Пульт машиниста ПМ6-САУТ-ЦМ/485.

2.2.1. Назначение.

Пульт машиниста ПМ6-САУТ-ЦМ/485 02Б.14.00.00-06 (далее ПМ) предназначен для индикации измеряемых и вычисляемых аппаратурой САУТ-ЦМ величин. Воспроизведение речевых сообщений по команде аппаратуры САУТ-ЦМ происходит посредством динамика Д-ЛБПП.

Комплект чертежей на пульт машиниста и динамик Д-ЛБПП см. альбомы № 8, 10 Схемно-конструктивные решения.

Климатическое исполнение У, категории размещения 3.1 по ГОСТ 15150-69, степень защиты IP53 по ГОСТ 14254-80 соответствует следующим классификационным группам, установленным ОСТ 32.146-2000:

- по воздействию климатических факторов   К5;

- по воздействию механических нагрузок     ММ1.

 

2.2.2. Технические данные:

- Напряжение питания, В                                                    - Индицируемое расстояние до точки прицельной остановки (S) не более, м                                            - Дискретность отображения расстояния (S), м                                  - Индицируемая фактическая скорость Vф не более, км/ч               - Дискретность отображения фактической скорости Vф, км/ч             - Индицируемая допустимая скорость Vдоп не более, км/ч             - Дискретность отображения допустимой скорости Vдоп, км/ч           - Выходная мощность усилителя низкой частоты не менее, Вт            - Потребляемая мощность не более, Вт                                              - Габаритные размеры не более, мм:                                                            - ПМ6-САУТ-ЦМ/485                                                          - ПМ3-САУТ-ЦМ/485 - Масса не более, кг:                                                                             - ПМ6-САУТ-ЦМ/485                                                          - ПМ3-САУТ-ЦМ/485

50±5;   9999; 10; 255; 1; 255; 1; 3; 10;   260х140х110; 226х92х68;   1,5; 1,5.

2.2.3. Устройство и принцип действия.

 

ПМ конструктивно выполнен в двух вариантах – стационарный и встраиваемый.

Внешний вид стационарного ПМ6-САУТ-ЦМ/485 02Б.14.00.00-06 предприятия изготовителя НПП «Горизонт» представлен на рисунке 2.2.1, внешний вид стационарного ПМ6-САУТ-ЦМ/485 02Б.14.00.00-06.1 (ПЮЯИ.468383.020) предприятия изготовителя ФГУП «ПО Октябрь»  представлении на рисунке 2.2.1а, встраиваемый пульт машиниста ПМ3-САУТ-ЦМ/485 02Б.14.00.00-02 представлен на рис. 2.2.2.

Пульт машиниста состоит из:

- корпуса поз. 1;

- передней панели поз.2;

- кронштейна поз.3;

- источника питания ВИП-10-5 поз.4;

- платы индикации поз.5;

- платы синтезатора поз.6.

 

Рис. 2.2.1 Внешний вид ПМ6-САУТ-ЦМ/485 предприятия изготовителя НПП «Горизонт»

 

 

Рис. 2.2.1а Внешний вид ПМ6-САУТ-ЦМ/485 предприятия изготовителя ФГУП «ПО Октябрь»

 

Встраиваемый вариант отличается способом крепления, вместо кронштейна поз. 3 применяются уголки поз.7.

 

Рис. 2.2.2 Внешний вид ПМ3-САУТ-ЦМ/485 – встраиваемый.

На передней панели ПМ расположены индикаторы:

- «ВКЛ» свечение индикатора зеленым цветом свидетельствует о том, что тумблер питания САУТ находится в положении ВКЛ., питание от ИП-ЛЭ поступает на САУТ-ЦМ, тумблер АЛС/САУТ на ПУ находится в положении САУТ и цепи управления локомотива подключены к САУТ-ЦМ;

свечение индикатора красным цветом свидетельствует о том, что тумблер питания САУТ находится в положении ВКЛ., питание от ИП-ЛЭ поступает на САУТ-ЦМ, но тумблер АЛС/САУТ на ПУ переключен в положение АЛС и цепи управления локомотива отключены от САУТ-ЦМ.

- «ЗАПРЕЩЕНИЕ ОТПУСКА» при свечении индикатора отпуск тормозов запрещен.

- «S.м» отображает расстояние, измеряемое САУТ-ЦМ до точки прицельной остановки. Величина изменяется от максимального значения в начале блок-участка до нулевого значения в точке прицельной остановки.

- «Vф.км/ч» отображает фактическую скорость движения поезда.

- «Vдоп.км/ч» отображает вычисленную допустимую скорость движения.

Также на панели расположены кнопки: «КОМПЛЕКТ» для переключения номера комплекта; «ГРОМКОСТЬ» и «ЯРКОСТЬ» для регулировки громкости и яркости соответственно.

ПМ устанавливается на кронштейне с возможностью вращения и фиксации в выбранном положении.

Питание ПМ осуществляется от локомотивного источника питания ИП-ЛЭ с выходным напряжением 50 В±10%.

Вторичный источник питания ПМ вырабатывает три напряжения:

+5В для питания светодиодных индикаторов;

+15В для питания усилителя низкой частоты, микроконтроллеров, перепрограммируемой памяти и дополнительной логики;

-15В для питания элемента DA1.

Схема источника выполнена на базе однотактного преобразователя с обратным включением диода. В качестве силового ключа используется специализированная микросхема для импульсных преобразователей PWR-TOP227.

На плате синтезатора расположены микроконтроллеры, перепрограммируемая память, формирователь интерфейса RS-485, схема управления индикацией, схема фильтрации сигнала от кнопок панели управления, фильтр низкой частоты, усилитель низкой частоты и линейные стабилизаторы для питания отдельных частей схемы.

Микроконтроллер DD1 служит для управления индикаторами, расположенными на плате индикации, и обработки сигналов, поступающих от расположенных на лицевой панели прибора кнопок. Элементы DD4 и DD5 представляют собой наборы ключей с достаточной для непосредственного подключения светодиодов мощностью. Выходы этих элементов подключаются к строкам матрицы светодиодов.

Счетчик-дешифратор DD6 под управлением микроконтроллера формирует сигналы управления столбцами матрицы светодиодов для схемы динамической индикации. Сигналы управления столбцами дополнительно усиливаются транзисторными ключами, выполненными на основе элементов DD9-DD12. Для управления одиночными светодиодами используется схема на транзисторах VT9-VT10. Выход этой схемы образует дополнительную строку матрицы индикаторов.

Схема на элементах R52-R57 и C16-C18 предназначена для предотвращения проникновения импульсных помех на входы микроконтроллера DD1.

Микроконтроллер DD2 используется для формирования речевых сообщений с помощью резисторной матрицы R10-R28.

Стабилизация тактовой частоты микроконтроллеров осуществляется кварцевым резонатором BQ1. Элементы R1-R4, C3, C4, VD15 и VD16 служат для подавления импульсных помех на входах сброса микроконтроллеров.

Перепрограммируемая память DD3 используется для хранения звуковой информации. Чтение информации из этой памяти, а также ее перепрограммирование выполняет микроконтроллер DD2. Для согласования логических уровней между микроконтроллером и микросхемой памяти используются элементы R6, R7 и VD17.

Формирователь интерфейса RS-485 выполнен на элементах DD7, DD8 и R48-R51. Этот формирователь выполняет преобразование сигналов последовательных приемопередатчиков микроконтроллеров в формат дифференциальной линии связи RS-485.

Звуковой сигнал, формируемый микроконтроллером DD2 на резисторной матрице R10-R28, поступает на вход фильтра низкой частоты, выполненного на операционном усилителе DA1. Этот фильтр служит для подавления помех на частоте дискретизации звуковой информации. Для дополнительной фильтрации напряжения питания операционного усилителя используются элементы R37, R38, C8 и C9. С выхода фильтра сигнал через резистор R59 и конденсатор С20 поступает на вход усилителя низкой частоты, выполненного на основе микросхемы TDA2003. С выхода усилителя сигнал поступает на разъем Х1, расположенный на корпусе блока.

На плате индикации расположены светодиодные индикаторы, соединенные в матрицу с 17 строками и 8 столбцами, и токоограничивающие резисторы R1-R18.

Назначение кнопок управления приведено в таблице 2.2.1.

 

Таблица 2.2.1.

 

Позиционное обозначение	Назначение
SA1	КОМПЛЕКТ
SA2	ГРОМКОСТЬ
SA3	ЯРКОСТЬ

                                                                                   

Назначение индикаторов приведено в таблице 2.2.2.

Таблица 2.2.2.

 

Позиционное обозначение	Назначение индикатора
HG1	Ордината, тысячи километров
HG2	Ордината, сотни километров
HG3	Ордината, десятки километров
HG4	Ордината, единицы километров
HG5	Ордината, сотни метров
HG6	Vф, сотни км/ч
HG7	Vф, десятки км/ч
HG8	Vф, единицы км/ч
HG9	S, тысячи метров
HG10	S, сотни метров
HG11	S, десятки метров
HG12	S, единицы метров
HG13	Vдоп, сотни км/ч
HG14	Vдоп, десятки км/ч
HG15	Vдоп, единицы км/ч
VD1, VD2	АЛС - зеленый огонь
VD3, VD4	АЛС - желтый огонь
VD5	АЛС - желтый светодиод красно-желтого огня
VD6	АЛС - красный светодиод красно-желтого огня
VD7, VD8	АЛС - красный огонь
VD9 – VD11	Запрещение отпуска
VD12	ВКЛ – исполнительные цепи включены
VD13	ВКЛ – исполнительные цепи выключены
VD14	АЛС - белый огонь

Примечание: при установке версии 5 и выше программы Pm2.fla, Pm4.fla индикаторы не светятся.

2.3. Пульт управления ПУ2(ПУ3)-САУТ-ЦМ/485.

 

2.3.1. Назначение.

 

Пульт управления ПУ2-САУТ-ЦМ/485 98Ц.05.00.00-04 (ПУ) предназначен для:

- формирования машинистом управляющих сигналов;

- формирования напряжений питания для антенны Ан-САУТ-УМ ГУ5.099.008;

- приема и предварительной обработки информации с Ан;

- питания датчиков давления тормозной магистрали (тормозных цилиндров электропоездов);

- приема сигналов с датчиков давления;

- передачи полученной информации в систему САУТ-ЦМ.

Комплект чертежей на пульт управления ПУ см. альбомы № 9, 11 Схемно-конструктивные решения.

Климатическое исполнение У категории размещения 3.1 по ГОСТ 15150-69, степень защиты IP53 по ГОСТ 14254-80 соответствует следую­щим классификационным группам, установленным ОСТ 32.146-2000:

- по воздействию климатических факторов        К5;

- по воздействию механических нагрузок   ММ1.

2.3.2 Технические данные:

- Напряжение питания, В	(+15±1,5)
- Напряжение питания, подаваемое на датчики давления, В	(+15±1,5)
- Напряжение питания, подаваемое на антенну, В	(+12±1,2)
- Диапазон измеряемого сигнала от датчиков давления, В	0...5
- Коэффициент передачи канала измерения давления в диапазоне от 0 до 1 МПа	1±5%
- Потребляемая мощность, не более, Вт	1,5
- Дифференциальное выходное напряжение на выходах 485A и 485B при Rнагр не менее, В	1,5
- Дифференциальное входное напряжение на входах 485A и 485B не менее, В	0.2
- Входное сопротивление по входам 485A и 485B не менее, кОм	12
- Резонансная частота для обоих каналов приемников ПУ, кГц *	19,6±0,1 27,000±0,138 31,000±0,158
- Добротность фильтров приемников ПУ*: 19,6 кГц 27 кГц 31 кГц	40±10 62±15(52±15) 65±20
- Коэффициент передачи каналов приемников ПУ* 19,6 кГц; 27 кГц; 31 кГц	1,3±12% (1,2±15%) 0,74±12% (1,2±15%) 1,35±12%(1,2±15%)
- Нижнее значение рабочей температуры, °К (°С)	243 (минус30)
- Верхнее значение рабочей температуры, °К (°С)	313 (40)
- Виброустойчивость до амплитудного значения ускорения, м/с2 (g)	20 (2)
- Габаритные размеры, мм	240х73х62
- Масса не более, кг	1,5

* Значения даны для проверки с помощью БС-ПК-USB (при этом к разъёму

Х4 подключается заглушка, замыкающая контакты 1, 2, 6).

В скобках указаны значения для проверки с помощью БС-КПА.

 

2.3.3 Устройство и принцип действия.

ПУ конструктивно выполнен в двух вариантах – стационарный и встраиваемый. Внешний вид стационарного ПУ2-САУТ-ЦМ/485 98Ц.05.00.00-04 представлен на рис. 2.3.1, встраиваемый пульт управления ПУ3-САУТ-ЦМ/485 98Ц.05.00.00-03 – рис.2.3.2.

Пульт управления состоит из:

- корпуса;

- задней крышки;

- разъема X4 для подключения антенны;

- разъема X3 для подключения к системе САУТ-ЦМ;

- клеммы заземления;

- тумблера включения САУТ;

- разъема БПр для подключения блока проверочного универсального БПрУ.

 На ПУ расположены кнопки:

- кнопки К20;

- кнопки ПОДТЯГ;

- кнопки ОТПРАВ;

- кнопки ОС.

Во встраиваемом варианте вместо тумблера включения установлен переключатель ХВ4-BD21 Scheider 62.

Питание пульта управления осуществляется от источника питания, напряжением +50 В через разъем Х2. Напряжение +50 В преобразуется встроенным источником питания в два канала для питания антенн и электронной схемы пульта управления.

 

 

 

Рис. 2.3.1 Внешний вид ПУ2-САУТ-ЦМ/485

 

 

 

Рис. 2.3.2 Внешний вид ПУ3-САУТ-ЦМ/485

(встраиваемого).

 

 

 

 

Структурная схема пульта управления представлена на рис. 2.3.3. Все элементы размещены на одной плате пульта управления, источник питания ВИП 30-300.8.8.2W-1 выполнен на отдельной плате, установленной на плату пульта управления. Общими для двух каналов являются:

- стабилизатор напряжения на микросхеме 7805 BD2T(A1DA1);

- приемопередатчик RS-485 на микросхеме ADM483EAR (A1DD4) с дополнительными инверторами A1(DD3.1, DD3.2, DD3.3 MC74AC00D);

- источник питания антенны и фильтров на элементах A2(AV1 КС125НТ1, T1, T2, R1, C1, VD3..VD5, R5, VD1, VD2, C2..С10, R2, R3) с линейными стабилизаторами A2DA1 (79L12) и A2DA2 (78L12).

Дублированной частью платы пульта управления являются микроконтроллеры Atmega8-16AI DD1 и DD2.

Перепрограммируемое ПЗУ и аналого-цифровой преобразователь встроены в микроконтроллер. На входе аналого-цифрового преобразователя установлена схема защиты входа на элементах A1(R8, R10, C7, VD3) для канала измерения первого датчика давления и на элементах A1(R9, R11, C8, VD4) для второго.

Состояние кнопок ПУ анализируется через входы PB2-PB5 микросхем однокристальной ЭВМ ATmega8-16AI. Соответствие между входом микросхемы и кнопкой приведено в таблице 2.3.1.

 

Таблица 2.3.1 - Соответствие между выводами микросхем ATmega8-16AI и входными сигналами

 

Вывод DD1	Соответствие
PB0	признак кабины
PB2	кнопка «К20»
PB3	кнопка «ПОДТЯГ»
PB4	кнопка «ОТПРАВ»
PB5	кнопка «ОС»

 

Нажатому состоянию кнопки соответствует «лог. 0» на входе микросхемы.

В качестве тактового генератора первого полукомплекта используется внутренний генератор микросхемы DD1 ATmega8-16AI с дополнительными элементами C1, C2, BQ1. Выходная частота данного генератора подается на вход внешнего генератора микросхемы DD2 ATmega8-16AI второго полукомплекта.

При помощи разъема Х1 осуществляется программирование микроконтроллеров DD1 и DD2 при отсутствии или искажении в них рабочей программы.

Цепи C3, R4 и C4, R5 исключают возможность перехода в режим программирования под воздействием импульсных помех.

На входы встроенного аналого-цифрового преобразователя каждого канала подаются огибающие входных частот. На вход PC1 – огибающая частоты 31 кГц, на вход PC2 – огибающая частоты 27 кГц, на вход PC3 – огибающая частоты 19,6 кГц. Сигнал со схемы выделения ОФМ поступает на вход PD2 микропроцессоров.

Схема фильтров состоит из двух каналов, связанных с соответствующим каналом коммуникационного процессора. Каждый канал фильтров состоит из трех активных полосовых фильтров со схемами получения огибающей и схемы выделения ОФМ.

Сигнал с антенны через развязывающие конденсаторы С10 и С22 поступает на входной усилитель первого канала на элементах R40..R43, DA1.4 и входной усилитель второго канала на элементах R100..R103, DA4.4. С выхода усилителя первого канала сигнал подается на три полосовых фильтра и схему выделения ОФМ, с усилителя второго канала – только на три полосовых фильтра. Полосовые фильтры выполнены по одинаковой схеме и отличаются резонансной частотой. Для канала 1 фильтр, собранный на элементах R1, R2, VD1, R4, DA1.1, С1, R5..R7, VD2, С2, DA1.2, выделяет частоту 31 кГц, фильтр на элементах R14, R15, VD5, R17, DA2.1, C4, R18..R20, VD6, С5, DA2.2 – частоту 27 кГц, фильтр на элементах R27, R28, VD9, R30, DA3.1, C7, R31..R33, VD10, С8, DA3.2 – частоту 19,6 кГц. Резонансная частота фильтров настраивается с помощью резисторов R6, R19, R32.

Для канала 2 фильтр, собранный на элементах R61, R62, VD13, R64, DA4.1, С13, R65..R67, VD14, С14, DA4.3, выделяет частоту 31 кГц, фильтр на элементах R74, R75, VD17, R77, DA5.1, C16, R78..R80, VD18, С17, DA5.2 – частоту 27 кГц, фильтр на элементах R87, R88, VD21, R90, DA6.1, C19, R91..R93, VD22, С20, DA6.2 – частоту 19,6 кГц. Резонансная частота фильтров настраивается с помощью резисторов R66, R79, R92.

С выходов полосовых фильтров отфильтрованные частоты попадают на активные выпрямители и фильтрующие RC-цепи для получения огибающей. Выпрямители и сглаживающие цепи построены на элементах R9, R10, R3, R11, DA1.3, R12, VD3, R13, С3, VD4 для частоты 31 кГц первого канала, R69, R70, R21, R71, R72, DA4.3, VD5, R73, C15, VD16 для частоты 31 кГц второго канала. На элементах R22, R23, R8, R24, DA2/3, R25, VD7, R26, C6, VD8 для частоты 27 кГц первого канала, R82, R83, R29, R84, R85, DA5/3, VD9, R86, C18, VD20 для частоты 27 кГц второго канала. На элементах R35, R36, R16, R37, R38, DA3/3, VD11, R39, C9, VD12 для частоты 19,6 кГц первого канала, R95, R96, R34, R97, R98, DA6/3, VD23, R99, C21, VD24 для частоты 19,6 кГц второго канала.

На элементах DA2.4, DA3.4, DA5.4, R44..R52, VD25, R53..R59, C11, C12, VD26 собрана одноканальная схема выделения ОФМ.

Устройство и работа встроенного источника питания (схемное обозначение-А2)

Характеристики источника питания ВИП 30-300.8.8.2W-1:

Напряжение питающей сети постоянного тока, В	30…90
Коэффициент полезного действия (К.П.Д.), не менее	0,65
Габаритные размеры, не более, мм	44х20х14
Масса, не более, кг	0,15
Количество каналов	2

 

 

Номинальное значение выходного напряжения по каждому каналу*, В	15,0±1,5
Пульсация выходного напряжения (двойная амплитуда), не более, мВ	50
Полная выходная мощность, не более, Вт	2
Номинальный ток нагрузки по каждому каналу, не более, мА	65

    

Структурная схема ВИП показана на рисунке 2.3.4.

Модуль питания состоит из четырех основных частей:

-  фильтра-выпрямителя (ФВ1);

-  импульсного последовательного стабилизатора понижающего типа;

- инвертора (И);

- выпрямителя-фильтра(ВФ1, ВФ2).

 

 

Рис. 2.3.4 - Структурная схема ВИП 30-300.8.8.2W-1

 

Входное напряжение проходит через фильтр-выпрямитель (ФВ1). Затем напряжение понижается до значения 15 В. Напряжение 15 В с помощью инвертора (И) преобразуется в импульсное переменное напряжение повышенной частоты (200 кГц). Импульсный трансформатор ТР1 служит для обеспечения гальванической развязки выходного напряжения от входного и для получения гальванической развязки выходных напряжений между собой. Выпрямитель-фильтр (ВФ2) сглаживает пульсации и питает нагрузку.

Импульсный последовательный стабилизатор понижающего типа выполнен на микросхеме TOP-223G. В микросхеме содержится широтно-импульсный модулятор ШИМ и силовой ключ. Работа «Бак-конвертора» в режиме, когда открыт силовой ключ, осуществляется через силовые дроссели L3, L4. Когда силовой ключ закрыт, ток нагрузки протекает через разрядный диод VD4. Стабилитроны VD1, VD2 включены последовательно и служат для стабилизации выходного напряжения на заданном уровне.

Инвертор (И) выполнен на полумостовой схеме на МОП-транзисторах VT1, VT2 и делителе напряжения на конденсаторах С4, С5.

Для управления транзисторами служит специализированная микросхема IR21531S.

С выхода инвертора переменное напряжение частотой 200 кГц поступает через трансформатор VT1 на выпрямитель-фильтр (ВФ2).

Выпрямитель-фильтр выполнен по схеме удвоения напряжения и осуществляет выпрямление переменного напряжения и сглаживание пульсаций выходного напряжения.

 

2.4. Блок согласования БС-ЦКР.

 

2.4.1. Назначение.

Блок согласования БС-ЦКР 98Ц.06.00.00‑03 (БС-ЦКР) предназначен для:

- приема дискретных сигналов с центральной клеммной рейки;

- питания датчиков давления;

- приема сигналов с датчиков давления;

- передачи полученной информации в аппаратуру САУТ-ЦМ/485.

Комплект чертежей на блок БС-ЦКР см. альбомы № 9, 11 Схемно-конструктивные решения.

Климатическое исполнение У категории размещения 3.1 по ГОСТ 15150-69, степень защиты IP53 по ГОСТ 14254-80 соответствует следующим классификационным группам, установленным ОСТ 32.146-2000:

- по воздействию климатических факторов К6;

- по воздействию механических нагрузок ММ1.

2.4.2. Технические данные:

- напряжение питания,	(+15±1,5);
- количество входных сигналов относительно общего провода 1	3;
- количество входных сигналов относительно общего провода 2	1;
- предельно допустимое входное напряжение на входах «ХВП», «Рекуп», «Тяга», «ХНЗ/ИФ»          отрицательное постоянное напряжение, не более, В          положительное постоянное напряжение, не более, В - импульсное напряжение на входах «ХВП», «Рекуп», «Тяга», «ХНЗ/ИФ» отрицательной и положительной полярности          амплитудой, В          длительностью, мкс          частотой, Гц - пороги напряжений на входах «ХВП», «Рекуп», «Тяга», «ХНЗ/ИФ»	60; 75;   160±20; 10±2; 50±5;   15…35;
- минимальное дифференциальное выходное напряжение на выходах 485А и 485В при Rнагр = 27 Ом, В	1.5;
- минимальное дифференциальное входное напряжение на входах 485А и 485В, В	0.2;
- входное сопротивление по входам 485А и 485В, кОм	12;
- напряжение питания, подаваемое на датчики давления, В	(15±1,5);

 

- диапазон измеряемого сигнала от датчиков давления, В	0,5-5,5;
- потребляемая мощность, не более, Вт	1,5;
- нижнее значение рабочей температуры, °К (°С)	233 (минус40);
- верхнее значение рабочей температуры, °К (°С)	333 (60);
- виброустойчивость до амплитудного значения ускорения, м/с² (g)	20 (2);
- габаритные размеры, мм	120х75х55;
- масса не более, кг	0,3.

2.4.3. Устройство и принцип действия.

Внешний вид БС-ЦКР представлен на рис.2.4.1

БС- ЦКР состоит из:

- передней и задней крышки (поз. 1 и 3);

- прокладки (поз. 2)

- разъема для подключения входных сигналов X18 (поз. 4)

- разъема для подключения к системе X17 (поз.5)

- шпильки заземления (поз. 6)

Рисунок 2.4.1 Внешний вид блока согласования БС-ЦКР.

 

 

В блоке БС-ЦКР установлен модуль ЦКР 98Ц.06.30.00-06, а с 2005 г. модуль ЦКР 98Ц.03.00.00-07 (модули выполнены на одной элементной базе, отличие в расположении элементов на плате и топологии платы).

Структурная схема блока согласования БС-ЦКР с использованием платы модуля ЦКР 98Ц.06.30.00-06 приведена на рис.2.4.2.

 

 

 

Рис. 2.4.2

БС-ЦКР построен по двухканальному принципу. Общим для двух каналов являются:

- приемопередатчик RS485 DD4 ADM483EAR с инверторами DD3.1-DD3.3 MC74AC04D;

- линейный стабилизатор на конденсаторах C9-C17, С26 и стабилизаторе DA1 MC7805BD2T;

Направление передачи по кодовой линии связи RS485 задается выводом PD5 микроконтроллеров.

Каждый канал БС-ЦКР построен на микроконтроллере Atmega8-16AI (канал 1 микросхема DD1, канал 2 – DD2). Тактовая частота микроконтроллеров задается кварцевым резонатором BQ1 с конденсаторами С1, C2.

Аналоговые сигналы с датчиков давления принимаются на встроенные АЦП микроконтроллеров через цепь защиты на резисторах R3, R4, диоде VD1, конденсаторе С7 для канала 1 и R12, R13, VD2, С8 для канала 2. 

Формирователи входных дискретных сигналов с гальванической развязкой построены по одинаковым схемам (таблица 2.4.1).

   

Таблица 2.4.1

Цепь	Элементы	Вывод 98Ц.06.30.00-06
ХВП (кан. 1)	R14, R15, R16, R17, VD3/1, VD9, C18, R18, R19, VT1, DA2/1	DD1/27 PС4
ХВП (кан. 2)	R32, R33, R34, R35, VD5, VD12, C21, R36, R37, VT4, DA4/2	DD2/27 PС4
РЕКУП (кан. 1)	R20, R21, R22, R23, VD3/2, VD10, C19, R24, R25, VT2, DA3/2	DD1/26 PС3
РЕКУП (кан. 2)	R38, R39, R40, R41, VD6/1, VD13, C22, R42, R43, VT5, DA4/1	DD2/26 PС3
ТЯГА (кан. 1)	R56, R57, R58, R59, VD8, VD16, C25, R60, R61, VT8, DA5/2	DD1/25 PС2
ТЯГА (кан. 2)	R44, R45, R46, R47, VD6/2, VD14, C23, R48, R49, VT6, DA2/2	DD2/25 PС2
ХНЗ/ИФ  (кан.1)	R50, R51, R52, R53, VD7, VD15, C24, R54, R55, VT7, DA5/1	DD1/28 PС5
ХНЗ/ИФ (кан. 2)	R26, R27, R28, R29, VD4, VD11, C20, R30, R31, VT3, DA3/1	DD2/28 PС5

 

Общий провод сигналов "ХВП", "РЕКУП", "ТЯГА" объединен, для сигнала 

"ХНЗ/ИФ" выведен отдельно.

 

Блок согласования БС-АЛС.

 

2.5.1. Назначение.

Блок согласования БС-АЛС 98Ц.07.00.00-02 (далее БС-АЛС) предназначен для обработки сигналов, вырабатываемых локомотивной аппаратурой АЛСН или КЛУБ, и передачи обработанных сигналов в локомотивную аппаратуру САУТ-ЦМ через линию связи, выполненную по стандарту RS-485.

Комплект чертежей на блок БС-АЛС см. альбомы № 9, 11 Схемно-конструктивные решения.

Климатическое исполнение У категории размещения 3.1 по ГОСТ 15150-69, степень защиты IP53 по ГОСТ 14254-80 соответствует следующим классификационным группам, установленным ОСТ 32.146-2000:

- по воздействию климатических факторов           К6;

- по воздействию механических нагрузок     ММ1.

2.5.2. Технические данные:

 

- Напряжение питания, В -    Предельно допустимые входные напряжения       на входах З, Ж, КЖ, К, Б, 1РБ, 2РБ и ИФ,       отрицательное постоянное напряжение, не более, В       положительное постоянное напряжение, не более, В импульсные напряжения отрицательной и положительной полярности       амплитудой, В       длительностью, мкс       частотой, Гц - пороги напряжений на входах З, Ж, КЖ, К, Б,     1РБ, 2РБ и ИФ, В	15±1,5     60 75     160±20 10±2 50±5   15…35
- Минимальное дифференциальное выходное напряжение на выходах 485А и 485В при Rнагр = 27 Ом, В	1,5
- Минимальное дифференциальное входное напряжение на входах 485А и 485В, В	0,2
- Входное сопротивление по входам 485А и 485В, кОм	12
-  Потребляемая мощность не более, Вт	1,5
- Нижнее значение рабочей температуры, °К (°С)	233 (минус 40)
- Верхнее значение рабочей температуры, °К (°С)	333 (60)
- Виброустойчивость до амплитудного значения ускоре- ния, м/с² (g)	20 (2)
- Габаритные размеры, мм	120х75х55
- Масса не более, кг	0,3

2.5.3. Устройство и принцип действия.

Внешний вид БС-АЛС 98Ц.07.00.00-02 представлен на рисунке 2.5.1.

БС-АЛС состоит из

- передней и задней крышки (поз. 1 и 3)

- резиновой прокладки (поз. 2)

- разъема для подключения входных сигналов X18 (поз. 4)

- разъема для подключения к системе X17 (поз.5)

- шпильки заземления (поз. 6)

Рисунок 2.5.1 - Внешний вид блока согласования БС-АЛС

Структурная схема модуля БС-АЛС 98Ц.07.10.00-02 представлена на рисунке 2.5.2.

 

 

Рисунок 2.5.2 – Структурная схема модуля АЛС 98Ц.07.10.00-02

 

Схема БС-АЛС построена по двухканальному принципу. Общим для двух каналов являются:

   - приемопередатчик магистрали RS485 DD4 ADM485AR;

- линейный стабилизатор на резисторах R1, R2, R3, конденсаторах C5-C11 и стабилизаторе DA1 78L05

- формирователи входных дискретных сигналов ИФ, РБ1, РБ2 на элементах согласно таблицы 2.5.1

Направление передачи по кодовой линии связи RS485 задаётся выводом PD5 микроконтроллеров.

Каждый канал БС-АЛС построен на микроконтроллере AT90S4433-8AI (канал 1 микросхема DD1, канал 2 – DD2). Тактовая частота микро-контроллеров задается кварцевым резонатором BQ1 с конденсаторами С1.

Формирователи входных дискретных сигналов с гальванической развязкой построены по одинаковым схемам (таблица 2.5.1).

 

Таблица 2.5.1 Формирователи входных дискретных сигналов

Цепь	Элементы 98Ц.07.10.00-02	Вывод
З (кан.1)	R11, R12, R13, VD5/1, VD13, C14, R14, R15, VT1, DA2/1	DD1/23 PC0
З (кан. 2)	R31, R32, R33, VD8/1, VD17, C18, R34, R35, VT5, DA4/1	DD2/23 PC0
Ж (кан. 1)	R16,R17,R18,VD5/2,VD14, C15, R19, R20,VT2,DA3/2	DD1/24 PC1
Ж (кан. 2)	R36, R37, R38, VD8/2, VD18, C19, R39, R40, VT6, DA5/2	DD2/24 PC1
К (кан. 1)	R21, R22, R23, VD6, VD15, C16, R24, R25, VT3, DA3/1	DD1/26 PC3
К (кан. 2)	R41, R42, R43, VD7.2, VD19, C20, R44, R45, VT7, DA5/1	DD2/26 PC3
Б (кан. 1)	R46, R47, R48, VD9/1, VD20, C21, R49, R50, VT8, DA6/1	DD1/27 PC4
Б (кан. 2)	R56, R57, R58, VD9/2, VD22, C23, R59, R60, VT10, DA7/2	DD2/27 PC4
КЖ (кан.1)	R26, R27, R28, VD7/1, VD16, C17, R29, R30, VT4, DA2/2	DD1/25 PC2
РБ1	R61, R62, R63,VD11/1, VD23, C24, R64, R65, VT11, DA7/1	DD1/10 DD2/10 РD6
РБ2	R71, R72, R73, VD12, VD25, C26, R74, R75, VT13, DA8/1	DD1/11 DD2/11 РD7
ИФ	R66, R67, R68,VD11/2, VD24, C25, R69, R70, VT12, DA8/2	DD1/32 DD2/32 РD2