Назначение и принципы построения периферийных устройств УВК РА
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Периферийное устройство (ПУ) УВК РА служит для сопряжения ЦПУ с объектами низовой и локальной автоматики ОУ для станций с количеством централизованных стрелок до 50. Для станций с количеством централизованных стрелок от 50 до 100 в УВК РА используется два периферийных устройства.

В состав периферийного устройства УВК РА входят (рисю7.4):

- блок связи (БС);

- устройства связи с объектом (УСО);

- модуль безопасного контроля и отключения (МБКО).

Блок связи БС содержит три микропроцессорных субблока  (СБС), которые предназначены для управления УСО и МБКО, а также для связи с ЦПУ. Структура аппаратных средств БС и построение межканальных связей аналогична структуре ЦПУ (рис.7.7).

В течении каждого рабочего цикла БС выполняет:

- проверку на возможное появление отказов типа «пробой» выходных ключей (каждые 50 мс);

- проверку входных данных на нарушение парафазности;

- тестирование внутренних ресурсов БС;

- проверку на возможность включения и выключения выходных управляющих ключей;

- программную обработку результатов тестирования, взаимный обмен данными между БС, передачу диагностической информации в ЦПУ.

УСО представляет собой пассивное трехканальное устройство с внутриканальным и межканальным контролем. Программное управление УСО осуществляет БС.

В состав УСО входят:

- модули сбора информации (МСИ);

- модули выходных усилителей (МВУ);

- источник питания (МИП).

Модули МСИ предназначены для сбора дискретной информации о состоянии управляемого объекта. Сбор информации осуществляется с «тройниковых» контактов реле – датчиков. Каждый МСИ содержит ключи групповой коммутации питания 56 тыловых и 56 фронтовых контактов, а также 56 гальванических входов, соединенных с переключающими контактами. Данные, получаемые МСИ при подключении питания к тыловым контактам, инверсны данным, получаемым при подключении питания к фронтовым контактам, (при исправном МСИ и отсутствии дребезга контактов), что позволяет осуществить контроль сбора информации на основе использования методов ее парафазного кодирования. В целях обеспечения безопасности и безотказности каждый выход датчика подключается к входам трех модулей МСИ, расположенных в разных каналах УСО.

На рис.7.8. представлена структурная схема МСИ. Опрос состояния контакта реле производится по инициативе как минимум двух каналов, коммутирующих соответствующие МСИ. Наличие электрических цепей «обратных связей» в каждом МСИ позволяет на программном уровне осуществлять контроль работоспособности транзисторных  ключей направлений.

Модули МВУ предназначены для формирования сигналов, обеспечивающих включение или отключение обмоток управляющих реле ОУ. Кроме того, в МВУ формируется импульсные сигналы управления для модулей, входящих в состав МБКО. Общее количество выходных сигналов управления обмотками реле в одном МВУ – 48, количество выходов управления МБКО – 3.

МБКО является специализированным источником питания выходных каскадов МВУ и обеспечивает безусловное отключение питания по результатам контроля состояния управляющих выходов УСО.  В каждом модуле МБКО имеется устройство, формирующее напряжение питания выходных каскадов МВУ. Нагрузочная способность по этому выходу МБКО рассчитана на возможность обеспечения питания для выходных каскадов одного МВУ. Таким образом, число модулей МБКО в периферийном устройстве равно числу модулей МВУ.

Основной задачей МБКО, связанной с осуществлением безопасного функционирования УСО, является обеспечение оперативного (в течение примерно 48 мс) снятия напряжения с обмоток реле по результатам программного контроля состояния управляющих выходов МВУ.

На рисунке 7.9 на примере триады модулей МВУ и МБКО представлена схема для реализации одного выходного канала управления состоянием обмотки реле, где Р - одно из реле, принадлежащее объекту управления и предназначенное для формирования непосредственного воздействия на напольные устройства.

Особенности построения выходных каналов управления УВК РА, а также принципы взаимодействия модулей МБКО и МВУ в пределах любой триады заключаются в следующем.

Каждый модуль МБКО вырабатывает питающие напряжения Uпит и Uвых только для одного из МВУ. Процессор СБС через расположенные в МВУ «своего» канала регистры принимает участие в управлении всеми МБКО триады. На рассматриваемой схеме сигналы управления модулями МБКО условно обозначены как СВ (свой) - управление МБКО.СВ, П (правый) - управление МБКО.П, Л (левый) - управление МБКО.Л.

Необходимое условие для возобновления процесса формирования Uвых (на очередные 48 мс в каждом из МБКО) - это появление положительного фронта сигнала на входе, на который поступает импульсная последовательность от МВУ «своего» канала (Uвх1), а также появление положительного фронта сигнала на входе, на который поступает импульсная последовательность от МВУ «правого» или (и) «левого» канала (соответственно Uвх2 и UвхЗ).

Следовательно, при отрицательном результате контроля состояния управляющих выходов МВУ соответствующий модуль МБКО может быть отключен (не созданы условия формирования Uвых) как со стороны «своего» СБС, так и со стороны СБС других каналов.

Общий сигнал по любому из выходных каналов управления УВК РА (на рассматриваемой схеме выход управления в каждом МВУ представлен оконечным транзистором УПР) - есть результат монтажного ИЛИ по трем сигналам, поступающим от одноименных выходов МВУ. Так как в любом из модулей выходных усилителей имеется 48 выходов управления типа УПР, то на основе каждой триады МВУ может быть создано до 48 отказоустойчивых каналов управления УВК РА.

Кроме напряжения Uвых, в каждом МБКО по тому же принципу (но с временем формирования равным примерно 1,5 сек) вырабатывается напряжение питания выходных каскадов управления МБКО (Uпит). Таким образом, при отсутствии Uпит на выходе модуля МБКО не может быть сформирована последовательность Uвх1, а, следовательно, отсутствуют условия формирования  Uвых.

Первоначальное включение МБКО в рабочий режим может производиться только по внешнему сигналу включения, поступающему от кнопки, расположенной на лицевой панели модуля, или от кнопки, расположенной на пульте управления УВК РА. При поступлении указанного сигнала в МБКО формируется напряжение Uпит на время, не превышающее 1,5 сек, то есть создаются условия для появления Uвх1. В дальнейшем процесс выработки питающих напряжений может быть поддержан только за счет импульсных последовательностей на входах МБКО.

 

Дата: 2018-11-18, просмотров: 749.