Таким образом, по выходной обмотке трансформатора TV2 протекает переменный ток несущей частоты 19,6 кГц, модулированный кодом ОФМ. Сигнальный ток имеет трапециевидную форму близкую к синусоидальной. Регулировка тока шлейфа осуществляется за счет изменения длительности импульса Т (чем больше длительность импульса, тем больше среднее значение выходного тока).

С токовых обмоток ТА1.1, ТА1.2 снимаются мгновенные значения токов JK+, JK-, которые используются в схеме автоматической регулировки тока (СХРЕГ).

С трансформатора тока ТА2 снимается часть путевого тока шлейфа, сглаживается конденсатором С26, выпрямляется диодом VD42 и также подается на схему регулировки уровня тока.

На микросхемах DA5.2, DA6, DA8 выполнена выходная схема контроля (ВКОНТ). На вход 5 DD5.2 поступает суммированный сигнал, снимаемый с конденсатора С14 (напряжение пропорциональное действующему значению тока шлейфа и мгновенному значению JK+), а на вход 6 через делитель R72, R74 подается пороговое напряжение Unop, снимаемое со стабилитрона VD26, и несущая частота 19,6 кГц. Резистором R74 выбирается необходимый уровень порога, а резистором R71 выбирается диапазон рабочих значений компаратора DA5.2 (диапазон допустимых колебаний тока шлейфа). На выходе 7 компаратора появляется частота 19,6 кГц, которая поступает на вход 2 компаратора DA8, а на вход 6 данной микросхемы частота 19,6 кГц подаётся непосредственно с вывода 12 жгута (вывод 2 микросхемы DD1). На входы 3 и 5 той же микросхемы подаются постоянные напряжения с резонансных контуров, образованных вторичными обмотками трансформаторов TV1, TV2 (плата A3) и соответствующими конденсаторами СЗ, С5 или С4, С6. Для питания резонансных контуров используются импульсные напряжения, подаваемые с выходов РЗ.О, Р3.1 микросхемы DD3 (плата A3) на первичные обмотки TV1, TV2 (плата A3) через транзисторы VT1, VT2, работающие в ключевом режиме. В произвольный момент времени импульсное напряжение присутствует только на одном из выходов РЗ.О или РЗ. 1 в зависимости от режима работы генератора: основной (в шлейфе частота 19,6 кГц) или контрольный (в шлейфе частота 13,07 кГц) соответственно. Частота 19,6 кГц появляется на одном из выходов 1 или 7 компаратора DA8 и далее на одном из входов 2 или 6 компаратора DA6. На входы 3 или 5 той же микросхемы подается постоянное напряжение с выхода соответствующего резонансного контура, образованного вторичной обмоткой TV4 (13,07 кГц) или TV6 (19,6 кГц) и конденсаторами С27, СЗО или С31, С32 (в зависимости от режима работы генератора). На выводе 1 или 7 (DA6) появляется частота 19,6 «Гц, поступающая на один из резонансных контуров: первичная обмотка TV5 и конденсаторы С37, С39 или первичная обмотка TV7 и конденсаторы С38, С40. Выпрямленный и сглаженный сигнал поступает на клемму «Контр. 1» или «Контр.2» выходного разъёма генератора ХЗ для питания соответствующего контрольного реле НМШ2-900. Последние резонансные контура настроены на одинаковую частоту 19,6 кГц. Транзисторы VT9, VT10 используются в качестве буферных элементов, VT11, VT13 - в качестве инверторов. В произвольный момент времени у подключенного к путевому шлейфу генератора под током должно находиться только одно реле.

Таким образом, схема ВКОНТ осуществляет полный контроль исправного функционирования генератора ГПУ-САУТ-ЦМ: уровень тока шлейфа (DA5.2), контроль кода (DD3 платы A3, DA8), контроль частоты (DA6) - в путевом шлейфе должна присутствовать только одна из двух частот: 19,6 или 13,07 кГц.

Источник вторичного электропитания (ИВЭП) преобразует переменное напряжение 220В в стабилизированное постоянное напряжение 5В для питания логических микросхем, а также в нестабилизированное постоянное напряжение 25В, использующееся в выходных трансформаторных цепях генератора.

Источник вторичного электропитания выполнен аналогично существующему в эксплуатируемых генераторах. Трансформатор напряжения TV1 преобразует переменное напряжение сети 220В в переменное напряжение 25 В, которое после выпрямления диодами VD28-VD31 и сглаживания конденсаторами С18, С20 подается для питания выходного каскада генератора. С обмотки W4 трансформатора TV1 после выпрямления диодным мостом VD35 и сглаживания емкостями С41, С42 напряжение +12 В подаётся на вход 17 микросхемы стабилизации DA7, на выходе 2 которой формируется постоянное напряжение +5 В для питания всех микросхем генератора. Конденсаторы С22-С24 используются для Защиты микросхемы от импульсных бросков напряжения по входу и выходу. Кроме того, с обмотки W3 трансформатора TV1 снимаемая часть напряжения выпрямляется диодом VD32, сглаживается конденсаторами С19, С21 и подается на клемму «Код» разъема ХЗ, которое используется в генераторе для питания входных цепей оптронов через замкнутый контакт peлe СЦБ. Диоды VD33, VD34 используются для стабилизации напряжения 12 В.

Трансформатор тока ТАЗ используется в схеме проверки кода шлейфа БПР.

Варисторы R66, R70, R73, R83, R84, R116, R117 используются для защиты внутренних цепей генератора от перенапряжения со стороны внешних цепей (шлейфа), возникающих при грозовых разрядах.

На плате A3 расположена схема проверки кода (БПР), передаваемого в шлейф. Сигнал шлейфа, снимаемый с обмотки трансформатора тока ТАЗ, подаётся на вход схемы выделения огибающей кодированного сигнала, выполненной на элементах DD1, DD2 (плата A3). Кодированный сигнал поступает на базу транзистора VТ12 (плата А2), работающего в ключевом режиме. Транзистор используется для согласования уровней входных сигналов с уровнями ТТЛ-логики, а инвертор DD1.2 (плата A3) осуществляет спрямление фронтов кодированной последовательности. На элементах DD1.1, DD1.3, резисторах R1, R2, конденсаторе С1 выполнен внутренний генератор, управляющий работой двоичных счетчиков DD2.1, DD2.2. Его частота составляет приблизительно 80 кГц, что в 4 раза выше несущей частоты кодированного сигнала 19,6 кГц и позволяет застраховать схему от импульсных помех и четко фиксировать интервал между импульсными последовательностями. При включении питания генератора с приходом 8-го импульса от внутреннего генератора счетчик DD2.1 останавливается и по входу R сбрасывает счётчик DD2.2. В этом состоянии схема находится до прихода кодируемого сигнала. При поступлении кода счётчик DD2.1 сбрасывается по входу R на каждом импульсе несущей частоты кодированного сигнала, что не позволяет счётчику DD2.1 заполняться до конца, а счётчик DD2.2 после снятая запрета по входу R заполняется и устанавливается в единичное состояние. В длинных интервалах кодированного сигнала счётчик DD2.1 заполняется и по входу R сбрасывает счётчик DD2.2. Таким образом, на выходе «8» счётчика DD2.2 импульсами положительной полярности фиксируются внешние границы последовательностей несущей частоты кодированного сигнала, следовательно, фиксируется его огибающая.

Кодовая последовательность подаётся на вход INTO однокристальной ЭВМ DDЗ (плата ПЗ), которая дешифрирует последовательность импульсов, проверяет соответствие информационной и контрольной частей обеих блоков телеграммы и при совпадении информации в двух блоках телеграммы выводит информационную часть на индикацию.

Вид работы индикаторов - динамический. В разряды старшего полубайта порта 1 однокристальная ЭВМ DD3 последовательно через транзисторные ключи матрицы DA1 выводит импульсы для катодов семисегментных индикаторов Н1-Н4, а в разряды младшего полубайта ЭВМ выводит двоично-десятичные коды, которые преобразуются дешифратором DD4 (плата АЗ) в анодные импульсные напряжения каждого из индикаторов. На индикаторах высвечивается следующая информация:

- код генератора, который должен соответствовать коду, записанному на щильдике (первое нажатие кнопки);

- крайний левый разряд (четвёртый) индицирует тип генератора («4» выходной, «5» - предвходной, «6» - входной / маршрутный, «7» - выходной при полуавт. блокировке), третий разряд не несёт информации (выключен), а крайние правые (первый и второй) индицируют номер генератора (второе нажатие кнопки SB1);

- крайние правые (первый и второй) разряды индицируют номер маршрута приёма (третье нажатие кнопки SB1), третий и четвёртый разряды при этом не несут полезной информации (выключены).

Для просмотра всей информации кодовой посылки необходимо 3-х кратное нажатие кнопки SB1 с интервалом между отпусканием и последующим нажатием в 1 секунду (кнопка расположена на лицевой панели генератора). В обычном режиме индикаторы погашены. Ели генератор в данный момент работает в контрольном режиме, то при нажатии кнопки SB1 в старшем разряде (крайнем левом) появится «1», остальные разряды погашены.

4.2 Схема соединений входов ГПУ с выходами ОК

Схема устройств увязки ОК с ГПУ содержит типовые принципиальные схемы ГПУ САУТ-ЦМ и платы SRC объектного контролера.

Схема приведена для управления двумя входами ГПУ «Код0» и «Код1», остальные входы подключаются аналогично.

Плата SRC является модулем ОК, применяемого для безопасного управления реле первого класса надёжности. Каждый выход управления реле или входом ГПУ платы SRC содержит следующие элементы. Выходные высокочастотные трансформаторы Т1, Т2,… Т12, на рисунке показана только вторичная обмотка этих трансформаторов. На элементах Д1, С1; Д2, С2;… Д12, С12 выполнена однополупериодная схема выпрямления переменного тока.

Согласно команде поступающей с центрального процессора при открытии светофора на одном из выходов платы SRC появляется напряжение 24В. Это напряжение суммируется с напряжением отдельного внутреннего источника постоянного тока ГПУ 12В, положительный полюс которого подключен на выход генератора «Код». Сумма напряжений от этих двух источников воздействует на один из оптоэлектронных ключей, собранных на DA1-DA2. Эти ключи осуществляют гальваническую развязку выводов генератора и внутренних схем.

Резистор 3 кОм, включённый в общий провод между ГПУ и платой SRC, предназначен для снижения напряжения на оптоэлектронных ключах, так как для их работы достаточно 12В.

4.3 Схема устройств увязки ГПУ с путевым шлейфом

Генератор совместно с согласующими устройствами обеспечивает наличие в шлейфе рабочего тока необходимой величины частотой 19,6 кГц. Рабочий ток модулируется по амплитуде. Глубина модуляции 100% при частоте огибающей 2,45 кГц. С помощью платы SRC в генераторе вырабатывается и передаётся одна из восьми цифровых кодовых посылок. В тех случаях, когда наличие рабочего тока в шлейфе не требуется, генератор переводится в режим ожидания; при этом для контроля целостности цепи путевого шлейфа обеспечивается протекание в этой цепи не модулированного тока частоты 13.07 кГц.

Схема устройств увязки ГПУ с ПШ приведена на рисунке 4.3. Она содержит схему согласования ГПУ и ПШ с кабельной линей и схему контроля тока в путевом шлейфе. Первая состоит из двух трансформаторов выходного ВТ и согласующего СТ.

Контроль наличия тока в ПШ осуществляет реле К, расположенное на посту МПЦ. Это реле получает питание от трансформатора тока ТТ, напряжение с которого выпрямляется мостом ВМ.

Конденсатор Ср разделяет цепи постоянного тока реле К и переменного, питающего ПШ.

Контроль генератора осуществляют два реле ОШ1 и ОШ2, на частотах 13 и 19,6 кГц соответственно.

Контакты реле К опрашиваются платой ССМ объектного контроллера, таким образом система МПЦ осуществляет контроль генератора и схемы увязки ГПУ с ПШ.

Путевой шлейф представлен в виде схемы замещения, состоящей из активного сопротивления Rш и индуктивности Lш. Подстроечный конденсатор Сп настраивается в резонанс с Lш на частоте 19,6 кГц.

Измерение тока в ПШ производится на резисторе Rш, величина которого 2 Ома.

5. Расчёт надёжности схемы увязки

Обеспечение надежности является одной из ключевых проблем при разработке, производстве и эксплуатации технических устройств различного типа и назначения. В последнее время эта проблема стала предметом очень широких исследований.

Отказ технических устройств не только нарушает работу всей системы, но может привести и к тяжелым последствиям, даже гибели людей. В связи с этим надежность рассматривается как одна из самых важных характеристик современных технических устройств.

Обычно предполагают, что отказы элементов являются событиями независимыми. При этом допущении имеет место следующее выражение:

где Рa(t) - функция надежности системы;

Рj (t) - функция надежности j-го элемента системы;

n - число элементов в системе.

Для условий, когда интенсивность отказов можно принять постоянной, показатели надежности аппаратуры определяются равенством:

где - интенсивность отказов;

,

где - эксплуатационные интенсивности отказов групп равнодоступных элементов.

где ni - число элементов i-той группы;

- интенсивность отказов элементов j-той группы.

Определим показатели надежности схемы увязки. Схема содержит:

- 3 транзистора;

- 3 конденсаторов;

- 2 резисторов;

- 2 катушки индуктивности.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 8.1.1

Время t, для которого определяется расчетная вероятность безотказной работы берется из ряда: 100; 1000; 2000; 5000; 10⁴; 210⁴ часов.

Формула для определения интенсивности отказов датчика с учетом интенсивности отказов паек имеет вид:

где nпаек - число паек в схеме, равно 44.

Среднее время наработки на отказ определили по формуле:

где Км - коэффициент учитывающий механические нагрузки.

Так при: Км = 1 tс = 333378 ч

Км = 1,5 tс = 222252 ч

Эти значения времени говорят о большой устойчивости работы прибора, так как полученные tс значительно превосходят требуемую величину среднего времени наработки на отказ t = 1000 ч.

По результатам расчета строим зависимость вероятности безотказной работы от времени. График этой зависимости представлен на рис 6.1.

График этой зависимости вероятности безотказной работы схемы от времени.

Интенсивность отказов элементов, входящих в схему увязки

Элемент	j, 1/r
Индуктивность	0,2510-6
Конденсатор	0,13210-6
Резистор	0.0610-6
Транзистор	0,2510-6

По результатам расчета надежности схемы увязки можно сделать вывод, что при работе в нормальном режиме и правильной эксплуатации она обладает достаточно высокой точностью.

Программа по расчету надежности схемы увязки на ЭВМ.

Расчет надежности с помощью ЭВМ производился по следующей программе, написанной на языке программирования Pascal:

Program Nadeg;

var V, I, Z: longint;

NN, LL, II:array [1..5] of real;

PP:array [1..200] of real;

K, S0, T, P: real;

s1:string;

lst:text;

begin

assign (lst, 'result.txt'); rewrite(lst);

S0:=0;

NN[1]:=12; LL[1]:=6.00e-8;

NN[2]:=5; LL[2]:=1.32e-7;

NN[3]:=3; LL[3]:=2.50e-7;

NN[4]:=2; LL[4]:=2.50e-7;

NN[5]:=44; LL[5]:=8.40e-9;

write ('коэффициент нагрузки K='); readln(K);

write ('время наработки V='); readln(V);

str (k, s1); writeln (lst, 'коэффициент нагрузки K='+s1);

str (V, s1); writeln (lst, 'время наработки V='+s1);

writeln (lst, 'I=1-резистор; I=2-конд-р; I=3-транзистор;',

'I=4-индуктивность; I=5-пайка');

writeln (lst, 'введем количество элементов N(I)');

writeln (lst, 'введем интенсивность отказов L(I)');

for I:=1 to 5 do begin

writeln (lst, 'I=', I, ' N(I)=', NN[I]:5:0, ' L(I)=', LL[I]:10);

II[I]:=NN[I]*LL[I];

S0:=S0+II[I];

end;

writeln; writeln;

write (lst, 'время безотказной работы');

T:=1/(K*S0);

writeln (lst, ' T=', T:1:1);

writeln (lst, 'вероятность и время наработки (час)');

for Z:=0 to (V DIV 1000) do begin

P:=exp (-K*S0*Z*1000);

writeln (lst, ' P=', P:1:6, ' Z=', Z*1000);

end;

close(lst);

end.

6. Расчёт параметров кабеля СЦБ

6.1 Математическая модель расчета первичных параметров кабелей СЦБ

Для разработки схемы увязки устройств САУЦ-ЦМ и МПЦ необходимо рассчитать параметры кабеля СЦБ на частотах до 30 кГц.

Расчет первичных параметров кабелей СЦБ удобнее рассчитывать с помощью ЭВМ. Для данных расчетов будем использовать TURBO РACKAL 7.0. Программа будет использовать следующие формулы:

R=R₀+R_ПЭ+R_БЛ+R_М+R_З,

R₀=23,3 Ом/км.

Удельное сопротивление земли:

R_З=1/у_з р r²;

где у_з - удельная проводимость земли =10^-4;

r - радиус жилы кабеля =0,6 мм.

Сопротивления за счет эффекта близости:

,

где d - диаметр проводника (жилы кабеля) =1,2 мм,

а - расстояние между жилами,

G(kr), H(kr) - табличные значения функций Бесселя,

kr - коэффициент, зависящий от материала проводника и для меди, равный .

Сопротивление за счет поверхностного эффекта:

R_ПЭ=р²f 10 ^{- 4}, Ом /км.

Километрическая индуктивность может быть определена по следующим формулам:

где

Емкость жилы кабеля относительно земли можно найти по формуле:

,

где е - относительная диэлектрическая проницаемость оболочки кабеля, для полиэтилена =2,39

h-высота подвески,

Километрическая проводимость может быть представлена в следующем виде:

G= щ C tgд,

где tgд - тангенс потерь в диэлектрике покрытия, который для полиэтиленовых покрытий может быть принят 0,0004 для частот до 10кГц.

Рассмотрим также изменение вторичных параметров в зависимости от частоты. Для этого воспользуемся приближенными формулами, полученными при условиях R<<щL G<<щC, откуда:

Коэффициент затухания:

, дБ/ км.

Коэффициент фазы:

, Рад/км.

Волновое сопротивление:

, Ом.

Скорость распространения:

, км/с.

6.2 Программа расчета параметров

Данная программа производит расчет первичных и вторичных параметров по приведенным выше формулам. Расчет осуществляется в цикле: от 1 до 30 кГц. Результаты расчетов выводятся в файл в виде таблицы.

Program parametr;

Var

Rp, Rm, Lp, Lm, Cp, Cm, Gp, Gm, ap, am, bp, bm, kr, Fkr, Gkr, Hkr, Zvp, Zvm,

Vp, Vm, tp, tm, sigma, Rpe, Rbe1, Rbe2, Ro, Rz, Qkr:real;

f:integer;

zz:text;

begin

assign (zz, 'A:\otvet.pas');

f:=0;

rewrite(zz);

Writeln (zz, ' f ', ' Rp ', ' Rm ', ' Lp ', ' Lm ', ' Cp ',

' Cm ', ' Gp ', ' Gm ', ' ap ', ' am ', ' bp ',

' bm ', ' Zvp ', ' Zvm ', ' Vp ', ' Vm ', ' tp ',

' tm ');

For f:=1 to 30 do

begin

kr:=0.0126*sqrt (1000*f);

Qkr:=2*sqrt(2)/kr;

If f=1 then Fkr:=0.000325; If f=1 then Gkr:=0.000975; If f=1 then Hkr:=0.04;

If f=2 then Fkr:=0.000326; If f=2 then Gkr:=0.000976; If f=2 then Hkr:=0.042;

If f=3 then Fkr:=0.00039; If f=3 then Gkr:=0.01000; If f=3 then Hkr:=0.049;

If f=4 then Fkr:=0.0048; If f=4 then Gkr:=0.01480; If f=4 then Hkr:=0.050;

If f=5 then Fkr:=0.005; If f=5 then Gkr:=0.015; If f=5 then Hkr:=0.051;

If f=6 then Fkr:=0.00519; If f=6 then Gkr:=0.01519; If f=6 then Hkr:=0.053;

If f=7 then Fkr:=0.0052; If f=7 then Gkr:=0.0152; If f=7 then Hkr:=0.057;

If f=8 then Fkr:=0.006; If f=8 then Gkr:=0.02; If f=8 then Hkr:=0.059;

If f=9 then Fkr:=0.01; If f=9 then Gkr:=0.040; If f=9 then Hkr:=0.065;

If f=10 then Fkr:=0.02; If f=10 then Gkr:=0.05; If f=10 then Hkr:=0.075;

If f=11 then Fkr:=0.021; If f=11 then Gkr:=0.06; If f=11 then Hkr:=0.08;

If f=12 then Fkr:=0.023; If f=12 then Gkr:=0.061; If f=12 then Hkr:=0.083;

If f=13 then Fkr:=0.025; If f=13 then Gkr:=0.065; If f=13 then Hkr:=0.089;

If f=14 then Fkr:=0.0258; If f=14 then Gkr:=0.0691; If f=14 thenHkr:=0.092;

If f=15 then Fkr:=0.03; If f=15 then Gkr:=0.07; If f=15 then Hkr:=0.095;

If f=16 then Fkr:=0.04; If f=16 then Gkr:=0.09; If f=16 then Hkr:=0.98;

If f=17 then Fkr:=0.046; If f=17 then Gkr:=0.095; If f=17 then Hkr:=0.1;

If f=18 then Fkr:=0.05; If f=18 then Gkr:=0.1; If f=18 then Hkr:=0.11;

If f=19 then Fkr:=0.07; If f=19 then Gkr:=0.14; If f=19 then Hkr:=0.14;

If f=20 then Fkr:=0.071; If f=20 then Gkr:=0.141; If f=20 then Hkr:=0.141;

If f=21 then Fkr:=0.074; If f=21 then Gkr:=0.15; If f=21 then Hkr:=0.149;

If f=22 then Fkr:=0.075; If f=22 then Gkr:=0.16; If f=22 then Hkr:=0.15;

If f=23 then Fkr:=0.078; If f=23 then Gkr:=0.165; If f=23 then Hkr:=0.16;

If f=24 then Fkr:=0.078; If f=24 then Gkr:=0.17; If f=24 then Hkr:=0.161;

If f=25 then Fkr:=0.0782; If f=25 then Gkr:=0.1724; If f=25 then Hkr:=0.169;

If f=26 then Fkr:=0.0785; If f=26 then Gkr:=0.173; If f=26 then Hkr:=0.17;

If f=27 then Fkr:=0.079; If f=27 then Gkr:=0.174; If f=27 then Hkr:=0.18;

If f=28 then Fkr:=0.085; If f=28 then Gkr:=0.18; If f=28 then Hkr:=0.19;

If f=29 then Fkr:=0.09; If f=29 then Gkr:=0.2; If f=29 then Hkr:=0.2;

If f=30 then Fkr:=0.1; If f=30 then Gkr:=0.21; If f=30 then Hkr:=0.21;

Rbe1:=Gkr*sqr (1.2/4.34)/(1-Hkr*sqr (1.2/4.34));

Rbe2:=Gkr*sqr (1.2/0.7)/(1-Hkr*sqr (1.2/0.7));

Ro:=31.5;

Rpe:=sqr(pi)*f*0.1;

Rz:=1/(0.01*sqr (0.6)*pi);

Rp:=Ro+Rbe1+Rpe;

Rm:=Ro+Rbe2+Rpe+Rz;

sigma:=1/sqrt (pi*1000*f*0.01);

Lp:=(4*ln((4.34-0.6)/0.6)+Qkr)*0.0001;

Lm:=(1.336-0.1*ln (1000*f*sigma))*0.001;

Cp:=0.000001*1.25/(36*ln (4.34/0.6));

Cm:=0.000000001*55.5/(23.9*ln (0.7/0.6));

Gp:=2*pi*1000*f*Cp*0.0004;

Gm:=2*pi*1000*f*Cm*0.0004;

ap:=(Rp/2*sqrt (Cp/Lp)+Gp/2*sqrt (Lp/Cp));

am:=(Rm/2*sqrt (Cm/Lm)+Gm/2*sqrt (Lm/Cm));

bp:=2*pi*1000*f*sqrt (Lp*Cp);

bm:=2*pi*1000*f*sqrt (Lm*Cm);

Zvp:=sqrt (Lp/Cp);

Zvm:=sqrt (Lm/Cm);

Vp:=2*pi*1000*f/bp;

Vm:=2*pi*1000*f/bm;

tp:=2/Vp;

tm:=2/Vm;

writeln (zz, ' ', f, ' ', Rp:2:3,' ', Rm:2:3,' ', Lp:2:9,' ', Lm:2:9,' ', Cp:1:11,' ', Cm:1:11,' ', Gp:1:8,

' ', Gm:2:8,' ', ap:2:4,' ', am:2:2,' ', bp:2:3,' ', bm:2:3,' ', Zvp:4:2,' ', Zvm:4:2,

' ', Vp:5:3,' ', Vm:5:3,' ', tp:2:6,' ', tm:2:7);

end;

close(zz);

end.

6.3 Расчёт параметров кабеля методом Х.Х и К.З

Для разработки схемы увязки устройств САУЦ-ЦМ и МПЦ необходимо рассчитать параметры кабеля СЦБ с парной скруткой длиной 2 км на частотах до 30 кГц, чтобы оценить потерь на реальном кабеле при передаче частот ГПУ. Расчет будем вести с помощью метода «короткого замыкания и холостого ходы».

Весь опыт сводиться к снятию трёх напряжений: Ur-напряжение на магазине сопротивлений, Uзг - напряжение на задающем генераторе, Uвх - напряжение на входе линии.

В результате опыта мы имеем две таблицы с напряжениями Ur, Uзг, Uвх в диапазоне от 50 Гц до 30 кГц.

Необходимо рассчитать волновое сопротивление линии , для этого из опыта находим и

Результат опыта на холостом ходу.

f, Гц	50	700	5000	10000	20000	30000
Uзг, В	5,1	5,1	5,4	6,1	7,6	9,6
Ur, В	1	1,5	2	2,1	3,3	6,3
Uвх, В	5	4,9	4,8	4,7	4,7	4,5
Zх.х	50000	3266	2400	223	142	71
R, Ом	10000	1000	1000	100	100	100

Результате опыта при коротком замыкание

f, Гц	50	700	5000	10000	20000	30000
Uзг, В	3,7	3,7	4,4	5,5	8,9	12,5
Ur, В	1,8	1,8	2,7	2,8	3	6,5
Uвх, В	2,5	2,6	2,3	4,3	6,5	7,3
Zк.з	69	70	85	153	216	336
R, Ом	50	50	100	100	100	300

При расчете используем следующие формулы:

, где ;

, где ;

.



;

где

;

Обычно значение находят по частям, пользуясь формулами:

Километрический коэффициент фазы равен:

;

Если известно волновое сопротивление линии и постоянная передачи

, то можно вычислить и

Ранний срок начала ij-работы есть наступление ее начального события:

Трнij= Трi

Ранний срок окончания ij-работы равно раннему наступлению ее начального события и продолжительности работы:

Т_роij = Трi+ tij,

где t_ij - продолжительность ij-работы.

Поздний срок начала ij-работы есть разность между поздним сроком наступления конечного события и продолжительностью работы:

Т_пнij = Тпj - tij.

Поздний срок окончания ij-работы равно позднему наступлению ее конечного события:

Т_поij = Тпj

Полный резерв времени ij-работы Rпij - это наибольший период времени, на который может быть увеличена продолжительность ij-работы или отсрочено ее начало, чтобы продолжительность проходящего через нее максимального пути не превысила продолжительность критического пути без нарушения срока окончания всей разработки:

Rпij = Tпj - Tрi - tij = Tпнij - Tрнij

Rпij = Tпоij - Tроij

Rпij = Tпнij - Tпоij

Если полный резерв времени использовать частично или целиком для увеличения продолжительности какой-либо работы, то соответственно уменьшится резерв времени всех остальных работ, лежащих на этом пути.

Свободный резерв времени ij-работы Rcij - это наибольший период времени, на который можно увеличить продолжительность ij-работы или отсрочить ее начало, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих работ:

Rcij Tpj - Tpi - tij = Tpj - Tpoij

Свободный резерв времени есть независимый резерв, принадлежащий только данной работе.

Список литературы

Под ред. В.И. Головина. «Локомотивная аппаратура системы автоматического управления торможением поездов САУТ-ЦМ/485. Руководство по эксплуатации». - УО ВНИИЖТ: Отдел САУТ, 2000.

Никифоров Б.Д., Головин В.И., Кутыев Ю.Г. Автоматизация управления торможением поездов. М.: Транспорт, 1985, 263 с.

Сергеев Б.С. Путевые устройства САУТ. Учебное пособие по дисциплине «Путевые устройства САУТ».Часть 1. УрГАПС, 1996, 42 с.

Казаков А.А., Бубнов В.Д., Казаков Е.А. Автоматизированные системы интервального регулирования движения поездов. М.: Транспорт, 1995. 320 с.

Диссертация - Исследование элементов индуктивной связи систем интервального регулирования движения поездов - инженер Табунщиков А.К. - М.: МИИТ, 1971 - 192 с.

Жуков В.И. Охрана труда на железнодорожном транспорте. - М.: Транспорт, 1988. - 151 с.

Чрезвычайные ситуации техногенного характера, часть II, Учебное пособие по курсу «Безопасность Жизнедеятельности», - М.: МИИТ, 2000. - 114 с.

Савина О.И., Тишкина Э.Д., Бабан С.М. Методические указания к экономической части дипломных проектов для студентов специальности «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте». - М.: 1998.

Брейдо А.И., Анисимов Н.К. Организация планирование и управление в хозяйстве сигнализации и связи - М.: Транспорт, 1989. - 246 с.

Размещено на Allbest.ru