Подсистема температурного контроля
8.2.1 Назначение
Основной задачей подсистемы температурного контроля является реализация возможности мониторинга температуры воздуха и оборудования локомотива.
8.2.2 Основные функции подсистемы температурного контроля
8.2.2.1 В соответствии с техническим заданием на электровоз 2ЭС5К (3ЭС5К) с расширенной диагностикой и поосным управлением необходимо осуществлять контроль теплового состояния основного оборудования, к которому относятся моторно-осевые подшипники тяговых двигателей, сглаживающие реакторы, блок балластных резисторов, воздух в кузове и форкамерах.
В качестве преобразователей температуры перечисленного оборудования в электрическую величину применены датчики на основе термопреобразователей сопротивления типа Pt100:
- для контроля температуры охлаждающего воздуха на выходе из ВИУ 1,2 - датчики типа ТСП/1288-3 100П С;
- для контроля температуры охлаждающего воздуха на выходе из ВИУ 3,4 - датчики типа ТСП/1288-3 100П С;
- для контроля температуры воздуха в форкамерах и в кузове электровоза - датчики типа ТСП/1288-3 100ПС;
- для контроля температуры воздуха на выходе тягового трансформатора - датчики типа ТСП/1288-1 100ПС.
Для передачи результатов измерения температур от БТК-003 к МСУД-015 используется последовательный канал обмена информацией типа CAN.
8.2.2.2 Схема электрическая принципиальная подсистемы температурного контроля показана на рисунке 8.6.
|
|
|
CAN-интерфейс от соединителя Х25 блока А3 (БУ-006-01) системы
МСУД-015 подключается к соединителю Х2 блока А152 (БТК-003) подсистемы температурного контроля.
Согласователь XS1 содержит нагрузочный резистор RН номиналом 120 Ом включенный между контактами 1 и 2 (CANH и CANL) и перемычку между контактами 4 и 5, формирующую адрес нулевого устройства.
Рисунок 8.6 – Схема электрическая принципиальная подсистемы температурного контроля
8.2.2.3 К внешним соединителям Х8 – Х11 блока А152 подключаются датчики температуры:
- к соединителю Х8 датчик ВК151 тепловая защита ВИУ 1,2 (выходной воздуховод);
- к соединителю Х9 датчик ВК152 тепловая защита ВИУ 3,4 (выходной воздуховод);
- к соединителю Х10 датчик ВК153 температура в форкамере;
- к соединителю Х11 датчик ВК154 температуры воздуха на выходе тягового трансформатора.
8.2.2.4 Проводной монтаж от датчиков температуры до блока температурного контроля выполнен кабелем, имеющим две витые пары проводов в общем экране. Одна витая пара используется для питания термопреобразователя сопротивления. Через эти провода пропускается фиксированный ток от источника тока, входящего в состав микросхемы аналого-цифрового преобразователя БТК-003 (А152). Вторая витая пара используется для ввода в БТК-003 информации о величине сопротивления термопреобразователя. Экран служит для уменьшения влияния наведенных помех со стороны оборудования электровоза. Он подключается к корпусу БТК-003, а через него заземляется на корпус электровоза.
|
|
|
8.2.2.3 Питание подсистемы температурного контроля осуществляется от источника питания А129 через автоматический выключатель SF65 «ТЕПЛОВОЙ КОНТРОЛЬ», расположенный в блоке автоматов и провод Н065. Автоматический выключатель SF65 рассчитан на ток 5 А.
8.2.2.4 Подогрев блока А152 осуществляется от провода Э03 БПЦУ через автоматический выключатель SF59, расположенный в блоке автоматов и провод Н059. Автоматический выключатель SF59 рассчитан на ток 10 А.
8.2.2.5 Структурная схема блока температурного контроля БТК-003 показана на рисунке 8.7.
8.2.2.6 Датчики температуры Дt°1 - Дt°12 по четырехпроводной схеме, через внешние соединители Х4 – Х15 БТК-003, подключаются на входы гамма-сигма аналого-цифровые преобразователей АЦП1 – АЦП6 (АЦП). Каждый из АЦП может независимо обрабатывать два сигнала от резистивных датчиков, в том числе, типа Pt100. Для контроля сопротивления резистивных датчиков в микросхеме АЦП имеются все необходимые элементы, формирующие питание датчиков, и схемы, компенсирующей сопротивление соединительных проводов. Для компенсации сопротивления проводного монтажа должен применяться специальный кабель.
|
|
|
8.2.2.7
Рисунок 8.7 – Структурная схема БТК-003
8.2.2.8 АЦП1 – АЦП3 через последовательный канал типа SPI (SPI 1) и цифровой изолятор ЦИ1 подключается к микроконтроллеру МК. Микроконтроллер, в свою очередь, через порт ввода/вывода, формируя сигналы CS1 – CS3, последовательно опрашивает АЦП и сохраняет данные в выделенных ячейках своей памяти. Для обеспечения гальванической развязки сигналов CS1 – CS3 используется цифровой изолятор ЦИ2. Аналогично к МК подключены АЦП4 – АЦП6 через канал SPI 2 и цифровой изолятор ЦИ3. Для ввода информации из этих АЦП МК формирует сигналы CS4 – CS6, которые гальванически развязаны с АЦП при помощи цифрового изолятора ЦИ4.
Полученная от АЦП1 – АЦП12 информация по запросу системы управления МСУД-015 через последовательный мультиплексный канал CAN передается в блок управления А3 БУ-006-01 МСУД-015 для дальнейшей обработки и использования.
8.2.2.9 Для визуального определения работы БТК-003 на его торцевую стенку выведены светодиодные индикаторы ИНД1 и ИНД2.
8.2.2.10 Питание БТК-003 осуществляется от бортовой сети 50 В.
|
|
|
8.2.2.11 Для работы БТК-003 при температурах ниже минус 40 °С в блоке предусмотрен подогрев от нестабилизированной бортовой сети 50 В. Для работы системы подогрева в БТК предусмотрен датчик температуры Дt° со схемой, управляющей подачей напряжения на нагревательные элементы НЭ.
9 Цепи комплекса технических средств унифицированной
автоматической системы пожаротушения СПСТ Эл4-04
Схема цепей СПСТ Эл4-04 головной (хвостовой) секции - в соответствии с рисунками Л.27 и Л.28, бустерной секции – в соответствии с рисунками Л.29, Л.30.
Система пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения (СПСТ) Эл4-04 предназначена для: раннего автоматического обнаружения пожара, по задымленности или повышению температуры в защищаемых зонах, его оперативной регистрации с выдачей машинисту информации, как о пожаре, так и о неисправности системы с указанием соответствующего места в электровозе, тушения пожара в автоматическом режиме и ручном режиме управления, а также своевременного оповещения дежурного по депо об обнаружении пожарной ситуации по радиоканалу через поездную радиостанцию с указанием номера локомотива.
Питание от шкафа питания А25 подается к блокам А90, А140…А142 через выключатели SF53, SF54 «ПОЖАРОТУШЕНИЕ» обеспечивающие защиту от токов к. з.
Система СПСТ состоит из следующих частей:
- БКИУ - блок контроля, индикации и управления А90 обеспечивает сбор информации о состоянии СПСТ, вывод этой информации на светодиодный дисплей, световые и звуковые оповещатели, передачу информации о контролируемой секции на БКИУ других секций, управление режимом запуска генераторов огнетушащего аэрозоля, прием команд от пульта дистанционного управления (ПДУ) и устройства связи локомотивов (УСЛ-Д), отключение технологического оборудования перед запуском генераторов огнетушащего аэрозоля, формирование импульсов запуска генераторов огнетушащего аэрозоля, сохранение в энергонезависимой ПАМЯТИ СОБЫТИЙ информации об изменении состояния СПСТ, передачу сигналов о состоянии СПСТ на МСУД.
- БРП - блок резервного питания А142 обеспечивает питание СПСТ от встроенных аккумуляторов - при исчезновении питания от шкафа питания А25, зарядку аккумуляторов, индикацию наличия бортового питания, исправности цепи резервного питания, перехода на резервное питание.
- БК - блок коммутации А91 обеспечивает согласование характеристик сигналов управления, вырабатываемых БКИУ и пусковых устройств генераторов огнетушащего аэрозоля, индикацию обрыва цепей запуска генераторов огнетушащего аэрозоля и фактов запуска генераторов огнетушащего аэрозоля, защиту от короткого замыкания в цепях звуковых и световых оповещателей.
- АРС – адаптер радиостанции А140 обеспечивает оповещение дежурного по депо об обнаружении пожарной ситуации по радиоканалу через поездную радиостанцию с указанием номера локомотива.
- ИП212 - 44СВ извещатели пожарные дымовые SK42, SK43, SK45…SK47, включенные в два пожарных шлейфа (первый контролирует кабину электровоза, второй – все остальное внутрикузовное пространство), обеспечивают передачу на входы БКИУ извещений о задымлении контролируемых зон локомотива.
- ИПКИП101-10М/Ш BR1 – извещатели пожарные тепловые, максимально-дифференциальные SK41, SK44, SK48, включенные в пожарный шлейф, контролирующий внутрикузовное пространство, обеспечивают передачу на входы БКИУ извещений о повышении температуры контролируемых зон локомотива.
- ТП-1Э - тепловые пускатели SK49...SK55, включенные в дополнительный шлейф пожарной сигнализации, обеспечивают защиту от ложных срабатываний системы пожаротушения в «АВТОМАТИЧЕСКОМ» режиме.
- Световые оповещатели «ГАЗ-НЕ ВХОДИТЬ!» А92, А97, «ГАЗ-УХОДИ!» А94, А95, обеспечивают световое оповещение локомотивной бригады о возникновении пожара и возможности запуска генераторов огнетушащего аэрозоля.
- Световые оповещатели «АВТОМАТИКА ВКЛЮЧЕНА» А96, А99 обеспечивают световое оповещение локомотивной бригады о включении АВТОМАТИЧЕСКОГО режима запуска генераторов огнетушащего аэрозоля.
- Звуковой оповещатель «Свирель-12» НА2 обеспечивает звуковое оповещение локомотивной бригады о возникновении пожара и возможности запуска генераторов огнетушащего аэрозоля.
- ПДУ – пульт дистанционного управления А98, А100 обеспечивает формирование команд запуска генераторов огнетушащего аэрозоля.
- Концевые выключатели SQ10...SQ13 – обеспечивают контроль состояния внешних и межсекционных дверей локомотива.
- Генераторы огнетушащего аэрозоля ЕТ1...ЕТ12 обеспечивают автоматическое пожаротушение путем выработки аэрозоля по командам блока БКИУ.
- РПС - регистратор пожарных состояний А141 предназначен для регистрации и записи в энергонезависимую память сообщений о всех изменениях состояния СПСТ с фиксацией даты и времени.
- УСЛ-Д – устройство связи локомотивов А93 предназначено для обеспечения работы СПСТ по системе многих единиц.
Система устанавливается в каждой секции электровоза и обеспечивает пожарную сигнализацию в двух зонах и пожаротушение в одной зоне данной секции. При формировании локомотива каждой секции с помощью перемычек (в БР или в БКИУ) присваивается номер (первая, вторая или третья). Там же перемычками задается общее количество секций.
Системы всех секций имеют равные права в управлении.
БКИУ каждой секции по линии связи устанавливает связь с БКИУ других секций, получает от них информацию о неисправностях и сработавших пожарных извещателях и отображает на своем дисплее состояние всех секций с указанием номера секции и зоны. При срабатывание пожарных извещателей световые и звуковые оповещатели включаются во всех секциях.
БКИУ каждой секции с интервалом менее 1,0 сек. опрашивает пожарные шлейфы, размещенные в кабине машиниста и кузове секции, и определяет наличие или отсутствие сработавших извещателей, исправность пожарных шлейфов, исправность цепей запуска генераторов огнетушащего аэрозоля, наличие открытых дверей.
Регистратор пожарных состояний включен в линию связи БКИУ секций и регистрирует изменения состояния всех элементов СПСТ по информации, которой обмениваются БКИУ, а также моменты включения и выключения СПСТ каждой секции.
Система может функционировать в трех режимах запуска генераторов огнетушащего аэрозоля: «РУЧНОЙ», «РУЧНОЙ С ЗАДЕРЖКОЙ» и «АВТОМАТИЧЕСКИЙ».
Подробно система СПСТ описана в эксплуатационной документации завода-изготовителя, входящей в комплект эксплуатационной документации электровоза.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 1693; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!