содержание .. 22 23 24 25 ..

Электропоезд Desiro RUS / Desiro RUS «Премиум». Руководство - часть 24

ЦБУ управляет основным и вспомогательными режимами работы всего электропоезда. С помощью
подключенной системы безопасности поезда (БЛОК) он регистрирует заданные параметры для
данного отрезка пути и оценивает их.

Кроме того, ЦБУ с помощью функции администратора шины MVB организует связь между всеми
абонентами шины одной секции MVB.

ЦБУ строится на базе микропроцессоров и микроконтроллеров. Он располагается на
стандартизированном модульном носителе с выдвижными модулями.

Центральные блоки управления в отдельных тяговых секциях принимают на себя в основном
следующие задачи:

контроль и управление главными выключателями,

контроль и управление токоприемниками,

оценка систем датчиков напряжения высших гармоник,

задание номинальных тяговых значений для блоков управления приводом (БУП),

управление бортовой сетью (профиль отключения),

задание командных и управляющих сигналов для различных блоков управления (напр.,
управление дверями, БУТ),

контроль петель безопасности, системы пожарной сигнализации и диагностики тележек,

сортировка цифровых или аналоговых входов и выходов через децентрализованные станции
входа и выхода (SIBAS-KLIP),

управление режимами работы,

самодиагностика ЦБУ и диагностика связи с многофункциональной поездной шиной и проводной
шиной поезда,

установление и контроль конфигурации электропоезда,

периодическое распределение реального времени между подключенными подсистемами,

проверка правильности управляющих действий машиниста электропоезда (т.е. недопустимые
состояния системы контролируются или блокируются с помощью ЦБУ).

Функции задающего модуля ЦБУ

Задающий  модуль  ЦБУ  принимает  на  себя  управление  поездом  в  своей  секции  шины MVB. Он
считывает  команды  и  сообщения, поступающие  от  периферийного  оборудования  и  шины WTB, и
выдает  управляющие  сигналы  и  ответные  сигналы  в  адрес  шины WTB и  периферии. Наибольшая
часть  входных  и  выходных  каскадов  находится  не  в  ЦБУ, а  размещена  децентрализованно  в
устройствах входа и выхода (станции SIBAS-KLIP).

Функции исполняющего модуля ЦБУ

Исполняющий модуль ЦБУ выполняет ту же программу, что и задающий модуль ЦБУ, но без
активного управления процессом. Исполняющий модуль ЦБУ контролирует состояние задающего
модуля ЦБУ и при выходе из строя задающего модуля ЦБУ готов взять на себя его задачи.

обработка сигналов от элементов управления активного пульта машиниста,

задание номинальных тяговых значений для электропоезда в целом,

функции управления поездом высшего уровня, например, центральный регистратор движения и
скорости (ЦРДС),

привязка системы безопасности поезда БЛОК к системе управления поездом,

управление высшего уровня для режима отстоя.

Переключение ЦБУ с задающего на исполнительный модуль

В штатном режиме работы оба центральных блока управления поочередно эксплуатируются как
задающий модуль ЦБУ. После включения электропоезда подчинение меняется - с задающего
модуля ЦБУ на исполнительный модуль ЦБУ и наоборот.

Рабочие переключения задающего и исполнительного модулей происходят в следующих ситуациях:

в начале режима отстоя,

в процессе конфигурирования электропоезда.

Кроме того, производятся также обусловленные эксплуатацией или вызванные неполадками
переключения задающего и исполнительного модулей. В следующих ситуациях производится
вызванное отказом переключение ЦБУ:

полная блокировка центрального процессора в ЦБУ (например, срабатывание контроля времени
расчета в операционной системе),

отказ следующих важных компонентов главного ЦБУ: сетевого / питающего блока, центрального
процессора, блока подключения к многофункциональной поездной шине, шлюза TCN 6U,

выход из строя подключения шины MVB к задающему модулю ЦБУ или администратора шины
MVB, или при неисправности одного из сегментов шины MVB с задающим модулем ЦБУ.

Получатели  данных  используют  во  время  неполадки  ЦБУ (ранее  запрограммированные)
замещающие  значения  и  будут  после  переключения  на  новый  задающий  модуль  ЦБУ  вновь
обеспечиваться  необходимыми  данными. При  переключении  с  задающего  на  исполнительный
модуль связь шин MVB и WTB прерывается на 1-2 секунды.

Посредством  различных  сигналов  между  центральными  блоками  управления  регулируется  выдача
данных от задающего модуля  и распознается  сбой одного ЦБУ. При переключении с задающего на
исполнительный  модуль  не  только  заново  конфигурируются  подключения  шин MVB центральных
блоков  управления, но  и  переключаются  шлюзы, потому  что  активный  шлюз  всегда  подчинен
задающему  модулю  ЦБУ. Переключение  режимов  шлюзов  вызывает  присвоение  адреса  поезду  по
поездной шине (WTB).

В  процессе  логического  присвоения  адреса, которое  вызвано  переключением  с  задающего  на
исполнительный  модуль, никакая  связь  по  поездной  шине  невозможна. На  это  время  получение
данных  о  процессе  от  поездной  шины  замораживается, т.е. пока  продолжают  работать  со  старыми
значениями. При наличии настоящих неполадок поездной шины, напротив, переключаются на (ранее
запрограммированные) замещающие значения.

Переключение с задающего модуля ЦБУ на исполнительный ведет к отключению ГВ/ БВ в
электропоезде, поскольку петля деблокирования ГВ/ БВ выходит из строя (задающий и

Кроме того, шлюз принимает на себя задачу присвоения адреса поезду со следующими
составляющими:

· «присвоение адреса сети поездной связи (TCN)» для определения отдельных узлов шины WTB

(шлюзы) и установление их очерёдности, а также

· «присвоение адреса согл. требованиям UIC (МСЖД)» для логической адресации отдельных

тяговых секций, начиная с ведущего головного вагона

и готовность предоставления определенной конфигурации.

2.2.5.4.

Повагонный ввод / вывод данных

Через систему ввода и вывода данных SIBAS-KLIP могут регистрироваться и управляться
децентрализованные (повагонно) сигналы от устройств и компонентов, непосредственно не
подключенных к шине MVB.

Ниже в качестве примеров перечислены некоторые функции, которые контролируются либо
управляются через станции KLIP:

система пожарной сигнализации (СПС),

регистрация коммутационного состояния автоматических защитных выключателей всех
электрических компонентов, таких как насосы, вентиляторы, блоки управления и т.д.,

система управления и диагностики туалетов,

блок контроля потока трансформаторного масла и вентиляторов,

блок контроля напряжения (бортовая сеть, высокое напряжение),

состояние петли аппаратного обеспечения (экстренное торможение, пассажирский стоп-кран и
т.д.),

состояние ГВ/ БВ, разъединителей, соединительных контакторов.

левый интерфейс «человек-машина»

правый интерфейс «человек-машина»

Монитор 5 (дисплей БИЛ-M)

Рис. 2.2.5.5-1: Обзор элементов интерфейса (машиниста) «человек-машина»

Таблица 2.2.5.5-1: Обзор элементов интерфейса (машиниста) «человек-машина»

Поз.

Элементы

управления

Описание

Применение

ЕВЫЙ ИНТЕРФЕЙС

ЧЕЛОВЕК

МАШИНА

(-JC-A02)

Левый интерфейс машиниста «человек-
машина» (левый интерфейс) работает
только в активной кабине машиниста.
Он служит для управления и
наблюдения за состоянием поезда /
состава.
Если работают оба интерфейса, окна
для диагностики и функции
технического обслуживания
отображаются на 2-ом интерфейсе
машиниста «человек-машина».
Если работает только один интерфейс,
все окна отображаются на этом
интерфейсе.
Левый интерфейс машиниста «человек-
машина» в неактивной кабине
машиниста имеет ограниченные
функции управления и наблюдения.
Параметры микроклимата в кабине
машиниста могут быть изменены.
Вплоть до проверки тормозов все окна
могут просматриваться.

Описание

Применение

ОНИТОР

(-JD-А15)
Многофункциональный
индикатор

Блок индикации БЛОК (Монитор 5) со
следующей информацией:

допустимая скорость,

фактическая скорость,

скорость в информационном
режиме, рекомендованная
системой автоведения, либо
скорость, заданная в
автоматическом режиме,

расстояние до проходимых
сигналов автоматической
локомотивной сигнализации (АЛС),

координаты местоположения
поезда,

информация о расстоянии до мест
ограничения скорости,

режим работы,

реальное время,

фактическая скорость движения
поезда,

ускорение,

сигнал системы контроля
бдительности «Внимание»,

давление в тормозной системе,

диагностика БЛОК,

ввод необходимых данных о
поезде,

информация системы автоведения.

РАВЫЙ ИНТЕРФЕЙС

ЧЕЛОВЕК

МАШИНА

(-JC-A01)
Дисплей на тонкопленочных
транзисторах

Правый интерфейс машиниста
«человек-машина» (правый интерфейс)
работает в деблокированной кабине
машиниста. Он служит для управления
и наблюдения за функциями
диагностики и технического
обслуживания.
Если работает только этот интерфейс,
здесь также отображаются окна левого
интерфейса.

Все подключенные к шине MVB системы поезда регистрируются центральной системой диагностики.
Соответствующие диагностические сообщения и сведения о неисправностях вместе с относящейся к
ним текстовой информацией (при необходимости) отображаются на дисплейных устройствах
интерфейсов «человек-машина».

Отдельные системы поезда и центральная система диагностики непрерывно обмениваются между
собой через шину MVB данными о состоянии соответствующих систем поезда.

В каждом вагоне расположены четыре блока управления дверями, при этом двое из них соединены с
шиной MVB. Все имеющиеся в вагоне блоки управления дверями связаны между собой через
систему шин (шина CAN). Из соображений резервирования блоки управления дверями шины MVB в
одном вагоне подключены к разным сегментам шины MVB.

Блоки управления дверями принимают на себя все локальные функции по управлению дверями.
Более подробная информация - см. раздел 2.2.11.

Управление микроклиматом

Все климатические установки в пассажирском салоне и в кабине машиниста соединены друг с другом
с помощью подсистемы шины (шина CAN). Привязка к системе управления поездом осуществляется
через подключения шины MVB к системам управления климатических установок в кабинах
машиниста. Все блоки управления климатических установок могут быть связаны через задающие
модули на пультах управления с центральной системой управления.

Поскольку климатическая установка является одним из крупнейших потребителей бортовой сети,
осуществляется интенсивный обмен запросами и ответными сообщениями с логикой управления
бортовой сети. Данная логика реализована в центральном блоке управления.

Управление  основными  функциями  климатической  установки  осуществляется  через  интерфейс
«человек-машина» в  кабинах  машиниста. Относящиеся  к  этому  данные  передаются  также  по  шине
MVB в  климатические  установки  в  кабинах  машиниста, а  затем  через  шину  подсистемы - в
климатические  установки  в пассажирских салонах. При выходе из строя системы  управления одной
климатической  установки  в  кабине  машиниста  связь  с  климатическими  установками  в пассажирских
салонах  без  ограничения  работает  через  вторую  климатическую  установку  в  кабине  машиниста.
Более подробная информация - см. раздел 2.2.14.

Система управления бортовой сетью с помощью ПСН и ЗУ аккумуляторных батарей

В  вагоне C и  вагоне E установлен  контейнер  преобразователей  собственных  нужд (ПСН  и  ЗУ),
центральное  управление  которого  подключено  к  шине MVB. Через  эту  систему  управления
происходит обмен управляющими и диагностическими сигналами с центральным блоком управления.
Система  управления  разгоном  и  резервное  переключение, а  также  профиль  отключения  системы
управления бортовой сетью реализуются, в частности, через данное соединение.

Система управления туалетами

Система управления туалетами через станции SIBAS-KLIP подключена к электронной системе
управления. Посредством такого соединения важные функции туалетов (напр., "Туалет неисправен")
передаются в систему управления. Более подробная информация - см. раздел 2.2.16.

Система пожарной сигнализации (СПС)

Поезд  оборудован  системой  пожарной  сигнализации  в  каждом  вагоне, которая  в  случае
возникновения  пожара  информирует  машиниста  электропоезда  и  помощника  машиниста.
Информирование  выполняется  как  через  аналоговый  проводной  канал, так  и  через  электронную
систему управления поездом.

Система пожарной сигнализации состоит из центрального пульта (BMZ) в вагоне B, который через
подключения к шине с входным и выходным соединителем контролирует все дымовые и
температурные извещатели (пожарные извещатели) во всех вагонах - см. также раздел 2.2.5.11.

Система автоведения

Устройство автоведения связано с уровнем управления через шину MVB. Оно имеет две основных
функции: запоминающее устройство (память данных) и автоматическое управление движением и
торможением.

Система  автоведения  рассчитывает  заданные  параметры  скорости  поезда  с  использованием
графика движения и оптимальных с точки зрения энергообеспечения аспектов. Расчёт базируется на
актуальных  графиках  движения  поезда, а  также  на  топологии перегонов. На основании полученных
от  системы  автоведения  данных  центральный  блок  управления  автоматически  рассчитывает
заданные  параметры  тяги / торможения  для  блока  управления  приводом  и  блока  управления
тормозами.

Запоминающее устройство записывает рабочие характеристики на внутренней карте памяти.

2.2.5.7. Системы шин

Компоненты системы обеспечения безопасности движения связаны между собой в основном через
две отдельные системы шин:

многофункциональная поездная шина (MVB) и

поездная шина WTB.

Поездная  шина (WTB) представляет  собой  шину  с  изменяемой  топологией. Она  в  состоянии
выполнять обмен данными со всеми абонентами, если отдельные узлы поездной шины получили или
отменили  информацию  от  шины, т.е. если  поезда  были  сцеплены  или  расцеплены. Таким  образом
она  работает  с  переменным  количеством  абонентов. Присвоение  адресов TCN абонентам
происходит  динамично  при  присвоении  адреса  поезду (инаугурация). Присвоение  адреса  поезду
происходит при изменении конфигурации шины.

Шина MVB имеет жёсткую топологию. Шина MVB связывает устройства системы управления
поездом, которые не прерываются рабочими процессами сцепления, то есть устройства в жёстко
сцепленных секциях электропоезда.

Состоящий  из 5-ти  вагонов  поезд  представляет  собой  закрытую  систему  шины MVB. При
эксплуатации  на  одиночной  тяге  у  шины WTB нет  никаких  функций. При  эксплуатации  на  двойной
тяге  отдельные  системы  шины MVB не связаны друг с другом  напрямую. Межвагонное сопряжение
систем шины MVB по всему поезду осуществляется через соединение шины WTB.

Дефектные абоненты шинного соединения не наносят ущерба работе шины. При полном выходе из
строя шины MVB в пределах одной тяговой секции связь с другими вагонами сохраняется на
основании наличия «магистральной» схемы.

В вагонах С и Е шина MVB через шлюзы связана с проводной поездной шиной WTB. Шина WTB
связывает два поезда в состав.

Дополнительно посредством сети Ethernet осуществляется связь следующих компонентов:

·  ЦБУ
·  интерфейс «человек-машина»
·  БУП
·  СИП
·  система видеонаблюдения

Посредством данной связи осуществляется передача данных от центральной диагностической
системы (ЦБУ) к наземным устройствам (через модем GSM системы СИП).

Сеть Ethernet также  может  использоваться  для  целей  обслуживания (загрузка  ПО, отображение
диагностических  данных  и  т. д.). Для  активации  интерфейса  монитора  ЦБУ  через  сеть Ethernet
необходимо  нажать  на  переключатель -GC-S05 (см. таблицу Fehler! Verweisquelle konnte nicht
gefunden werden.). Деактивация  связи  может  быть  произведена  в  любое  время  посредством
нажатия  на  переключатель -GC-S05 в  течение  более 3 с. По  истечении 3 ч  осуществлятеся
автоматическое прерывание активной связи.

2.2.5.8. Управляющие линии поезда

Через управляющие линии система управления напрямую управляет отдельными компонентами
поезда. Имеются следующие управляющие линии поезда:

поезд с активной занятой кабиной,

петля экстренного торможения прямодействующего тормоза,

блокировка системы пожарной сигнализации,

пожарная сигнализация,

включение / выключение главных контакторов аккумуляторной батареи,

аварийное отключение климатической установки,

питание аварийных систем от батареи «напрямую»,

содержание .. 22 23 24 25 ..