Структурная схема, состав и назначение блоков КПД-3

Комплекс КПД-3 состоит из модулей (рис. 13.1):

блок управления БУ;

модуль памяти малогабаритный энергонезависимый МПМЭ;

блок индикации БИ;

блок регистрации БР;

блок питания локомотивный БПЛ;

блок питания модуля памяти БПУП;

измерительный преобразователь САПФИР-22ДИ;

датчик угла поворота ДУП-Л178;

соединительная панель ПС.

Технические характеристики КПД-3:

диапазон измерения скорости от 0 до 300км/ч;

погрешность измерения скорости ± 0, 3% от верхнего предела измерений (0, 9км/ч);

допустимая погрешность регистрации скорости ± 0, 8% (2, 4км/ч);

погрешность сигнализации превышения заданных скоростей не более ± 1, 0км/ч;

допустимая погрешность измерения изменения ускорения не более ± 0, 02м/с²;

диапазон регистрации давления от 0 до 10кгс/см²;

допустимая погрешность пройденного пути не более 0, 1км на каждые 20км.

Рис. 13.1. Структурная схема, состав и назначение блоков КПД-3

БУ - блок управления, МПЭ - модуль памяти энергонезависимый, БИ - блок индикации БИ, БР - блок регистрации БР, БПЛ - блок питания локомотивный, БПУП - блок питания модуля памяти, САПФИР-22ДИ - измерительный преобразователь (датчик избыточного давления), ДУП-Л178 - датчик угла поворота, ПС - соединительной панели ПС

Рис. 13.1. Структурные схемы КПД-3

Блок управления БУ-3/1 (рис. 13.2) обрабатывает сигналы, поступающие от датчиков и систем АЛСН, вычисляет величины скорости, ускорения, давления в тормозной системе, вводит информацию во внешние устройства индикации и регистрации. Кроме того, этот блок формирует сигнал превышения заданных скоростей, регистрирует общий пробег ТПС и направляет информацию для запоминания в энергонезависимое полупроводниковое запоминающее устройство. Блок управления построен на базе микропроцессоров и микросхем и обеспечивает сбор информации, поступающей от датчиков Л178, Сапфир-22ДИ и систем АЛСН, обработку этой информации и выдачу результатов обработки в блоки БИ-2 и БР-2. В блоке для обеспечения требований надежности и безопасности предусмотрены программные аппаратные средства тестирования и контроля.

Рис. 13.2. Блок управления БУ-3/1

Блок БУ комплектуется энергонезависимым модулем памяти (МПМЭ), который осуществляет прием и хранение информации, поступающей от БУ, а также выдачу этой информации на пульт хранения и ввода данных автоматизированного рабочего места расшифровщика.

Модуль памяти МПМЭ выполнен в виде отдельного съемного блока в котором информация о поездке сохраняется в течение 24 часов после отключения питания.

Модуль используется в качестве технического носителя информации для автоматизированной послерейсовой обработки поездной информации. МПМЭ регистрирует информацию дискретно:

скорость - через 1км/ч;

давление - через 0, 1кгс/см²;

текущее время - через 1с;

перемещение ТПС (расстояние вдоль пути от начальной точки движения до текущей) - через 0, 01км;

пройденный путь - через 0, 01км;

коды рельсовой цепи в период кодирования;

состояние сигналов АЛСН;

направление движения ТПС;

о кабине, из которой осуществляется управление;

положение крана машиниста;

величину отрицательного ускорения (по запросу);

состояние других необходимых двухпозиционных сигналов.

Блоки индикации БИ-2 (рис. 13.3) служат для отображения в цифровой форме параметров движения ТПС и выполнены на полупроводниковых индикаторах и микросхемах.

Рис. 13.3. Блок индикации

На лицевой панели БИ расположены:

индикатор скорости и индикатор ускорения;

клавиатура, позволяющая задавать режим работы КПД и БИ (вводить данные о диаметре колесных пар, текущем времени, выводить на дополнительный индикатор значения ускорения, текущего времени или код неисправности, изменять яркость свечения индикаторов), одиночный индикатор, сигнализирующий о неисправности различных узлов КПД-3.

кнопки клавиатуры Т, П, Ч, мин, контр и яркость.

Блок регистрации БР-2 предназначен для графической записи на диаграммную ленту (электроэрозионную бумажную ленту типа МБ-1 или пластиковую ленту типа ЛЭР-80) информации, которая необходима для последующей расшифровки. Регистрация выполняется двумя сканирующими писцами, перемещающимися шаговым двигателем перпендикулярно направлению движения ленты.

Датчик угла поворота ДУП-Л178 преобразует углы поворота оси колесной пары в дискретные электрические сигналы, используемые в измерительных системах контролирующих направление движения, пройденный путь и ускорение при скорости движения до 300км/ч.

ДУП-Л178 представляет собой тахометрический датчик, устанавливаемый на буксе колесной пары ТПС. Он состоит из формирователя импульсов и зубчатки, расположенных в корпусе. Вращение оси ТПС с помощью переходной муфты передается зубчатке. Прорези, имеющиеся на зубчатке, модулируют потоки излучения, формирователь импульсов воспринимает прерывистые потоки излучения и вырабатывает на своих выходах две серии электрических импульсов, количество которых в единицу времени пропорционально углу поворота оси колесной пары.

Преобразователь измерительный САПФИР-22ДИ служит для преобразования давления воздуха в токовый сигнал. Верхний предел измерения 10кгс/см², предел допустимой погрешности 0, 5%.

Преобразователь собой преобразователь избыточного давления в электрический сигнал. Преобразователь состоит из измерительного блока и электронного устройства, конструктивно соединенных в единое целое. Измерительный блок, построенный на базе тензопреобразователя, преобразует деформацию чувствительного элемента, вызываемую давлением поступающего воздуха, в изменение электрического сопротивления. Электронное устройство преобразует это изменение в токовый сигнал.

Блок питания локомотивный БПЛ преобразует напряжение цепей управления локомотивом в напряжение питания модулей КПД-3.

Блок представляет собой преобразователь напряжения бортовой сети в гальванически развязанное напряжение для питания других устройств КПД-3. На передней стенке БПЛ расположены элементы индикации его состояния и указатель положения переключателя напряжения бортовой сети.