Микропроцессорная система управления и диагностики МПСУ-007

Назначение

Система управления электровоза выполнена на базе микропроцессорных блоков управления, объединенных в бортовую вычислительную сеть последовательным каналом связи.

Микропроцессорная система управления и диагностики оборудования МПСУ-007 предназначена для:

-автоматического или ручного управления разгоном электровоза в режиме тяги;

-реализации реостатного торможения с поддержанием заданной скорости на спусках;

-управления оборудованием и вспомогательным приводом,

-диагностики оборудования электровоза.

Функции МПСУ-007

Выполняемые функции:

- ручной и автоматический набор и сброс позиций;

- индикация соответствующей позиции;

- управление реостатными и линейными контакторами при наборе и сбросе позиции в заданной последовательности;

- управление контакторами ослабления возбуждения тяговых двигателей;

- индикация позиции ослабления возбуждения;

- защита от перегрузок тяговых двигателей;

- защита от повышения и понижения напряжения в контактной сети;

- защита от боксования и юза колесных пар;

- индикация боксования и юза колесных пар;

- индикация превышения напряжения в контактной сети;

- индикация пониженного напряжения в контактной сети;

- индикация перегрузки тяговых двигателей;

- при аварийной и экстренной остановке электровоза управление переходом из режима тяги в режим электрического торможения;

- защита от перегрузки цепи отопления поезда;

- ограничение тока якоря тяговых двигателей на уровне 565А в режиме электрического торможения;

- ограничение тока возбуждения тяговых двигателей на уровне 565А в режиме электрического торможения;

- индикация тока якорей тяговых двигателей;

- индикация скорости электровоза;

- индикация напряжения контактной сети;

- разбор схемы тяги в аварийных режимах;

- включение и отключение вспомогательных машин электровоза;

- обеспечение взаимодействия электрического реостатного тормоза и пневматического тормоза электровоза;

- обеспечение предварительного торможения;

- обмен информации между блоками управления МПСУ-007 и блоком индикации;

- обмен информацией между блоками управления МПСУ-007 и аппаратурой САУТ-ЦМ/485;

- выдача дискретных команд управления основным электрооборудованием электровоза;

- выдача сигнала управления на преобразователь питания обмоток возбуждения тяговых двигателей в режиме торможения и преобразователи электродвигателей вентиляторов;

- выдача дискретных сигналов управления преобразователем собственных нужд;

- автоматический контроль состояния основного электрооборудования электровоза;

- выдачу на блок сигнализации информации о состоянии основного электрооборудования;

- вывод на блок индикации сообщений о состоянии контролируемого электрооборудования электровоза;

- запрет сбора схемы тяги при разряженной тормозной магистрали, выключенном электропневматическом клапане, снятой рукоятке устройства блокировки тормозов;

- разбор схемы тяги при экстренном торможении, обрыве тормозной магистрали;

- индикация появления «земли» в цепях собственных нужд электровоза.

Структурная схема МПСУ-007

Для реализации требуемых функций микропроцессорная система управления МПСУ-007 содержит следующие основные узлы (в соответствии с рисунком 9.1):

- блок управления тяговым приводом (БУ-267);

- блок управления оборудованием электровоза (БУ-268);

- блоки индикации ВС3641 (фирмы «GERSYS»).

Отдельные блоки объединены в систему последовательным мультиплексным каналом связи типа CAN (основной и резервный).

 

Сигналы от задающих элементов контроллеров машиниста передаются в блоки управления по параллельным линиям (проводом) в аналоговом и дискретном видах.

 

Рисунок 9.1 - Структурная схема МПСУ-007 электровоза ЭП2К

 

Блоки и элементы МПСУ-007

Блок управления тяговым приводом БУ-26 7

Назначение и структура БУ-267

Блок управления тяговым приводом предназначен для контроля состояния и управления реле и контакторами (РКА) с целью формирования временной диаграммы перекоммутаций в силовой схеме электровоза, обеспечивающий разгон до заданной скорости.

БУ–267 позволяет осуществлять как автоматическое, так и ручное управление РКА под контролем машиниста.

Структурная схема БУ-267 выполнена в соответствии с рисунком 9.2.

БУ-267 состоит из двух идентичных микропроцессорных блоков управления тяговым приводом, один из которых находится в холодном резерве.

В состав БУ-267 входят:

- съемный блок микроконтроллера БМК-144;

- съемные блоки ввода/вывода БВВ-129, БВВ-145;

- съемные блоки питания БП-141, БП-142, БП-143;

- блок обогрева БО-148;

- съемные блоки нагрузок БН-146.

Съемные блоки БВВ и БМК объединены быстродействующим мультиплексным каналом типа SPI.

Связь с другими блоками системы (БУ-268, ВС3641) осуществляется через последовательные мультиплексные каналы CAN (основной и резервный), аппаратные устройства которых размещены на съемном блоке БМК.

Аналоговые сигналы от датчиков и задатчиков контроллера машиниста поступают на входы аналого-цифровых преобразователей (АЦП) БМК, причем сигналы от датчиков контролирующих токи ДТ и напряжения ДН в силовых цепях электровоза выделяются на нагрузочных резисторах, расположенные в блоке нагрузок (БН). Нагрузочные резисторы являются общими для обоих блоков управления. Импульсные сигналы от датчиков скорости ДС поступают на входы таймеров БМК.

Рисунок 9.2 - Структурная схема БУ-267