Описание функционирования микропроцессорной

ОАО ВНИКТИ

      

Описание функционирования микропроцессорной

Системы МСУ-ТЭ тепловозов ТЭП70БС№№2-14

Пояснительная записка

КОЛОМНА-2006

СОДЕРЖАНИЕ :

 

 

Описание и работа системы .. 8

Назначение . 8

1.2 Состав системы.. 8

1.3 Описание структурной схемы системы.. 8

1.4 Функции системы МСУ-Т.. 12

1.5 Функциональное назначение составных частей МСУ-ТЭ.. 14

2 Работа системы по управлению электрооборудованием и электрической схемой тепловоза 16

2.1 Включение системы МСУ-Т и подготовка схемы пуска дизеля. 16

2.2 Пуск дизеля тепловоза. 18

2.3 Окончание пуска дизеля тепловоза. 20

2.4 Остановка дизеля. 23

2.5 Приведение тепловоза в движение. 24

2.6 Управление ослаблением возбуждения ТЭД.. 28

2.7 Электрический реостатный тормоз. 29

2.8 Управление энергоснабжением состава. 29

2.9 Основные параметры электропередачи. 29

2.10 Защита от боксования и юза. 32

2.11 Управление жалюзи контуров охлаждения воды и масла. 34

2.12 Управление работой гребнесмазывателя. 35

2.13 Проверка характеристик ДГУ тепловоза при нагружение на тормозные резисторы 36

2.14 Проверка работы системы МСУ-Т в режиме электрического реостатного тормоза 36

2.15 Защита электрических цепей от замыкания на корпус тепловоза. 37

2.16 Обеспечение системой защит электрической схемы тепловоза. 38

2.17 Сигнализация о снижения уровня воды в расширительном баке. 38

2.18 Защита дизеля по давлению масла. 38

2.19 Защита при повышении давления в картере дизеля. 39

2.20 Пожарная сигнализация и газовое пожаротушение. 39

 

 

1 Описание и работа системы

Назначение

Унифицированная микропроцессорная система управления, регулирования и диагностики (далее по тексту МСУ-ТЭ) предназначена для управления и регулирования режимами работы электрической схемы, основного и вспомогательного оборудования тепловоза ТЭП70БС, а также для выполнения функций бортового диагностического устройства.

Состав системы

МСУ-ТЭ состоит из следующих конструктивно законченных функциональных частей:

устройство обработки информации (УОИ) – 1шт;

дисплейный модуль (ДМ) – 2шт;

измеритель температурный (ИТ) - 1шт;

вольтодобавочное устройство (ВДУ) стабилизатор постоянного тока -2шт;

контроллер машиниста (КМ) - 2шт;

выпрямители возбуждения В-ТПЕ-250-110 тягового генератора (БВГ1) и генератора энергоснабжения (БВГ2) - 2шт;

блок диодов - 1шт;

комплект датчиков и преобразователей (тока и напряжения, давления, температуры, частоты вращения, уровня охлаждающей жидкости);

комплект кабелей;

программного обеспечения, установленного в УОИ, ДМ, ТИ, БВГ1 и БВГ2.

Функции системы МСУ-Т

Система МСУ-ТЭ на тепловозе ТЭП70БС  выполняет следующие функции:

бесконтактное управление электрической схемой тепловоза во всех режимах работы (пуск/остановка дизеля, холостой ход, тяга, электрическое торможение, энергоснабжение состава) по команде с пульта машиниста;

обеспечение автоматических защит дизеля при аварийных или нештатных ситуациях в соответствии с ТУ на дизель с выдачей соответствующих аварийных сообщений на ДМ;

автоматическое снижение мощности, снимаемой с дизель-генератора, при отключении части тяговых электродвигателей;

защита турбокомпрессора от помпажа;

управление электронным или гидромеханическим регулятором дизеля, установленным на тепловозе;

формирование внешних и нагрузочных характеристик тягового генератора в зависимости от частоты вращения вала дизеля в соответствии с ТУ на дизель-генератор и тяговые двигатели;

регулирование напряжения генератора энергоснабжения А-Г2 по заданному закону при включенном и выключенном энергоснабжении поезда с обеспечением соответствующих защит в случае аварийных ситуаций;

управление перераспределением мощности между тяговым генератором и генератором энергоснабжения поезда на рабочих позициях контроллера;

выдача сигнала задания напряжения тягового генератора и генератора энергоснабжения в локальные микропроцессорные системы по последовательному интерфейсу;

автоматическая защита электрооборудования во всех режимах работы тепловоза с выдачей соответствующих аварийных сообщений на ДМ;

защита силовой выпрямительной установки от внешних и внутренних коротких замыканий;

контроль изоляции низковольтных цепей;

контроль изоляции силовых цепей, сброс нагрузки при нарушении изоляции силовых цепей;

управление контакторами ослабления возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока;

формирование характеристик электрического тормоза с учетом заданных ограничений;

управление замещением электрического тормоза пневматическим;

ограничение заданной с контроллера машиниста скорости движения поезда или ограничение тормозной силы при электрическом торможении тепловоза;

обеспечение защиты от боксования и юза;

управление электроприводом тормозного компрессора;

обеспечение взаимодействия электрического и электропневматического тормозов;

ограничение напряжения и тока тягового генератора и тяговых электродвигателей в режимах тяги и тормоза в соответствии с ТУ на тепловоз;

обеспечение проверки исправности электрического тормоза на стоящем тепловозе;

автоматическая диагностика основного и вспомогательного оборудования тепловоза;

выдача на ДМ сообщений о неисправностях и отклонении параметров тепловозного оборудования от нормы;

отображение на модуле дисплейном параметров основного и вспомогательного оборудования;

автоматический контроль работоспособности датчиков системы бортовой диагностики с выдачей на дисплей машиниста сообщения о неисправности датчика в соответствующем кадре;

контроль работы пожарной сигнализации с выдачей звукового сигнала в кабине машиниста и тревожного сообщения о наличии пожара на дисплее машиниста.

 

Пуск дизеля тепловоза

Система постоянно контролирует положение валоповоротного устройства – блок-контакт БВУ, БГП, «Управление общее», «Аварийный останов дизеля», «Аварийный останов тепловоза», позицию контроллера машиниста, положение переключателей КБ1 и КБ2. Если блокировки или органы управления находятся не в штатных положениях, на ДМ будет выдано аварийное сообщение, и пуск дизеля не состоится или прекратится.

Для пуска дизеля необходимо нажать на пульте управления машиниста кнопку Кн3 «Пуск дизеля». МСУ-ТЭ включает контакторы КТН, КМН, включаются электродвигатели топливного и масляного насосов. Одновременно подается питание на электромагниты регулятора МР4, МР6.

 На «Основном кадре» ДМ индицируется режим «Прокачка», и идет обратный отсчет времени от 60 до 0 с. Через 30 с. после начала прокачки если давление топлива на входе в ТНВД меньше 0,5 кг/см², прокачка прекращается и выдается сообщение "Нет давления топлива". Данное сообщение может быть выдано в случае завоздушивания топливной системы, засоренности фильтра ФТОТ, неисправности датчика давления. В случае неисправности датчика давления для продолжения поездки имеет смысл вскрыть ЩИТ №2 по левому борту дизельного помещения и поменять местами фишки на датчиках ДД12 и ДД13. Менять фишки разрешается не выключая питания БУ-МСУ.

 Система контролирует состояние КМН и КТН (по состоянию их блокировочных контактов), а также обеспечивает выполнение во времени всех процессов с точностью ±0,5 с. По истечении 60 с МСУ-ТЭ контролирует состояние реле предпускового давления масла РДМ3 и, если оно сработало, включает контактор КД и вентиль ускорения пуска ВУП.

 На «Основном кадре» ДМ индицируется режим «Прокрутка», и идет обратный отсчет времени от 12 до 0 секунд. Стартер-генератор начинает раскручивать дизель.

Система осуществляет контроль за частотой вращения вала дизеля (по информации от ДЧ3), состоянием реле РДМ3, РДМ4 и временем прокрутки. При достижении частоты вращения более 260 об/мин (или окончании времени прокрутки 12 с.) и включенном состоянии РДМ4, система МСУ-ТЭ отключает КД, ВУП, КМН, КТН. При несанкционированной работе аппаратов, либо нарушении контактов РДМ3 и РДМ4 запуск прекращается с выдачей аварийного сообщения.

Через 2 секунды после отключения КД система включает контактор регулятора напряжения КРН и вентиль отключения ряда топливных насосов ВТН. Дизель запущен и находится в режиме "Холостой ход" .

Система МСУ-ТЭ обеспечивает блокировку запуска дизеля с выдачей сообщений на дисплее в следующих случаях:

 - отсутствии контактов с блокировок БВУ, БГП, «Управление общее», «Аварийный останов дизеля», «Аварийный останов тепловоза»;

-если контроллер машиниста не установлен на нулевую позицию;

 -при включенном КРН;

-при давлении топлива на входе ТНВД менее 0,5 кг/см² через 30 с. прокачки;

-при отсутствии сигнала РДМ3 по окончании прокачки.

Во время запуска дизеля после кратковременного нажатия кнопки "Пуск дизеля" на ДМ могут появляться следующие сообщения:

Наименование сообщения	Условия его появления на ДМ
1. Установи нулевую позицию	Если контроллер машиниста не установлен в нулевую позицию, Блокировка запуска
2. Низкое давление топлива	Если через 30с прокачки давление топлива на входе в ТНВД менее 1кг/см², Блокировка запуска
3. Блокировка пуска (РДМ3)	Если на 60-й секунде прокачки блокировка РДМ3 не замкнута, Блокировка запуска
4. Останов дизеля (РДМ4)	Если после окончания прокрутки блокировка РДМ4 не замкнута, Остановка дизеля

 

 

Сообщения, которые могут появляться на ДМ при работе системы регулирования напряжения на обмотке собственных нужд вспомогательного генератора и при работе системы энергоснабжения состава (контролируются управляемый выпрямитель БВГ2, генератор А-Г2, выпрямительная установка ВУ2, электрические аппараты).

 

Наименование сообщения	Условия его появления на ДМ
1. Защита по току возбуждения А-Г2>220А	Ток возбуждения генератора А-Г2 превысил 250А, Отключение контактора КЕ, Сброс самовозбуждения
2. Самовозбуждение сорвалось	Напряжение на обмотке собственных нужд в течение 1секунды менее 50В, Сброс нагрузки, схема не соберется, повторить принудительное возбуждение.
3. Нет напряжения на обмотке А-Г2	Нет питающего напряжения на обмотке собственных нужд, Сброс нагрузки, схема не соберется, повторить принудительное возбуждение
4. Перегорел 1-й предохранитель/ 2-й предохранитель/ 3-й предохранитель БВГ2	Выход из строя одного из предохранителей БВГ2, сброс нагрузки, сброс самовозбуждения, схема не соберется
5. Самовозбуждение состоялось	При отключении контактора КВГ3 (после принудительного возбуждения) напряжение на обмотке собственных нужд более 50В
6. Самовозбуждение не состоялось	При отключении контактора КВГ3 (после принудительного возбуждения) напряжение на обмотке собственных нужд менее 50В, схема не соберется, повторить принудительное возбуждение
7. Блокировка двери отсека энергоснабжения БД5	Отсутствии сигнала с блокировки БД5, Отключение контактора энергоснабжения КЭ, Сброс самовозбуждения
8. Энергоснабжение включено	При включении контактора КЭ
9. Защита по току энергоснабжения>220А	При превышении допустимого тока на выходе выпрямительной установки ВУ2, Отключение контактора КЭ
10. Неисправны предохранители ВУ2	Наличии сигнала с одного из предохранителей ВУ2, Отключение контактора КЭ

 

Остановка дизеля

Останов дизеля из кабины управления производится кнопкой Кн2 «Останов дизеля» на пульте машиниста. Система МСУ-ТЭ определяет нажатие кнопки Кн2 и выполняет следующие действия:

· отключает питание электромагнитов регулятора дизеля;

· снимает возбуждение тягового генератора;

· отключает питание КВГ1, КВГ2, поездных контакторов, КРН, электропневматических вентилей;

· переводит тормозной переключатель в положение «Тяга»;

· на 60 с. включает КМН для обеспечения прокачки масла после останова дизеля;

· выводит на ДМ в окно режимов надпись «Останов» с обратным отсчетом времени прокачки масла.

При включении тумблера Тб3 «Аварийный останов дизеля» в любой кабине машиниста, система МСУ-ТЭ проделает все вышеперечисленные процедуры. Остановка дизеля проходит с автоматической прокачкой масла.

 

 

ОАО ВНИКТИ

      

Описание функционирования микропроцессорной

12345678Следующая ⇒

Поделиться: