство щита ТЩ2 аналогично щиту ТЩ1. Исключение составляет отсутствие изолирующих трансформаторов для питания РМ ДСП и КСУ, а также наличие источников питания UZ4-UZ7, работающих в параллельной системе, предназначенных для питания аппаратуры УВК. Выход этих источников использован для формирования полюсов питания устройств сопряжения с релейно-контактным интерфейсом (УСО) для УСО1-УСО8 и ЦПУ. Цепи подключения УСО1-4 и ЦПУ находятся в ТЩ1. Контактор запуска шкафов УСО - ЗПР, управляемый также с ЩВУ, осуществляет включение МБКО после перезапуска УВК.

Аналогичные полюса питания имеют индекс «2». Разноименные полюса ТЩ1 и ТЩ2 одних назначений объединять запрещается.

В ТЩ2 добавлены автоматические выключатели и колодки для подключения внешнего изолирующего трансформатора питания аппаратуры тональных рельсовых цепей, устанавливаемого отдельно в кожухе. Полюса питания аппаратуры ТРЦ разделены на три группы: ПХРЦ1-ОХРЦ1, ПХРЦ2-ОХРЦ2, ПХРЦ2-ОХРЦ3. В качестве изолирующего трансформатора питания аппаратуры ТРЦ используются трехфазные трансформаторы, мощностью от 6 до 16 кВА типа DRUE производства «Michael Riedel», имеющие первичную обмотку, включенную треугольником, а вторичные изолированные для каждой фазы.

Контроль срабатывания вышеуказанных автоматических выключателей выведен как в станционную схему контроля перегорания предохранителей, так и группой контроль системы мониторинга.

Статив разводки питания

На стативе разводки питания размещены:

станционная схема контроля перегорания предохранителей.

зарождаются полюса питания стативов 24В, образуется питание УРП, ПИК;

образуются мигающие полюса питания светофоров, первый комплект: ПХСМ1, ПХСМК1, ПХСМВ1, ПХСПС1, второй комплект ПХСМ2, ПХСМ2, ПХСМВ2, ПХСПС2;

два комплекта мигающего полюса 24В, для питания внепостовых схем ППЛМ1-ПМЛМ1, ППЛМ2-ПМЛМ2;

схемы образования полюсов ПМП1, ПМП2;

два комплекта схемы контроля лучевого питания рельсовых цепей;

реле ДСН;

схема контроля состояния реле для передачи в УВК РА: КФ, КФМ, КМГ, КИ и др;

сигнализаторы заземления 1СЗ-21СЗ типа СЗИЦ-Д индивидуальные по каждому полюсу всех изолированных полюсов питания;

преобразователи интерфейсов для передачи информации в АРМ ШН от сигнализаторов заземления;

схема увязки с ДГА.

3. Характеристика системы АПК-ДК

3.1 Назначение системы

Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК) предназначен для централизованного контроля, диагностики и регистрации технического состояния устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, а также предоставления информации о поездном положении в пределах диспетчерского круга. АПК-ДК осуществляет сбор, обработку, хранение и отображение информации о состоянии объектов контроля в реальном масштабе времени.

Система позволяет повысить производительность и эффективность труда диспетчера и оперативного персонала дистанции сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ), Службы сигнализации, централизации и блокировки, а также аппарата управления движением на уровне диспетчерских кругов и региональных центров управления.

Система обеспечивает возможность перехода на новые автоматизированные технологии обслуживания устройств за счет:

непрерывного контроля технического состояния устройств автоматики и телемеханики в реальном масштабе времени

автоматизированного выявления отказов и предотказных состояний устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ);

учета и контроля устранения отказов устройств;

контроля процесса технического обслуживания устройств на станциях и перегонах;

диагностики и прогнозирования состояния устройств;

контроля поездной ситуации в реальном масштабе времени.

В состав комплекса входят специальные аппаратные и программные средства диагностирования технического состояния контролируемых устройств.

Информация о техническом состоянии контролируемых устройств выдается на автоматизированные рабочие места (АРМ) оперативного персонала в различной степени детализации.

Аппаратура системы относится к восстанавливаемым изделиям, эксплуатируемым до предельного состояния. Среднее время восстановления работоспособности устройств системы на месте эксплуатации не более 20 минут. Время подготовки устройств системы к работе после восстановления не более 5 минут.

Аппаратура системы и ее программное обеспечение (ПО) защищены от несанкционированного доступа. Данные в устройствах системы защищены от разрушений и искажений при отказах и сбоях электропитания. При длительном отключении электропитания данные в устройствах системы сохраняются.

АПК-ДК информационно совместима с системами верхнего уровня и системами ДЦ, МПЦ, по объему, виду и способу представления информации. Совместимость систем обеспечивается согласованием протоколов обмена информацией, интерфейса межмашинного обмена и утверждается техническими решениями на увязку систем или в составе рабочего проекта.

Система имеет согласованные протоколы и интерфейсы обмена данными со следующими системами и контроллерами:

ДЦ: «Сетунь», «Тракт», «Диалог», «Диалог-МС», «ДЦ-МПК»

РПЦ: «Диалог-Ц», «ЭЦ-МПК»;

МПЦ: ЭЦ-ЕМ, Ebilock-950, МПЦ-И;

ШУДГА «Президент-Нева»;

УБП Site Pro;

СЗИЦ-Д, ИСИ;

СПД-ЛП.

3.2 Общая структура АПК-ДК

Комплекс образует вычислительную сеть для обеспечения оперативной информацией персонала линейных предприятий (дистанций сигнализации, централизации и блокировки), оперативного персонала отделений и управления дороги, диспетчерских центров управления.

АПК-ДК представляет собой систему с иерархической структурой построения. Иерархическая структура системы представлена на плакате 2.

Система ТДМ охватывает все уровни хозяйства автоматики и телемеханики, структура построена по иерархическому принципу с выделением следующих уровней:

Уровень 1 (нижний) - ж.д. станция (электромеханик СЦБ, старший электромеханик СЦБ). На уровне железнодорожных станций размещаются линейные пункты диагностирования, выполняющие функции:

автоматического контроля состояния устройств;

сбор информации от станционных и перегонных устройств;

краткосрочное хранение данных;

отображение диагностической информации на АРМ ШН о состоянии контролируемых объектов;

протоколирование режимов работы контролируемых объектов;

хранение нормативной и справочной информации;

использование мобильных средств вычислительной техники для реализации функций АРМ ШН, если на станции с ЛПД не предусмотрен постоянный эксплуатационный штат.

Уровень 2 - дистанции СЦБ, линейно-производственный участок СЦБ (инженер по технической диагностике и мониторингу устройств ЖАТ, диспетчер дистанции, начальник линейно-производственного участка, заместитель начальника дистанции, начальник дистанции). На уровне дистанции СЦБ размещается центральный пункт диагностирования и мониторинга (ЦПДМ), обеспечивающий:

сбор, длительное хранение и централизованную обработку информации, поступающей с линейных пунктов диагностирования;

непрерывный, автоматический мониторинг функционирования устройств ЖАТ в режиме реального времени;

отображение информации на АРМ - ШЧДМ (выявление отказов, сбоев в работе устройств ЖАТ, протоколирование режимов их работы);

организацию процесса поиска неисправностей, в случае их возникновения;

хранение нормативной и ведение справочной информации;

вывод комплексной информации по отказу для передачи ШЧД и принятия решения о регистрации в БД АСУ-Ш (учет и анализ отказов).

Оперативный персонал, управляющий диагностическим комплексом, на основе полученных данных и прогноза изменения технического состояния устройств вырабатывает предложения по планированию процесса технического обслуживания и ремонта устройств ЖАТ «по состоянию».

Уровень 3 - служба автоматики и телемеханики дороги (инженер-технолог по мониторингу ЦДМ, диспетчер службы, руководители ЦДМ). На базе дорожного (регионального) центра управления перевозками или головной дистанции СЦБ размещается центр диагностирования и мониторинга устройств ЖАТ, обеспечивающий:

непрерывный автоматический мониторинг функционирования устройств ЖАТ в режиме реального времени;

комплексный анализ функционирования технических средств ЖАТ на дороге на основе диагностических данных;

формирование баз данных для принятия управленческих решений;

ведение нормативной и справочной информации.

Инженерно-технический персонал центра диагностирования и мониторинга обеспечивает правильность функционирования системы посредством управления ресурсами системы (администрирование системы ТДМ).

Уровень 4 - ПКТБ ЦШ, ЦШ (инженер-технолог по мониторингу ПКТБ ЦШ, руководители департамента). На основании собранной информации, система АПК-ДК должна предоставлять данные, необходимые для организации работы по обеспечению:

безопасной и надежной работы систем и устройств ЖАТ;

реализации единой технической политики при формировании программы обновления и развития средств ЖАТ и ее выполнения;

внедрения на сети железных дорог устройств СЦБ нового поколения;

контроля за выполнением требований нормативных документов по внедрению, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту средств ЖАТ;

совершенствованию системы технического обслуживания, ремонта, повышения надежности работы устройств и систем ЖАТ;

учета и анализа статистических данных об отказах работы устройств, необходимых для оценки надежности и долговечности эксплуатируемых, создаваемых и изготавливаемых устройств и систем ЖАТ;

определение приоритетных направлений развития технических средств ЖАТ.

Объем, содержание, способ передачи, места хранения информации и другие требования к системе определяются техническим заданием на проектирование конкретного участка, и техническими условиями, выдаваемыми дорогой.

Результаты функционирования АПК-ДК представляются пользователям, имеющим соответствующие автоматизированные рабочие места.

Схема электрическая структурная системы АПК-ДК изображена на плакате 2.

3.3 Функциональные возможности АПК-ДК

АПК-ДК обеспечивает следующие функциональные возможности:

сбор дискретной и аналоговой информации о состоянии объектов контроля, ее первичная обработка аппаратурой нижнего уровня и передача на верхние уровни;

прием, хранение, архивирование, обработка и отображение на АРМах поступившей информации от устройств нижнего уровня;

обмен информацией на всех уровнях с микропроцессорными системами ЖАТ (МПЦ, РПЦ, ДЦ, ДК);

выявление нештатных технологических ситуаций;

автоматизация технологии обслуживания устройств СЦБ;

самодиагностика работы технических средств АПК-ДК. Ведение протоколов состояния устройств АПК-ДК, каналов связи;

увеличения числа контролируемых объектов, организация новых АРМов путем подключения дополнительных технических средств;

подключение к внешним информационно - управляющим системам и поддержка протоколов обмена, например к автоматизированной системе организации управления перевозками (АСОУП);

получение твердых копий протоколов и отчетов.

4. Контроль питающей установки средствами АПК-ДК

Контроль питающей установки средствами АПК-ДК предполагает съем информации несколькими методами:

съем аналоговых сигналов со специализированных колодок в питающей установке;

съем дискретных сигналов со специализированных колодок в питающей установке

прием информации по стыку с устройствами ЭЦ-ЕМ.

Структурная схема взаимодействий питающей установки с комплексом АПК-ДК изображена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Структурная схема связей питающей установки с АПК-ДК

4.1 Технические средства АПК-ДК

Концентратор линейного пункта

В качестве концентратора линейного пункта ЛП-АПК-ДК-07 может применяться PC-совместимый ПК на базе промышленного компьютера IPC-610-260Е. Внешний вид представлен на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 - Внешний вид концентратора IPC-610-210Е

IPC-610-260Е построен на индустриальном шасси высотой 4U для монтажа в 19-дюймовую стойку. Шасси оснащено пассивной объединительной платой с 14 слотами расширения ISA и PCI.

Технические характеристики IPC-610:

количество слотов расширения ISA 6;

количество слотов расширения PCI 7;

напряжение питания прибора, В 220;

частота питающего напряжения, Гц 50;

потребляемая мощность, не более, Вт 300;

диапазон рабочих температур, °С 0…+50;

габаритные размеры, не более, мм 482 Ч 502 Ч 177;

масса, не более, кг 20.

Концентратор IPC-610-260Е предназначен для решения следующих задач:

прием информации от контроллеров нижнего уровня;

архивация и хранение информации в течение заданного времени;

передача информации в устройства верхнего уровня АПК-ДК.

Для организации контроля питающей установки концентратор должен быть укомплектован следующими платами:

процессорная плата PCA-6751

плата интерфейса PCL-846

PCA-6751 - процессорная плата Pentium MMX является основным вычислительным устройством, обеспечивающим взаимодействие всех других компонент концентратора. Имеет следующие характеристики:

процессор: Intel Pentium MMX с частотой 266 МГц;

память: два SDRAM объемом до 256 Мб;

поддержка 2х EIDE жестких дисков;

поддержка 2 х 1,44 Мбайт 3,5” гибких диска;

поддержка твердотельных дисков;

на плате установлен контроллер VGA с 2 Мбайт SDRAM;

параллельный порт поддерживает режимы SPP/EPP/ECP;

последовательные порты: один RS232, один RS232/422/485;

программно настраиваемый сторожевой таймер с периодом срабатывания от 1 до 63 секунд;

Контроллер Ethernet, скорость передачи 10/100 Мбит/с.

PCL-846 - четырехпортовый, гальванически изолированный, контроллер интерфейса RS-422/485. Предназначен для организации связи концентратора с контроллерами нижнего уровня. Основные характеристики контроллера:

возможна установка одного уровня прерывания для всех портов;

число бит данных: 5, 6, 7 или 8;

число стоповых бит: 1, 1,5 или 2;

контроль по четности: четный, нечетный или отсутствует;

скорость передачи по каждому порту до 921,6 кбит/с.

Контроллер измерения аналоговых сигналов ПИК-10

Промышленный индустриальный контроллер (ПИК-10) имеет 10 аналоговых входов и предназначен:

для измерения средних значений напряжений сигналов переменного тока поступающего на аналоговые дифференциальные входы;

для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, подключенных к аналоговым входам относительно земли (кабель, монтаж) контролируемых объектов;

для передачи измеренных значений напряжений и сопротивления изоляции в виде последовательного цифрового кода в концентратор по его запросу.

На рисунке 4.3 приведено изображение внешнего вида ПИК-10. В состав прибора входят:

плата микроконтроллера;

плата источника питания и реле;

корпус с двумя блочными разъёмами РП14-30;

колодка для установки на релейный статив.

Рисунок 4.3 - Внешний вид ПИК-10

К десяти аналоговым дифференциальным входам могут прикладываться переменные напряжения амплитудой 0ВU50В частотой 25 Гц, 50 Гц, или 75 Гц. Эти напряжения подаются на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) через контакты релейного коммутатора. Каждое реле коммутатора предназначено для одного канала. Нормальное состояние контактов всех реле - разомкнутое.

Реле включаются последовательно по командам микроконтроллера только после того, как на микроконтроллер от концентратора поступила команда на проведение измерений напряжения и сопротивления изоляции.

В каждый момент времени во включённом состоянии может находиться только одно реле, обеспечивая подключение к точке измерения. С выхода релейного коммутатора напряжение поступает на дифференциальный вход АЦП.

Таким образом, к дифференциальному входу аналого-цифрового преобразователя прикладывается напряжение каждого канала для преобразования в восьмибитный код.

Для измерения сопротивления изоляции используется входящий в состав ПИК-10 источник постоянного напряжения, создающий токи утечки в измеряемой цепи, которые фиксируются АЦП.

Способ измерения сопротивления изоляции основан на измерениях токов утечки, протекающих между защитным заземлением релейного статива и одной из внешних аналоговых цепей, к которой в данный момент через релейный коммутатор подключен ПИК-10.

Измеренные токи утечки подаются на АЦП микроконтроллера, где преобразуются в цифровой код.

Опрос ПИК-10 осуществляется по инициативе концентратора по последовательному каналу передачи данных RS-485.

Выходы микроконтроллера прибора ПИК-10 и канал передачи данных гальванически развязаны. Максимальная скорость передачи информации 9600 Бит/с.

Условия эксплуатации:

диапазон рабочих температур, °С 0 + 40

относительная влажность в рабочих условиях, не более, % 95

Условия хранения:

температура, °С -20 - +50

влажность, не более, % 95

Технические характеристики:

количество аналоговых каналов, шт 10

максимальная амплитуда напряжения на аналоговых входах, В 50

максимальная скорость обмена, Бит/с 9600

погрешность измерения

среднего значения напряжения при U=50В, не более, % 2

сопротивления утечки в диапазоне до 20 МОм, не более, % 5

параметры питающего напряжения, В 220 (+22, -33)

габаритные размеры прибора, мм 240 Ч 130 Ч 60

масса прибора, не более, кг 1

Схема подключения ПИК-10 изображена на плакате 3.

Контроллер съема дискретных сигналов ПИК-120

Съем дискретных сигналов осуществляется промышленным индустриальным контроллером (ПИК-120), каждый из которых имеет 120 цифровых входов. Контроллер предназначен:

для преобразования в стандартный цифровой вид постоянного напряжения -36 В U +36 В или переменного напряжения 36 В 50 Гц, поступающего на цифровые входы. Наличие напряжения на входе соответствует логической «1»;

для передачи в последовательном коде полученного в результате преобразования массива данных в концентратор по его запросу.

Конструкция ПИК-120 представляет собой стальную пластину - основание с «отбортовкой», к которому на резьбовых стойках привинчена плата с радиоэлементами. На рисунке 4.4 приведен внешний вид ПИК-120. В состав прибора входят:

плата микроконтроллера;

корпус с одним разъёмом СН2-10ШБ и пятью блочными разъёмами РП14-30.

Связь ПИК-120 с концентратором осуществляется по последовательному каналу передачи данных RS-485. Максимальная скорость передачи информации 9600 Бит/с.

Рисунок 4.4 - Внешний вид ПИК-120

Условия эксплуатации:

диапазон рабочих температур, °С 0 + 40

относительная влажность в рабочих условиях, не более, % 95

Условия хранения:

температура, °С -20 - +50

влажность, не более, % 95

Контроллер выпускается в двух модификациях на входное напряжение до 12 В и до 36 В.

Технические характеристики:

количество цифровых входов, шт 120

максимальное напряжение на цифровых входах, В 12 или 36

частота переменного напряжения на цифровых входах, Гц 50

максимальная скорость обмена, Бит/с 9600

параметры питающего напряжения, В +10 (+1, -1.5)

габаритные размеры прибора, мм 400 Ч 140 Ч 70

масса прибора, не более, кг 2

Схема подключения ПИК-120 изображена на плакате 3.

Приборы ПИК-120 располагаются в специальных шкафах типа УКС-4.

Устройство коммутирующее станционное

Устройство коммутирующее станционное (УКС-4) представляет собой конструктив в виде шкафа. Шкаф УКС-4 (рисунок 4.5) предназначен для размещения в нем, в зависимости от варианта исполнения (смотри таблицу 4.1), до четырёх контроллеров ПИК-120, кабель, соединяющий контроллеры ПИК-120 с монтажной платой, и источник питания +10 В для централизованного питания всех ПИК-120 шкафа.

Характеристики шкафа УКС-4:

напряжение питания 220 В, 50 Гц

габаритные размеры, не более, мм 830 Ч 460 Ч 275

масса, не более, кг 20

Таблица 4.1 - Варианты заводского исполнения шкафа УКС-4

Конструкцией шкафа предусмотрена подводка кабелей снизу. Крепление шкафа предусматривается на стене или к полу.

Рисунок 4.5 - Внешний вид шкафа УКС-4

4.2 Сопряжение устройств АПК-ДК и ЭЦ-ЕМ

Связь с ЭЦ-ЕМ осуществляется при помощи сетевых карт. Используется перекрестный кабель локальных вычислительных сетей. Порядок жил кабеля указан на рисунке 4.6.

Рисунок 4.6 - Перекрестный кабель локальных вычислительных сетей

Соединение производится напрямую, без использования устройств типа HUB.

4.3 Измерение напряжений с помощью плат АЦП

Обработка аналоговых сигналов с помощью ПИК-10 имеет существенный недостаток: измерение напряжения производится один раз в 15 секунд. Такой частоты обновления недостаточно, чтобы полноценно обеспечивать диспетчера информацией. Пропадание напряжения на коротком интервале времени может быть не зарегистрировано устройствами АПК-ДК.

Этой проблемы можно избежать, используя платы АЦП с более высокой частотой обновления и модули измерения тока и напряжения ADAM-3014. В этом случае измерения аналоговых сигналов производятся по схеме, представленной на рисунке 4.7.

Рисунок 4.7 - Схема для измерения напряжения с помощью ADAM-3014

Модуль ADAM 3014 предназначен для измерения напряжений до 10 В. В случае, когда на выходе трансформатора напряжение превышает это значение, необходимо устанавливать делитель, как это показано на схеме.

Нормализатор аналоговых сигналов ADAM-3014

В системе АПК-ДК модуль нормализации аналоговых сигналов ADAM-3014 используется для подключения к шунтам амперметров с целью контроля тока перевода стрелок постоянного тока, а также контроля напряжения станционной аккумуляторной батареи.

Модуль ADAM-3014 представляет собой гальванически изолированный преобразователь входных сигналов постоянного и переменного напряжения в пропорциональный выходной сигнал.

Модули ADAM-3014 устанавливаются на DIN-рейку. Кабели входных и выходных сигналов, а также кабель питания подключаются к клеммным зажимам, выполненным внутри компактного пластикового корпуса индустриального исполнения. Внешний вид представлен на рисунке 4.8.

Питание модулей ADAM-3014 осуществляется от источника постоянного тока напряжением 24В ±10%. В качестве источника питания применяется адаптер питания PWR-242. Адаптер питания устанавливается на DIN-рейку и может осуществлять питание до 10 модулей ADAM-3014. Внешний вид адаптера представлен на рисунке 4.9.

Рисунок 4.8 - Внешний вид модулей ADAM-3014 на DIN-рейке

Рисунок 4.9 - Внешний вид адаптера питания PWR-242

Технические характеристики:

параметры входа в режиме измерения напряжения:

в двуполярном режиме, В ±0,01, ±0,05, ±0,1, ±1, ±5, ±10;

в однополярном режиме, не более, В 0,01, 0,05, 0,1, 1, 5, 10;

входное сопротивление 2 МОм;

полоса пропускания 2,4 кГц;

параметры выхода в режиме формирования напряжения:

в двуполярном режиме ±5 В, ±10 В;

в однополярном режиме 0…10 В;

выходное сопротивление, не более 50 Ом;

максимальный ток нагрузки 10 мА.

напряжение изоляции 1000 В постоянного тока;

напряжение питания 24 В ±10%;

клеммы: для проводов сечением от 0,5 до 2,5 мм2;

диапазон рабочих температур от 0 до 70є С;

потребляемая мощность, не более 1,2 Вт;

габаритные размеры (ВЧШЧГ), не более 101Ч24Ч94 мм.

Плата аналого-цифрового преобразователя

PCI-1713 - плата аналого-цифрового преобразователя (АЦП), используется для подключения датчиков измерения токов и уровней напряжений ADAM 3014. Основные характеристики:

частота выборки 40 кГц :

время преобразования 25 мкс;

диапазон входных напряжений, В 10, 5, 2,5, 1,25, 0,625;

максимальный поток данных 40 кГц для всех диапазонов.

4.4 Отображение питающей установки на верхнем уровне АПК-ДК

В АРМ ШЧДМ состояние питающей установки отображается на мнемосхеме, построенной в редакторе объектов АПК-ДК. Её вид показан на рисунке 4.10.

Рассматриваемая питающая установка предоставляет в систему мониторинга информацию о состоянии основных узлов и цепей. Это позволяет наглядно отобразить все элементы в АРМ ШЧДМ в соответствии с реальным положением.

Рисунок 4.10 - Отображение питающей установки в АРМ ШЧДМ

Список отказов, выявляемых системой АПК-ДК в питающей установке представлен в таблице на плакате 6 «Отказы в питающей установке».

5. Мониторинг и диагностика систем электропитания

5.1 Описание УПБ SitePro

Рисунок 5.1 - Блок схема УБП

УБП SitePro может быть разделен на следующие основные элементы:

Система управления.

Данная модель сконструирована с управляемой микропроцессором схемой обработки сигнала. Управление УБП осуществляется оператором с передней панели. Панель управления состоит из мнемонической схемы, клавиатуры и дисплея с подсветкой.

Выпрямитель.

Стандартный выпрямитель состоит из шестиимпульсной SCR мостовой схемы (стандартная версия), которая преобразует трехфазное напряжение электросети, в управляемое и регулируемое напряжение постоянного тока, используемое для снабжения энергией инвертора и обеспечения заряда батареи.

Инвертор.

Инвертор превращает напряжение постоянного тока в трехфазное напряжение переменного тока с постоянной амплитудой и частотой, которое полностью независимо и изолированно от напряжения переменного тока на входе.

Автоматический байпас.

Автоматический байпас состоит из статического полупроводникового переключателя (SSM), используемого для обеспечения бесперебойного переключения нагрузки с инвертора на электросеть.

Ручной байпас.

Ручной байпас состоит из пары ручных переключателей Q1 и Q2, с помощью которых УБП отключается от источника нагрузки на время технического обслуживания. В этом случае питание осуществляется непосредственно через электросеть.

Батарея.

Батарея снабжает электроэнергией инвертор в случаях, когда напряжение электросети находится вне допустимых пределов.

5.2 Режимы работы

Нормальный режим

При нормальном режиме выпрямитель преобразует входное напряжение переменного тока в постоянный ток. Энергия постоянного тока обеспечивает напряжение на входе инвертора, а так же заряд батарей. Инвертор превращает постоянный ток в непрерывный и управляемый переменный ток, который питает критические нагрузки.

На панели управления находится индикатор уровня заряда батарей и ожидаемого времени автономной работы при реальной нагрузке.

Рисунок 5.2 - схема нормального режима работы УБП

Работа при перебоях электросети

При выходе напряжения электросети за допустимые пределы, батарея снабжает электроэнергией инвертор, который, в свою очередь, обеспечивает электропитание нагрузки переменным током в течение ограниченного времени, пока напряжение батареи не достигнет нижнего предела. При работе от батарей на жидкокристаллическом дисплее показывается время, в течение которого батарея может снабжать питанием критическую нагрузку.

Перед полным разрядом батареи сигнал «stop operation» (угроза отключения установки) предупреждает оператора, что батарея почти разряжена и УБП скоро отключится.

Рисунок 5.3 - схема работы УБП при отсутствии напряжения электросети

Как только напряжение переменного тока на входе восстановится, автоматически включается выпрямитель, вырабатывающий постоянное напряжение и подзаряжающий батарею.

Если инвертор был ранее отключен из-за разряда батареи, то нагрузка питается от электросети через автоматический байпас.

Когда уровень заряда батареи становится достаточным для обеспечения минимального времени автономной работы при данной нагрузке, инвертор включается автоматически и нагрузка переключается на инвертор.

Автоматический байпас

В нормальном режиме работы нагрузка питается от инвертора.

Если система управления обнаруживает неполадки в работе инвертора, перегрузку или короткое замыкание, автоматический байпас переключает критическую нагрузку на электросеть, не отключая УБП.

Когда работа инвертора восстановлена, и причина перегрузки или короткого замыкания устранена, нагрузка автоматически переключается обратно на инвертор. Если УБП переключается в режим работы на байпасе в результате вмешательства оператора, то такая операция не является опасной.

Однако опасная ситуация возникает, если УБП не может вернуться на нормальный режим работы после автоматического переключения в режим байпаса.

Рисунок 5.4 - Схема работы автоматического байпаса

Ручной байпас

Схема управления байпасом состоит из ручных переключателей Q1 и Q2, которые позволяют подключить нагрузку непосредственно к электросети без прекращения работы устройства, так что становится возможным техническое обслуживание УБП.

Рисунок 5.5 - Схема работы ручного байпаса

5.3 Контроль УБП средствами АПК-ДК

Организация сопряжения АПК-ДК с УБП

Сопряжение АПК-ДК с УБП предназначено для обеспечения оперативного персонала и их автоматизированных рабочих мест полной информацией о состоянии УБП (в том числе и предотказном) и параметрах питающей сети.

Задачами сопряжения систем являются:

передача из ЛП АПК-ДК запроса на чтение информации из УБП;

прием в ЛП АПК-ДК дискретной и аналоговой информации о состоянии УБП.

Для сопряжения линейного пункта АПК-ДК с УБП на физическом уровне применяется интерфейс в соответствии со стандартом RS-232.

Схема электрических соединений ЛП АПК-ДК и УБП представлена на рисунке 5.6.

Рисунок 5.6 - Схема электрических соединений ЛП АПК-ДК и УБП

Информация о текущем состоянии устройств УБП передается по запросу в ЛП АПК-ДК.

Отображение УБП на верхнем уровне АПК-ДК

Информация, получаемая от УБП и обрабатываемая концентратором АПК-ДК выводится в АРМ ШЧДМ на мнемосхеме, изображенной на рисунке 5.7.

Рисунок 5.7 - Отображение УБП на верхнем уровне АПК-ДК

Индикация на каждом отрезке мнемосхемы показывает состояние соответствующей цепи УБП. В таблицах 5.1 и 5.2 перечислены ячейки, пронумерованные на мнемосхеме УБП.

Таблица 5.1 - Расшифровка датчиков УБП

Таблица 5.2 - Список измерений УБП

5.4 Описание ДГА «Президент-Нева»

Дизель-генераторные агрегаты, поставляемые на российские железные дороги компанией «Президент-Нева» выпускаются компанией Perkins.

На крупных станциях, как правило, используются двигатели Perkins серии 1000. Эта серия включает два типа двигателей: 4-х цилиндровые и 6-ти цилиндровые. Каждый тип двигателей представлен четырьмя основными моделями двигателей: с естественным всасыванием, с компенсацией, с турбокомпрессором и с турбокомпрессором/промежуточным охладителем.

Технические характеристики:

расположение цилиндров в линию;

цикл 4 такта;

система впрыска прямой впрыск;

минимальный диаметр поршня, мм 100;

ход поршня, мм 127,0;

рабочий объем двигателя, л 4 или 6;

клапанные зазоры, мм:

на впуске 0,20;

на выпуске 0,45.

5.5 Контроль ДГА средствами АПК-ДК

Передача информации от ШУ ДГА

Передача информации от ШУ ДГА в концентратор АПК-ДК на станции производится по CAN-шине.

Обмен осуществляется в соответствии со спецификацией САN 2.0В passive, т.е. расширенные фреймы модуль ДГА игнорирует без ошибки, а для обмена использует только стандартные фреймы. Скорость обмена - 125000 бод. Для обмена модуль ДГА использует только фреймы данных.

В концентратор АПК-ДК поступает только дискретная информация от ДГА. Все аналоговые измерения производятся средствами ШУ ДГА.

На верхнем уровне АПК-ДК ДГА отображается в виде мнемосхемы, изображенной на рисунке 5.8.

Рисунок 5.8 - Мнемосхема ДГА

Список датчиков, используемых для контроля ДГА приведен в таблице 5.3.