584

тепловой сигнал от элементов подвижных единиц контролируемого поезда.

В положении «закрыто» в зону обзора болометра помещается пассивный излучатель, а в положении «контроль» — активный.

Питание микросхемы управления электродвигателем производится от отдельного стабилизатора для исключения влияния

ееработы на аналоговый тракт.

Оценка исправности и качества настройки теплового тракта

производится неоднократным перемещением заслонки из положения «закрыто» в положение «контроль» и обратно, при этом контролируется уровень сигнала от активного излучателя на выходе теплового тракта капсулы.

Поддержание номинального температурного режима работы напольной камеры обеспечивается системой обогрева. Включение и выключение напряжения на обогревателях осуществляется блоком подсистемы контроля, в составе которой применяется камера.

Вкачестве сигнала обратной связи используется информация

отекущем значении температур: во внутреннем отсеке корпуса камеры от датчика, установленного на узле крепления болометра (ДТБ); в наружном отсеке— от датчика пассивного элемента.

Регулирование температуры во внутреннем отсеке производится таким образом, чтобы обеспечивался номинальный режим работы электронных компонентов камеры и их защита от переохлаждения при суточных и сезонных колебаниях температуры наружного воздуха.

Вхолодное время года при включении питания камеры микроконтроллер не включает напряжение питания болометра и предварительного усилителя до тех пор, пока температура во внутреннем отсеке не достигнет значения +5 °С.

Регулирование температуры в наружном отсеке производится таким образом, чтобы обеспечивалось таяние снега в зимний период. Обмен информационными данными с подсистемой осуществляется встроенным в микроконтроллер приемопередатчиком. Для передачи сигналов в линию связи производится их образование в токовые посылки.

91

8.2.Перегонное оборудование

Всостав перегонного оборудования входит стойка (рис. 29), на которой размещены:

первый ряд – источник бесперебойного питания;

второй ряд – Блок силовой коммутации

(БСК-1);

третий ряд – блок управления напольными камерами (БУНК);

четвертый ряд – периферийныйконтроллер

(ПК-05);

пятый ряд – пульт технологический.

Источник бесперебойного питания предназначен для обеспечения работы комплекса приполномотключении напряженияна фидерах

Блок силовой коммутации (БСК-1)

Блок БСК предназна- Рис. 29. Перегонная стойка чендлярезервированно- го электропитания блока ПК-05 и подсистем контроля перемен-

ным током 50 Гц напряжением 220 В. Блок БСК имеет встроенныесредстваконтроляналичиянапряженийнаосновномирезервном питающем фидере электросети.

Блок управления напольными камерами (БУНК) Предназначен для применения в составе подсистем контроля

КТСМ02 и обеспечивает:

управление двумя напольными камерами типа КНМ05;прием и обработку данных в цифровом виде от напольных

камер;информационный обмен с комплексом.

92

Блок представляет собой микропроцессорную систему, состоящую из узла управления(УУ), функции которого выполняет модульуправленияисвязи (МУС),идвухсиловыхузловнапольных камер левого (СУЛК) и правого (СУПК).

Силовыеузлы состоят из двух модулей МКК и МИП, которые объединяются с модулем МУС соединительной панелью.

МодулиМККпроизводяткоммутациюпеременногонапряжения 220 В, 50 Гц на понижающих трансформаторах внутреннего инаружногообогревовнапольныхкамер(Т1,ТЗиТ2,Т4соответственно), осуществляя при этом контроль протекающего тока. А также обеспечивают гальваническую развязку силовых и сигнальныхцепей.

Модули МИП осуществляют питание напольных камер и гальваническую развязку последовательных интерфейсов связи с камерами.

Основой модуля МУС является субмодуль микроконтроллера и памяти МПП, выполняющий обработку входных данных, а также выдачу сигналов управления напольными камерами в соответствии с программным обеспечением (ПО), записанным во внутренней памяти микроконтроллера.

Модуль МУС осуществляет:

—управление заслонками напольных камер;

—прием и обработку цифровой информации от камер;

—коммутацию цепей обогрева камер (через модуль МКК);

—контроль наличия тока в цепях обогрева (с датчиков тока модуля МКК);

—контроль наличия напряжения питания камер (с модуля МИП);

—информационное взаимодействие с комплексом через локальную сеть CAN;

—прием и передачу данных по интерфейсу RS-232C.

8.3.Периферийный контроллер (ПК-05)

1.ПК-05 предназначен для использования в составекомплекса технических средств многофункционального КТСМ-02.

ПК-05 обеспечивает:

— ввод и обработку сигналов от путевых датчиков;

—информационный обмени координациюработы подсистем контроля, работающих в составе комплекса;

93

—информационное взаимодействиекомплекса в целом через систему передачи данных с централизованными средствами регистрации,сигнализации,отображенияинакоплениярезультатов контроля.

2. В состав ПК-05 входят модули:

—модуль ВИП – вторичный источник электропитания;

—модуль МЦМК — модуль центрального микроконтролле-

ра;

—модуль МДС – (модуль расширения МР1);

—модуль МУПК (модуль расширения МР2);

—модуль гальванической развязки МГР-М;

—модуль формирователей датчиков осей МФДО;

—модуль формирователя рельсовой цепи МФРЦ;

—ПТ – пульт технологический.

3.Конструктивно ПК-05 представляет собой блок-каркас с установленными в него модулями. Конструкция блока предусматриваетегоэксплуатациютолькоприустановкеикреплениив специальной стойке, которая поставляется в составе комплекса.

Модули устанавливаются в блок с лицевой стороны и представляют собой печатные платы размером 170 170 мм. С одной стороны каждой печатной платы модуля установлены радиоэлектронные компоненты. Каждый модуль содержит лицевую панель и 84-контактный разъемный электрический соединитель для подключения к соединительной панели.

4.На сетевойпанелиблока размещены:выключательпитания S1,плавкиепредохранителиFU1,FU2ииндикаторналичияпитающего напряжения 220 В HI.

На задней крышке блока расположены следующие электрические соединители:

— ХР1 «СЕТЬ» для подключения к сети 220 В, 50 Гц;

— XS3 «РЦ» для подключения электронной педали ЭП-1 (рельсовой цепи наложения, далее по тексту — «РЦН»);

—XS4«Д01»иXS5«Д02»—дляподключениядатчиковосей;

— XS6 «ДТНВ» для подключения датчика температуры наружного воздуха;

— ХР2 «УКП» для подключения устройства контроля питания;

— ХРЗ «ВУ-ПК» для подключения вспомогательного оборудования подсистем контроля;

94

—XS1«МР1»дляподключениясигналовмодулярасширения

МР1;

—XS2«МР2»дляподключениясигналовмодулярасширения

МР2.

На панели модуля МЦМК расположены следующие электрические соединители:

—«CAN» — локальная сеть комплекса для подключения подсистем контроля;

—«RS-232» — для подключения к СПД по интерфейсу RS-

232C;

—«Линия» — для подключения к СПД по интерфейсу V23. 5. Блок ПК-05 представляет собой микропроцессорную сис-

тему,функциональносостоящуюиздвухузлов—узламикрокон- троллера (МК) и узла согласования (СУ).

В состав узла согласования входят модули МФРЦ, МФДО и МГР-М объединенные отдельной соединительной панелью, на которой так же имеется два электрических соединителя для установки дополнительных модулей расширения МР1 и МР2.

Модуль МФРЦ осуществляет питание РЦН, ввод и преобразование сигнала с выхода РЦН в дискретный сигнал, а также гальваническую развязку между электрическими цепями РЦН и дискретными линиями ввода-вывода соединительной панели.

Модуль МФДО обеспечивает ввод и преобразование сигналов от датчиков фиксации колесных пар в дискретные сигналы напряжения, а также гальваническую развязку между электрическими цепями датчиков и цепями ввода-вывода.

Модуль МГР-М обеспечивает питание дискретных цепей первого и второго контуров гальванической развязки.

Информационный обмен модулей расширения, установленных в разъемах МР1 (МДС) и МР2 (МУПК), с базовой системой осуществляется по локальной сети CAN.

Узел микроконтроллера состоит из модулей ВИП и МЦМК, объединенных отдельной соединительной панелью, а также ПТ, подключаемого к модулю МЦМК.

Модуль ВИП обеспечивает питание модуля МЦМК и технологического пульта.

95

Пульт технологический (ПТ) обеспечивает ввод и отображениеинформации,атакжезвуковуюсигнализациюпосигналамот модуля МЦМК.

ОсновоймодуляМЦМКявляетсямикроконтроллер,выполняющий обработку входных сигналов, а также выдачу управляющих воздействий в соответствии с программным обеспечением (ПО), записанным во внутренней памяти микроконтроллера.

Модуль МЦМК осуществляет:

—прием информацииот клавиатурыи выводинформации на индикатор ПТ, а такжегенерацию звуковогосигнала с помощью пьезоэлектрического излучателя ПТ;

—прием и передачу данных в локальную сеть CAN;

—прием и передачу данных в линию (канал) связи по интер-

фейсам V23 и RS-232C;

—прием и передачу данных по интерфейсу связи с ВУ;

—прием и обработку дискретных сигналов от устройства контроляпитанияфидеров;

—прием и обработку дискретных сигналов, формируемых модулями МФРЦ и МФДО;

—управлениепорогомсрабатыванияформирователясигнала модуля МФРЦ.

—прием и обработку сигнала от датчика температуры наружного воздуха.

Пульт технологический Технологический пульт совмещает в себе:алфавитно-цифровойдисплей;клавиатуру;генератор звукового сигнала.

Технологический пульт позволяетуправлять режимами работы ПК-05 и подсистем контроля, контролировать результаты работы комплекса при движении поезда по участку контроля. Пульт также служит средством отображения результатов работы в проверочных режимах работы комплекса и подсистем контроля.

К станционному оборудованию относится:

—концентратор – КИ-6М;

—автоматизированное место оператора линейного пункта (АРМ-ЛПК).

96

Внормальных условиях эксплуатации комплекс может функционировать в одном из следующих режимов:

«включение»;«ожидание»;«ввод команды»;

«выполнение команды»;«проверка и регулировка подсистем»;«контроль поезда»;«имитация».

Комплекс переходит в режим «включение»: Подсистема переходит в режим «включение»: привключении электропитанияБУНК;

при приеме дистанционной команды «сброс» от комплекса.

Врежиме «включение» подсистема последовательно осуществляет тестирование:

— памяти программ микроконтроллера;

— оперативной памяти;

— энергонезависимой памяти.

По окончании выполнения режима «включение» подсистема автоматически переходит в режим «ожидание».

Врежиме «ожидание» подсистема ожидает от комплекса приема одной из команд по изменению режима работы: «контрольпоезда»,«вводкоманды»,«имитация».Приприемеоднойиз команд г подсистема переходит в соответствующий режим работы.

Режим «ввод команды» может быть прерван:

режимом «включение» при приеме команды «сброс» от базового комплекса или при переключении электропитания;

режимом «контроль поезда» по команде комплекса;режимом «выполнение команды» при вводе с технологичес-

кого пульта любой команды;режимом «ожидание» (с переводом технологического пуль-

та в распоряжение комплекса) при вводе «F1», а также автоматически, если в течение 5 мин ни одна клавиша на клавиатуре технологического пульта не была нажата.

Переключение подсистемы в режим «выполнение команды» производится из режима «ввод команды».

97

Врежиме «выполнения команды» выполняется введенная команда, а на дисплее технологического пульта отображаются результаты ее выполнения.

Режим «выполнение команды» может быть прерван:

режимом «включение» при приеме команды «сброс» от базового комплекса или при переключении электропитания;

режимом «контроль поезда» по команде комплекса;режимом «ввод команды» при вводе «ESC» или автомати-

чески, если в течение 20 мин не производится нажатий клавиш пульта.

Переключение подсистемы в режим «контроль поезда» производится по команде базового комплекса при условии, если подсистема не находится в режиме «включения».

Врежиме «контроль поезда» подсистема производит выявление буксовых узлов, у которых уровень теплового излучения превышает значение «Порог передачи», а также заторможенных колесных пар, условный уровень которых превышает «Порог передачи торможения». При обнаружении превышающих уровней подсистема формирует и передает информацию в базовый комплекс.

Режим «контроль поезда» может быть прерван:режимом «включение»при переключении электропитания;по команде завершения контроля поезда от комплекса.

По окончании работы в режиме «контроль поезда» подсистема переключается в режим «ожидание».

Переключение подсистемы в режим «имитации» производится по команде от базового комплекса.

Вэтом режиме базовый комплекс имитирует движение поезда, состоящего из заданного количества четырехосных вагонов,

аподсистема производит имитацию тепловых сигналов от букс при помощи процедуры автоконтроля. Перевод заслонок камер в режимконтроляпроизводитсятолькоприимитации2-йи4-йосей вагона. Таким образом, при имитации 1-й и 3-й осей тепловой сигнал фиксируется на уровне собственного шума тракта теплового сигнала камер, а при имитации 2-й и 4-й осей — на уровне аварийного теплового сигнала от буксового узла.

98

Библиографический список

1.Техническое описание и инструкция по эксплуатации, техническая документация по системе «ДИСК». МПС РФ, Уральское отделение ВНИИЖТ, 1988.

2.Лозинский С.Н. и др. Аппаратура автоматического обнаружения перегретых букс в поездах. М.: Транспорт, 1978.

3.Техническая документация по комплексу КТСМ-01 НПЦ «ИФОТЕКС». Екатеринбург, 2001.

4.Комплекс технических средств для модернизации аппаратуры ПОНАБ-3 КТСМ-01. Эксплуатационные документы. Альбомы 1–4. Екатеринбург: НПЦ

«ИНФОТЕКС», 1997.

5.Комплекс технических средств для модернизации аппаратуры ПОНАБ-3

иДИСК-Б КТСМ-01Д. Эксплуатационные документы. Екатеринбург: НПЦ

«ИНФОТЕКС», 2001.

6.Автоматизированная система контроля подвижного состава «АСК ПС». Автоматизированное рабочее место оператора линейного поста контроля «АРМ ЛПК». Руководство пользователя. Екатеринбург: НЦП «ИНФОТЕКС», 2001.

7.Комплекс технических средств многофункциональный КТСМ-02. ИН7.- 410.00РЭ

8.Камера напольная малогабаритная «КНМ-05»: Руководство по эксплу-

атации ИН7.3000 000 000 РЭ.

99