Рис. 3. Схема организации обмена информацией

Чтобы контролировать величину напряжения цепей управления, напряжение поступает от провода 301 через предохранитель FU3, провод 313 на вольтметр PV3 пульта управления.

МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ И ДИАГНОСТИКИ МПСУ и Д

Общее управление электровозом осуществляется через микропроцессорную систему управления и диагностики — МПСУ и Д, которая обеспечивает заданный алгоритм управления на основе поступающих в нее входных аналоговых и дискретных сигналов и по заложенной программе. Программа постоянно совершенствуется по результатам эксплуатации.

Все устройства, входящие в состав МПСУ и Д, разделяются на три уровня:

О первый включает в себя несколько подсистем: измерительную, защиту от скольжения, защиту преобразователя собственных нужд и системы микроклимата;

© второй содержит МСУЛ-А: связь с пультом управления, цепями управления, межсекционную связь;

О третий представляет систему автоведения.

Для отображения информации о состоянии электровоза служат мониторы и клавиатура, имеющие постоянную связь с системой второго уровня.

Состав системы МСУЛ-А:

□    блок связи с пультом (БСП);

□    блок управления контакторами (БУК-3);

□    блок входных сигналов (БВС);

□    блок центрального вычислителя (БЦВ);

□    пульт управления (ПУ-МСУЛ);

□    комплект мониторного блока (монитор, клавиатура);

□    источник питания локомотивной электронной аппаратуры (ИП-ЛЭ).

Состав подсистемы СИ:

• блок связи со средствами измерения (БС-СИ);

Автоведение, приборы безопасности, диагностика, другие системы

Рис. 4. Принципиальная схема МПСУ и Д

•    преобразователь напряжения в код (ПНКВ);

•    делитель напряжения (ДН);

•    датчик давления (преобразователь) (ДД);

•    блок связи с ДД (БС-ДЦ);

•    измеритель сопротивления изоляции (МГМ);

•    счетчик электрический постоянного тока (СКВТ).

Состав подсистемы А — блок автоведения (БА).

МПСУ и Д обеспечивает также совместную работу с другими системами и подсистемами электровоза:

•    с системой автоматического управления торможением поезда (САУТ-ЦМ/485К);

•    с комплексным локомотивным устройством безопасности (КЛУБ-У);

•    с системой взаимодействия с локомотивом посредством цифровой технологической радиосвязи (СВЛ ТР);

•    с подсистемой авторегулирования (подсистема ПСИ);

•    с подсистемой выявления боксования и юза (подсистема ПБЗ).

Схема организации обмена информацией приведена на рис. 3.

Для связи систем 2-го и подсистем 3-го уровней использован интерфейс CAN2,0. Чтобы взаимодействовали системы 2-го и подсистемы 1-го уровней, используется сдвоенный (с резервированием) интерфейс RS485. В каждой линии связи присутствует информация от трех каналов МСУЛ-А, так как для обеспечения надежности режимов работы главные узлы данной микропроцессорной системы выполнены трехканальными.

Блоки, входящие в состав МСУЛ-А одной секции, соединены между собой двумя независимыми линиями связи стандарта RS485. Блоки подсистемы СИ сообщаются между собой одноканальной линией связи, но информация от них дублируется в блоке БС-СИ на оба канала МСУЛ-А. Применение двухканальной линии связи позволяет МСУЛ-А при повреждении одного из них сохранять работоспособность.

Для связи отдельных секций локомотива также используется двухканальная линия связи стандарта RS485, но с напряжением, увеличенным до 12 В.

Питание МПСУ и Д — двухканальное, осуществляется от бортовой сети через источники питания ИП-ЛЭ G2 и G3. Раздельное электроснабжение каждого канала позволяет МПСУ и Д в случае неисправности одного источника питания (или одного канала) продолжить работу.

Электрическими аппаратами электровоза система МПСУ и Д управляет через блоки управления контакторами БУК в соответствии с заложенной программой.

На рис. 4 приведена принципиальная схема, по которой можно последить, как работает МПСУ и Д. На блок центрального вычислителя БЦВ поступает команда от блока сигналов с пульта БСП или от верхнего уровня. БЦВ обрабатывает полученную команду в соответствии с заложенной программой, руководствуясь показаниями, поступающими со средств измерений СИ.

В случаях, когда полученная команда может быть выполнена, БЦВ передает команду блоку управления контакторами БУК, который создает электрическую цепь для определенного аппарата А. После того как аппарат выполнит работу, своими блокировочными контактами замыкает цепь на блок входных сигналов БВС, который, в свою очередь, отправляет информацию о выполнении задачи на БЦВ. Все операции, выполняемые МПСУ и Д, а также аппаратами, и показания средств измерений выводятся на мониторы и записываются на электронный носитель для дальнейшего анализа.

(Продолжение следует)

А.А. ПОДОПЛЕЛОВ,

преподаватель Екатеринбургского учебного центра профессиональных квалификаций № 1 Свердловской дороги