Курсовой проект Косарев Т-1128. Курсовая работа По теме Порядок действий при неисправности локомотивных устройств безопасности

• Название: Курсовая работа По теме Порядок действий при неисправности локомотивных устройств безопасности
• Дата: 19.01.2020
• Размер: 289 Kb.
• Имя файла: Курсовой проект Косарев Т-1128.doc
• Тип: Курсовая; #104879
• страница: 2 из 5

Назначение и конструкция блока индикации


Конструкция блока индикации локомотивного БИЛ2М предусматривает его размещение над пультом управления локомотивом или в другом удобном месте, например, между передними стеклами кабины локомотива. Держатель, имеющий установочные отверстия, позволяет крепить блок в плоскости, имеющей любой угол наклона, а установочные элементы позволяют регулировать положение БИЛ2М в вертикальной и горизонтальной плоскости.

На передней стороне блока размещены элементы индикации, переключатели режимов «день-ночь», кнопка «тест», нажатие на которую переводит элементы индикации в мигающий режим и включает прерывистую звуковую сигнализацию.

Блок индикации локомотивный (БИЛ2М), входит в состав локомотив-ных устройств комплексного локомотивного устройства безопасности и является устройством, осуществляющим связь система-машинист. БИЛ2М рассчитан для работы в условиях кабины машиниста. Питание БИЛ2М осуществляется от блока БЭЛ2М системы КЛУБ. Номинальное напряжение питания 10 В.

Выходные напряжения вторичного источника питания БИЛ2М 5В с допустимыми отклонениями 10% при токе нагрузки не более 100 мА. Данные от БЭЛ2М к БИЛ2М и обратно поступают в последовательном коде через интерфейс ИРПС с частотой 4,8 кГц.

БИЛ2М обеспечивает индикацию поступающих от БЭЛ2М данных и передачу в БЭЛ2М информации об исправности элементов индикации. Ток потребления по каждой из двух шин 10В не более 1,0 А.

БИЛ2М обеспечивает визуальный контроль работоспособности всех элементов индикации и звукового сигнала при нажатии на кнопку S2, «ТЕСТ», при работе в составе КЛУБ.

БИЛ2М обеспечивает звуковую сигнализацию частотой 2345 Гц при смене показания на более запрещающее, снижение свечения элементов индикации в ночное время при нажатии на кнопку S1, «День/Ночь».

Конструкция БИЛ2М представляет собой моноблочную конструкцию, размещаемую на пульте управления либо на стойке между передними стеклами в кабине локомотива. На лицевой части БИЛ2М расположены элементы индикации: лампы с цветными светофильтрами, светодиоды, цифровые индикаторы, а также элементы управления: кнопки «Тест» и «День/Ночь». Элементы крепления БИЛ2М позволяют изменять положение блока в вертикальной и горизонтальной плоскости. Внутри блока расположены печатные платы с элементами схемы, а также вызывной прибор ВП1. Блок снизу и сверху имеет съемное дно и крышку, в местах крепления которых к корпусу имеются специальные углубления для пломбирования. БИЛ2М имеет защитный козырек от внешней засветки.

1.4 Назначение и конструкция блока ввода данных
Блок ввода и диагностики (БВД) предназначен для:

1) контроля исправности и диагностики локомотивной аппаратуры КЛУБ на локомотивах и мотовагонных поездах, на контрольных пунктах АЛС дистанций сигнализации и связи;

2. 
   записи в устройство памяти БЭЛ2М постоянных характеристик;
   
3. 
   настройки и проверки БЭЛ2М в условиях КИПа дистанции
   

сигнализации и связи и завода-изготовителя.

Питание БВД осуществляется от источника питания подключенного блока БЭЛ2М и от бортовой сети локомотива.

БВД позволяет осуществить:

1. 
   тестирование БЭЛ2М;
   
2. 
   запись в РПЗУ постоянных характеристик;
   
3. 
   контроль записанных в РПЗУ постоянных характеристик;
   
4. 
   контроль содержимого внутреннего и внешнего ОЗУ;
   
5. 
   контроль содержимого ПЗУ;
   
6. 
   запись данных во внутреннее и внешнее ОЗУ;
   
7. 
   имитацию сигналов, поступающих в БЭЛ2М от внешних устройств.
   

Сопряжение БЭЛ2М с БВД осуществляется через последовательные интерфейсы дуплексных линий связи 0К и1К, осуществляющие последовательный обмен информацией со скоростью передачи 9,6150,481 Бод. БВД является пассивным модулем, имеющим свой уникальный номер (адрес) при обмене с активным модулемБЭЛ2М. В его функции входит получение и распознавание своего номера. При получении номера активного модуля, БВД считывает пакет данных из БЭЛ2М. При получении своего номера БВД выдает в магистраль пакет данных, предназначенных для передачи в БЭЛ2М.

Для распознавания адресного байта используется бит паритета: адресные байты передаются с контролем четности, данных – с контролем нечетности.

В режиме тестирования БВД позволяет передать 16 тестов. В режиме программирования РПЗУ БВД позволяет запрограммировать 7 поездных характеристик, допустимые значения вводятся в десятичном виде, затем преобразуются в двоичный код и передаются в БЭЛ2М. При чтении из РПЗУ двоичный код преобразуется в десятичные цифры и высвечивается в форме удобной для оператора. В режиме записи и чтения ОЗУ, а также чтения ПЗУ, БВД позволяет передавать и принимать данные в пределах 00  FF и обращаться к ПЗУ по адресам 0000  FFFF. Обращение к внутреннему ОЗУ возможно по адресам FF00  FFFF, к внешнему – 0000  FFFF.

БВД позволяет имитировать испытательные сигналы АЛС-ЕН с нес-ущей частотой 1751 Гц и двукратной фазоразностной модуляцией модернизированного кода Бауэра. Каждому значению синхрогруппы или кодовой комбинации соответствует восьмиразрядный код Бауэра. Возможные значения кодовой комбинации и синхрогруппы 0  F. Для формирования сигнала производится побитовое сравнение кодов кодовой комбинации и синхрогруппы, осуществляется сдвиг фаз между посылками. Посылка представляет собой 16 периодов несущей частоты, равной 175 Гц.

БВД позволяет имитировать испытательный сигнал АЛСН с несущими частотами 25, 50, 75 Гц и кодами, идентичными кодам КПТ-5, 7, 13. Возможна имитация кодов зеленого сигнала светофора – код 1, желтого – 2, красно-желтого – 3.

БВД позволяет имитировать сигналы двух датчиков пути и скорости с напряжением не менее 49В при напряжении питания датчиков 50В, в диапазоне частот от 2 до 2500 Гц по двум каналам со сдвигом фаз 90, соответствующим движению локомотива вперед.

БВД позволяет имитировать сигналы рукояток бдительности, РБ, РБС, кнопки выключения «красного сигнала» светофора, ВК, Имитируются сигналы рукоятки маневрового и поездного режима, РМП, ключа электро-пневматического клапана экстренного торможения, ключа ЭПК, главной рукоятки контроллера, кнопка включения системы САУТ с напряжением не менее 49В при напряжении бортовой сети локомотива 50В. При каждом нажатии этих кнопок формируются поочередно статистические сигналы +50В и 0В.

БВД имитирует сигналы ТСКБМ с напряжением не менее 49В при напряжении бортовой сети локомотива 50В. Имитируются сигналы трех видов: система ТСКБМ выключена – формируется статический сигнал, логический 0.

Несущей конструкцией БВД является корпус блока. В корпус устанав-ливаются лицевая панель, с внутренней стороны которой крепится печатная плата с установленными на ней элементами управления, индикации и коммутации. Сверху корпус блока закрывается крышкой, крепящейся к корпусу с двух сторон пружинными скобами, установленными на крышке.

Крышка состоит из двух частей, при соединении которых образуется ниша для укладки соединительного кабеля «БВД», крепящегося в нише с помощью установленных там скоб. Для переноски БВД, на корпусе блока установлена ручка. При подвешивании БВД на БЭЛ2М, ручка поворачивается на осях и фиксируется с помощью выступов, являясь опорой для БВД.

Для фиксации ручки при переноске, используются пружинные скобы, установленные на крышке. БВД подключается к БЭЛ2М с помощью выходных разъемов на платах и соединительных кабелей «ВХ» и «БВД».
1.5 Конструкция блоков коммутации
Конструкция блока коллекторов БК-1М предусматривает размещение его на стене локомотива на месте переключателя направления ПК. На корпусе блоков БК размещены следующие разъемы:

«ВХ», «ВЫХ», «БИЛ» - для подключения к соответствующим разъемам блока БЭЛ2М, «ПК1», «ПК2» - для подключения к приемным катушкам 1 или 2 кабины локомотива;

«БИЛ1», «БИЛ2» - для подключения к блокам БИЛ2М в 1 или 2 кабине локомотива;

«ТС1», «ТС2» - для подключения к телеметрической системе контроля бодрствования машиниста в 1 или 2 кабине;

«ДС1», «ДС2» - для подключения к датчикам угла поворота;

«КН1», «КН2» - для подключения к органам управления соответственной 1 или 2 кабины;

«САУТ» - для подключения к системе САУТ.

На корпусе блока БК-1М также размещен тумблер для переключения кабин управления и индикатор включенного состояния блоков.
1.6 Размещение и монтаж комплексного локомотивного устройства безопасности
Оборудование конкретных типов локомотивов и моторвагонных поездов локомотивными устройствами КЛУБ производится по соответствующим проектам. При этом на данный подвижной состав приборы АЛСН, Л132, а также, приборы контроля бодрствования машиниста по реакции на световой и звуковой раздражитель типа УКБМ и аналогичные ему не устанавливаются.

БИЛ2М размещается в кабине локомотива или моторвагонного поезда в удобном для работы с ним месте. Размещение БИЛ2М должно исключать попадание прямых солнечных лучей на его переднюю панель.

БЭЛ2М размещается в кузове локомотива, на его стенке, путем установки на специальные кронштейны и прижимается сверху планкой.

Блок БК размещается на стенке кузова локомотива на месте переключателя направлений ПН.

Соединение блоков КЛУБ между собой и с другими устройствами производится с помощью кабелей, входящих в комплект поставки.

На двухсекционные локомотивы и моторвагонные поезда устанавливаются два комплекта КЛУБ.

Рукоятки бдительности РБ и РБС, кнопка выключения «красного огня» ВК, электропневматический клапан ЭПК-150 используются типовые, как и в системе АЛСН. В качестве переключателя М/П используется переключатель, который в системе АЛСН выполнял в функцию переключателя ДЗ.

Электрические соединения блоков КЛУБ с локомотивной аппаратурой САУТ и ТСКБМ выполняется по соответствующим проектам.

7. 
   Блок электроники
   

1. 
   Назначение блока электроники
   

Блок электроники локомотивный БЭЛ2М входит в состав комплексного локомотивного устройства безопасности КЛУБ и предназначен для:

1) приема и обработки информации, поступающей по каналам АЛСН и АЛС-ЕН, от датчика пути и скорости, телемеханической системы контроля бодрствования машиниста, о положении главной рукоятки контроллера, ключа ЭПК, кнопки ВК, рукоятки бдительности РБ, рукоятки бдительности специальной РБС, рукоятки переключения режима работы локомотива РМП;

2) формирования управляющих воздействий на электромагнит ЭПК и цепь отключения тяги;

3. 
   выдача информации на блок индикации локомотивный БИЛ2М, во внешние устройства САУТ и регистрирующий скоростемер.
   

Изделие предназначено для установки и работы на локомотиве в условиях вибрации, наличия пыли, электромагнитных полей и теплоизлучающих источников. По допустимым механическим и климатическим воздействиям изделие отвечает требованиям соответственно групп ММ1 и К6.

2. 
   Технические данные блока электроники
   

Параметры непрерывного канала АЛС-ЕН следующие:

1. 
   несущая частота – 174,38 0,1 Гц;
   
2. 
   вид модуляции – двукратная фазоразностная манипуляция;
   
3. 
   пороговая чувствительность от 30 до 40 мВ;
   
4. 
   номинальное напряжение на входе от приемных катушек 80 мВ;
   
5. 
   половина полосы срабатывания по входу канала – не менее 6 Гц;
   
6. 
   избирательность на частотах гармоник сети переменного тока 50 Гц не менее 40 дБ.
   

Параметры непрерывного канала АЛСН следующие:,

1. 
   несущая частота - 250,5 Гц; 500,5 Гц; 750,5 Гц.
   
2. 
   Вид модуляции – амплитудная манипуляция;
   
3. 
   Пороговая чувствительность на несущих частотах, мВ:
   

25 Гц 58 – 81

50 Гц (тяга автономная) 105 – 130

50 Гц (тяга электрическая

постоянного тока) 180 – 220

75 Гц 200 – 240

4. 
   номинальное напряжение на входе от приемных катушек на несущих частотах, мВ:
   

25 Гц 100

50 Гц (тяга автономная) 165

50 Гц (тяга электрическая

постоянного тока) 280

75 Гц 300

5. 
   половина полосы пропускания, не менее 6 Гц;
   
6. 
   избирательность на частотах соседних каналов, гармоник сети переменного тока 50 Гц и на средней частоте фильтра приемника, не менее 35 дБ.
   

Параметры измерителя скорости:

1) амплитуда импульсов на входах измерителя скорости от 40 до 60 В, сдвиг фазы между входными сигналами – 90 градусов, число импульсов на оборот колеса от 30 до 52;

2. 
   погрешность измерителя скорости от 1 до 200 км/час  1,5 %
   

Тип внешнего последовательного интерфейса – ИРПС:

Величина напряжения на выходе ЭПК изделия не менее 37 В и не более 65 В на нагрузке 65-155 Ом при напряжении питания усилителя ЭПК 5010 В.

Блок ввода и диагностики позволяет вводить следующие данные:

1. 
   число импульсов на оборот колеса, формируемый датчиком скорости от 30 до 52;
   
2. 
   диаметр колеса локомотива от 800 до 1300мм;
   
3. 
   категория поезда (грузовой, пассажирский, высокоскоростной), вид тяги;
   
4. 
   конструктивная скорость;
   
5. 
   максимальная скорость движения при КЖ по АЛСН;
   
6. 
   средняя длина блок-участка для АЛСН.
   

Изделие рассчитано на электропитание от аккумуляторной батареи локомотива с номинальным напряжением 50, 75 или 110 В при допускаемых отклонениях в пределах от 0,7 до 1,3 номинального напряжения и двойной амплитудной пульсации не более 10% от номинального напряжения.

Питание выходных цепей регистрации и ЭПК изделия, а также входных цепей рукояток РБ, ВК, РБС, переключателя РМП, входов «0 контроллера», «САУТ включен» и датчика пути и скорости, подключенных к изделию, осуществляется от аккумуляторной батареи локомотива, либо от отвода от аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 50В, предельными отклонениями не более  10 В, и двойной амплитудой пульсаций не более 10% от номинального значения напряжения питания по входу «+ 50В». Ток потребляемый изделием по входу «+ 50В» должен быть не более 1,5А при номинальных нагрузках.

Изделие имеет два выхода для питания блока БИЛ2М напряжением 10 В, ток потребляемый по каждому выходу не более 1,2 А.

Изделие обеспечивает:

1. 
   прием от приемных катушек КПУ-2 сигналов, поступающих из каналов АЛС-ЕН и АЛСН;
   
2. 
   прием сигналов от двух датчиков пути и скорости ДПС-САУТ-МП;
   
3. 
   обработку поступающей информации и формирование для передачи на БИЛ2М информации о количестве свободных блок-участков, значениях фактической и контролируемой скоростей движения поезда, маршруте следования ( прямо или с отклонением по стрелочным переводам), а также о сигналах «зеленый», «желтый», «красный с желтым», «белый мигающий», «белый», сигнал «Внимание»;
   
4. 
   приоритетную по отношению к каналу АЛСН обработку информации, поступающую из канала АЛС-ЕН;
   
5. 
   непрерывное сравнение фактической скорости с допустимой и торможение поезда до остановки воздействием на ЭПК при превышении допустимой скорости;
   

6) обесточивание ЭПК при трогании локомотива без вывода контроллера из нулевого положения;

7) формирование сигналов для системы САУТ;

8) контроль торможения поезда при приближении к закрытому светофору при отсутствию или неисправности системы САУТ и приеме информации из канала АЛСН или АЛС-ЕН. При этом на блоке индикации показание контролируемой скорости заменяется на максимально допустимую;

9) периодический, с периодом 60-90 секунд, контроль бодрствования при отсутствии ТСКБМ;

10) периодический, с периодом 30-40 секунд, контроль бдительности при отказе или отсутствии системы САУТ и движении со скоростью более контролируемой, то есть более скорости проезда светофора, к которому приближается поезд;

11) взаимодействие с системами САУТ и ТСКБМ и реализации соответствующего алгоритма контроля бдительности и контроля бодрствования машиниста;

12) однократную проверку бдительности при трогании и показаниях блока индикации, кроме «красный» на «красный с желтым» или «белый мигающий», и при смене любого показания на «красный» или «белый»»

13) однократную проверку бдительности при трогании и показаниях индикатора «красный», «красный с желтым», «белый» и «белый мигающий»;

14) предварительную световую и звуковую сигнализацию, за 6  2 секунды, до снятия напряжения с выхода ЭПК при периодическом контроле бдительности;

15) формирование кратковременного звукового сигнала блока индикации при изменении передаваемых для индикации параметров, кроме фактической скорости;

16) формирование на стоянке периодического звукового сигнала блоке индикации при смене показаний индикатора «красный», «красный с желтым» и «белый» на разрешающее, отменяемое нажатием на основную или специальную рукоятки бдительности или при трогании;

17) предупреждение машиниста о приближении к допустимой скорости миганием фактической скорости на индикаторе и включением звукового сигнала в зависимости от допустимой скорости согласно таблицы 1.1:
Таблица 1.1

Интервал значений допустимой скорости, км/час	Значение пороговой величины, км/час
61 – 140 21 – 60 20	5 3 2

18) формирование сигналов для устройства регистрации, в качестве которого предусмотрен регистрирующий локомотивный скоростемер 3СЛ-2 или КПД-3;

19) при прекращении приема информационных сигналов из каналов АЛС-ЕН и АЛСН формирование сигнала «красный» на блок индикации после сигналов «красный с желтым» или «белый мигающий» и формирование сигнала «белый» после других сигналов;

20) смену сигнала «красный» на «белый» при одновременном нажатии кнопок ВК и РБ;

21) обесточивание ЭПК при отсутствии сигналов от основного и резервного датчиков пути и скорости в течении 70  2 секунды после вывода контроллера из нулевого положения;

22) ограничение конструктивной скорости при работе локомотива в режиме «маневровый».

Сопротивление изоляции между всеми контактами соединителей ХТ5 (БИЛ), ХТ6 (БВД), ХТ7 (ПИТ), ХТ8 (ВХОД), ХТ9 (ВЫХОД) изделия, соединенными между собой, кроме контактов 28-32 ХТ8 и корпусом:

1. 
   в нормальных климатических условиях не менее 50 мОм;
   
2. 
   при воздействии дестабилизирующих факторов не менее 3 мОм;