Описание структурной схемы системы

Схема электрическая структурная МСУ-ТЭ тепловоза ТЭП70БС приведена см. рис.1.

Включение системы и автоматическая загрузка программного обеспечения производятся до запуска дизеля тепловоза при включении соответствующих автоматических выключателей на высоковольтной камере.

Ядром системы является УОИ, которое состоит из двух абсолютно идентичных полукомплектов А и Б, расположенных в одном шкафу.

Питание на оба полукомплекта УОИ и дискретные датчики подается через автоматический выключатель от бортовой сети тепловоза ±110 В через два вольтодобавочных устройства (ВДУ1 обеспечивает питание полукомплекта А, ВДУ2 – полукомплекта Б), обеспечивающих стабильность напряжения питания, в том числе во время запуска дизеля при глубокой просадке напряжения бортовой сети.

 В работе находится один полукомплект в зависимости от положения тумблера на шкафу УОИ, второй полукомплект находится в резерве. Переключение, в случае необходимости, с одного полукомплекта на другой производится вручную при заглушенном дизеле и отключенном питании УОИ переключением тумблера на шкафу в соответствующее положение А или Б.

Питание на дисплейные модули, выпрямители возбуждения БВГ1 и БВГ2 подается от бортовой сети тепловоза через соответствующие автоматические выключатели. Питание температурного измерителя и комплекта аналоговых, температурных и частотных датчиков обеспечивается от УОИ.

Питание на катушки исполнительных аппаратов, которыми управляет система, поступает через автоматический выключатель от бортовой сети тепловоза. Причем, +110В на катушки подается постоянно, а Система при управлении исполнительными аппаратами, коммутирует -110В.  

Из электрической схемы тепловоза в УОИ поступает информация от комплекта аналоговых и частотных датчиков и преобразователей, дискретные сигналы состояния органов управления на пульте машиниста, реле и контакторов. Обмен информацией УОИ с ИТ производится по интерфейсу "токовая петля", а с ДМ1, ДМ2 и локальными микропроцессорными системами управляемых выпрямителей БВГ1 и БВГ2 по интерфейсу RS-422 .       

В соответствии с заложенными алгоритмами программного обеспечения информация обрабатывается, и в электрическую схему тепловоза выдаются управляющие сигналы силовой коммутационной аппаратуре (контакторам, реле, вентилям) для управления схемой тепловоза. В соответствии с режимом работы тепловоза УОИ рассчитывает и выдает в локальные микропроцессорные системы управления преобразователей БВГ1 и БВГ2 заданные значения напряжений тягового генератора А-Г1 и генератора энергоснабжения А-Г2. ЛМСУ1 и ЛМСУ2, приняв задания, обеспечивают поддержание заданного напряжения, регулируя соответствующим образом токи возбуждения обоих генераторов.

Для облегчения условий труда локомотивной бригады и обслуживающего персонала программное обеспечение МСУ-Т обеспечивает выдачу на Дисплеи пультов машиниста (ДМ) ряда аварийно-предупредительных сообщений о состоянии Системы и параметрах работы тепловоза. Сообщения высвечиваются на ДМ обоих пультов, снять же сообщение можно только из кабины, на которую переведено управление тепловозом. Необходимо помнить, что выдача информации на экран ДМ возможна только при наличии связи ДМ и Системы. Сообщение "Нет связи" говорит об отсутствии физического обмена между Системой и ДМ и невозможности вывода на ДМ аварийно-предупредительных сообщений.

К предупредительным сообщениям относится информация:

· о возникающих неисправностях, не требующих оперативного вмешательства (допускается продолжение движения по перегону), но машинист о них оповещен, и устранение этих неисправностей он может провести в поездке или по прибытии в депо отстоя по своему усмотрению (например, выход из строя одного из предохранителей ВУ1);

· о приближении тех или иных параметров к предельно допустимым, но при которых разрешается движение (например, температура воды >98°C). При этом машинист по своему усмотрению должен предпринять какие-то действия (снизить нагрузку и т.п.).

К аварийным сообщениям относится информация о выходе из строя какого-либо аппарата (или параметров за предельно допустимые), при которой Система автоматически провела какое-либо действие с электрической схемой тепловоза (например, сброс нагрузки, останов дизеля и т.п.). Восстановление той или иной функции тепловоза возможно только при приведении неисправного аппарата в работоспособное состояние или с помощью программных перемычек.

Система обеспечивает управление исполнительными аппаратами тепловоза (контакторами, реле, вентилями). При управлении аппаратами, имеющими обратные связи (вспомогательные блокировочные контакты, сигналы с которых заведены в Систему), Система осуществляет автоматический контроль правильности исполнения команд с выдачей аварийных сообщений в случае несанкционированной работы аппарата на ДМ:

· "Наименование аппарата" не включился;

· "Наименование аппарата" самопроизвольно отключился;

· "Наименование аппарата" не отключился;

· "Наименование аппарата" самопроизвольно включился.

Контроль за состоянием исполнительных аппаратов осуществляется независимо от режима работы тепловоза, периодичность опроса состояния каждого аппарата составляет 50мс. При этом, для каждого типа аппарата введена программная задержка опроса, необходимая на время его срабатывания (включение/выключение). Ниже приводится полный перечень наименований аппаратов, за работой которых осуществляется контроль, в дальнейшем, наименования аппаратов в данном документе даны строго в соответствии со схемой электрической принципиальной ТЭП70А.00.00.000 Э3:

· реверсор вперед Р(В);

· реверсор назад Р(Н);

· томозной переключатель тяга ТП(тяга);

· тормозной переключатель тормоз ТП(тормоз);

· поездные контакторы КП1, КП2, КП3, КП4, КП5, КП6, КП7;

· контакторы ослабления поля КШ1, КШ2;

· контактор возбуждения тягового генератора КВГ1;

· контакторы возбуждения и подвозбуждения генератора энергоснабжения КВГ2 и КВГ3;

· контактор мультициклонных фильтров КМФ;

· контактор энергоснабжения КЭ;

· контакторы пусковые компрессора КТК1 и КТК2;

· контактор масляного насоса КМН;

· контактор топливного насоса КТН;

· контактор пуска дизеля КД;

· контактор регулятора напряжения КРН.

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.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: