содержание .. 46 47 48 49 ..

Электровоз 2ЭС4К. Руководство по эксплуатации - часть 48

УТВЕРЖДАЮ

Генеральный директор

ЗАО «ЛЭС»

______________А.В.Высоцкий

«____» _______________ 2007г.

П Р О Т О К О Л 1412 – 2007

предварительных испытаний микропроцессорной системы управления и

диагностики МСУД-001 на опытном электровозе 2ЭС4К

Заведующий ОПО

Д.В. Стекольщиков

Инженер-программист 1 кат.

А.В. Муливенко

Инженер-программист 2 кат.

И.Г. Демидова

Инженер-системотехник 2 кат.

В.М. Панасенко

Инженер по стандартизации 2 кат.

И.А. Гудкова

г. Новочеркасск

2007г.

Содержание

1 УСЛОВИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ.........................................4

1.1

Объект испытаний.....................................................................................4

1.2

Цель испытаний.........................................................................................4

1.3

Принятые обозначения..............................................................................4

1.4

Программа испытаний..............................................................................7

1.5

Условия проведения испытаний..............................................................8

2 ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ДИАГНОСТИКИ МСУД-001.......................10

2.1

Работа в тяге в ручном режиме..............................................................10

2.2

Работа в тяге в автоматическом режиме...............................................12

2.3

Работа в реостатном торможении в ручном режиме............................15

2.4

Работа в реостатном торможении в автоматическом режиме.............15

2.5

Работа в рекуперации в ручном режиме...............................................16

2.6

Работа в рекуперации в автоматическом режиме................................17

2.7

Подключение реостата в рекуперации..................................................18

2.8

Защиты от боксования и юза..................................................................19

2.9

Работа системы диагностики агрегатов и оборудования.....................20

2.10

Взаимодействие МСУД-001 с КЛУБ-У и САУТ..................................21

3 ОПИСАНИЕ РАБОТЫ ПРОГРАММЫ БЛОКА ИНДИКАЦИИ..................22

3.1

Структура отображения информации на блоке индикации................22

3.2

«Основной кадр»......................................................................................24

3.3

Раздел «ПСН»..........................................................................................28

3.4

Раздел «Электрооборудование».............................................................29

3.4.1

Кадр «Электрооборудование»................................................................29

3.4.2

Кадр «Компрессоры/Вентиляторы».......................................................31

3.4.3

Кадр «Электроэнергия»..........................................................................32

3.4.4

Кадр «Пульт управления».......................................................................33

3.4.5

Кадр «Токоприемники»..........................................................................35

3.5

Раздел «Управление оборудованием»...................................................36

3.6

Раздел «Контроль оборудования»..........................................................37

3.7

Раздел «Диагностика».............................................................................39

3.7.1

Кадр «Диагностика МСУД»...................................................................39

3.7.2

Кадр «Канал связи».................................................................................40

3.7.3

Кадр «Диагностика КрМ 130 (УКТОЛ)»...............................................42

3.7.4

Кадр «Архив сообщений».......................................................................43

3.8

Дополнительные функции......................................................................44

3.8.1

Ввод времени и даты...............................................................................45

3.8.2

Установка бандажа..................................................................................46

3.8.3

Установки дисплея..................................................................................47

3.8.4

Автоматическая яркость.........................................................................49

3.8.5

Режимы имитации...................................................................................49

3.9

Управление яркостью дисплея...............................................................50

3.10

Кадр «Автоведение»................................................................................51

3.11

Вывод сообщений о неисправностях оборудования и агрегатов........54

ВЫВОДЫ...............................................................................................................56

Приложение А..............................................

Ошибка! Закладка не определена.

Приложение Б........................................................................................................58

1 УСЛОВИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

1.1 Объект испытаний

Объект испытаний - грузовой двухсекционный восьмиосный

электровоз постоянного тока 2ЭС4К-001 с коллекторными тяговыми

двигателями и максимальной скоростью в эксплуатации 120 км/ч,

предназначенный для вождения грузовых поездов на железных дорогах

колеи 1520 мм, электрифицированных на постоянном токе напряжением

3 кВ. Электровоз оборудован тяговыми двигателями ДТК-800К,

статическими преобразователями собственных нужд ПСН-235

преобразователями возбуждения ПВ-252, рекуперативным и реостатным

тормозом с независимым возбуждением, а также микропроцессорной

системой управления и диагностики (МСУД-001), разработанной и

изготовленной на базе одноплатных микроконтроллеров М269-3 фирмы ООО

«Каскод» и однокристальных микроконтроллерах АТМ89S53 фирмы

«Atmel».

1.2 Цель испытаний

Целью наладки и испытаний является проверка функций и оценка

работоспособности МСУД-001 в режимах тяги, реостатного и

рекуперативного торможения, проверка соответствия Техническим

Требованиям на разработку МСУД-001 для грузового электровоза

постоянного тока 2ЭС4К (ТТ).

1.3 Принятые обозначения

АИН – автономный инвертор напряжения;

АЦП – аналого-цифровой преобразователь;

БВ – блок ввода;

БДВ – блок дискретного вывода;

БИ – блок индикации;

БУО – блок управления оборудованием;

БУТП – блок управления тяговым приводом;

ИС – измерительная схема;

КЛУБ-У – комплексное локомотивное устройство безопасности

унифицированное;

КМ – контроллер машиниста;

КПД – коэффициент полезного действия;

КрМ – кран машиниста;

МПСУ – микропроцессорная система управления;

МСУД – микропроцессорная система управления и диагностики;

ОП – ослабление поля;

П – параллельное соединение ТД;

ПВ – преобразователь возбуждения;

ПО – программное обеспечение;

ПСН – преобразователь собственных нужд;

ПТ – предварительное торможение;

РКА – релейно-контактная аппаратура;

С – сериесное (последовательное) соединение ТД;

САУТ – система автоматического управления торможением поездов;

СП – сериес-параллельное соединение ТД;

ТД – тяговый двигатель;

ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь;

Uks – напряжение в тяговой сети на токоприемнике электровоза,

масштаб на графиках: 100% = 5000 В;

Vf – средняя фактическая скорость электровоза, масштаб на графиках:

100% = 100 км/ч;

VT – минимальная скорость электровоза в тяге, масштаб на графиках:

100% = 100 км/ч;

VR – максимальная скорость электровоза в торможении, масштаб на

графиках: 100% = 100 км/ч;

Npf – номер фактической позиции;

Pr_BUosi – признак боксующих осей, побитный.

bufIz – заданный ток, с учётом задатчика интенсивности, масштаб на

графиках: 100% = 1000 А;

Ia – максимальный ток якоря электровоза, масштаб на графиках: 100%

= 1000 А;

I1_2_r – ток якоря ТД1 и ТД2 ведущей секции, масштаб на графиках:

100% = 1000 А;

I3_4_r – ток якоря ТД3 и ТД4 ведущей секции, масштаб на графиках:

100% = 1000 А;

2I1_2_r – ток якоря ТД1 и ТД2 ведомой секции, масштаб на графиках:

100% = 1000 А;

2I3_4_r – ток якоря ТД3 и ТД4 ведомой секции, масштаб на графиках:

100% = 1000 А;

Ib1_2_r – ток возбуждения ТД1 и ТД2 ведущей секции, масштаб на

графиках: 100% = 1000 А;

Ib3_4_r – ток возбуждения ТД3 и ТД4 ведущей секции, масштаб на

графиках: 100% = 1000 А;

2Ib1_2_r – ток возбуждения ТД1 и ТД2 ведомой секции, масштаб на

графиках: 100% = 1000 А;

2Ib3_4_r – ток возбуждения ТД3 и ТД4 ведомой секции, масштаб на

графиках: 100% = 1000 А;

m – число последовательно включенных ТД в ветви;

n – число параллельных ветвей ТД;

– ток якоря;

– ток возбуждения.

1.4 Программа испытаний

Согласно 3.1 ТТ программа предварительных испытаний включает в

себя следующие пункты:

–

ручной и автоматический (с регулированием уставки пускового

тока) набор и сброс позиций;

–

управление линейными контакторами;

–

управление контакторами цепей ослабления возбуждения

тяговых двигателей;

–

автоматическое поддержание заданной скорости движения

поезда;

–

контроль последовательности включения реостатных и линейных

контакторов;

–

защита от перегрузки тяговых двигателей;

–

защита от повышения, понижения и исчезновения напряжения в

контактной сети;

–

защита от боксования и юза колёсных пар;

–

прием команд с пульта машиниста на набор и сброс позиций;

–

управление ПСН и ПВ;

–

учет и хранение в памяти расхода электроэнергии на тягу и

рекуперацию (без проведения метрологической экспертизы и без

сертифицирования методов и средств измерения) с возможностью

считывания в конце каждой поездки и суммирования в течение месяца;

–

автоматическое управление режимами рекуперативного и

реостатного торможения;

–

плавный вход в режим рекуперации;

–

режим предварительного подтормаживания с усилием не более

98 кН (10 тс) (независимо от числа секций);

–

регулирование заданного значения тока якоря;

–

ограничение значений тока якоря

и тока возбуждения

по

максимальным величинам. Максимально реализуемая тормозная сила по

условиям выдавливания вагонов должна быть ограничена величиной 500 кН

(50 тс) независимо от числа секций;

–

ограничение величины напряжения на тяговых двигателях на

уровне не более 4,1 кВ (в рекуперации);

–

ограничение тока якоря по условиям коммутации тяговых

двигателей заданным соотношением тока якоря и возбуждения (уточняется

при испытаниях);

–

индикация соответствующей позиции;

–

индикация позиции ослабления возбуждения;

–

индикация боксования или юза;

–

индикация превышения напряжения контактной сети;

–

индикация пониженного напряжения контактной сети;

–

индикация перегрузки тяговых двигателей;

–

индикация состояния ПСН, вентиляторов и компрессоров;

–

оперативная информация должна предоставляться сразу после

включения микропроцессорной системы управления. Предупредительная и

аварийная информация (срабатывание защит или неисправность основных

узлов и оборудования электровоза) должна выводиться автоматически на

дисплей пульта управления кабины машиниста.

1.5 Условия проведения испытаний

Предварительные испытания МСУД-001 на электровозе 2ЭС4К-001

проводились при следующих условиях:

–

приемо-сдаточные испытания опытного электровоза на ИСЭ

ООО "ПК" НЭВЗ";

–

наладочные стационарные испытания и функциональная

отработка МСУД-001 под контактным проводом на ИСЭ ОАО "ВЭлНИИ";

–

наладочные испытания в движении на обкатном кольце

ООО "ПК "НЭВЗ";

–

наладочне испытания в движении при скоростях от 60 км/ч до

120 км/ч на скоростном полигоне ВНИИЖТ г. Белореченск (резервом), а

также на участке Белореченск-Туапсе с составом массой 4200 т при

скоростях до 80 км/ч. Испытания проводились в июне-июле при температуре

воздуха в пределах от 35 до 45 °С. Для реализации режимов торможения

использовался дополнительный электровоз ВЛ10.

–

наладка рекуперативного и реостатно-рекуперативного

торможения на ЮУЖД, на участке дороги Карталы-Челябинск с составами

массой до 6300 т при скоростях до 80 км/ч.

2 ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ДИАГНОСТИКИ МСУД-001

Проверка работоспособности аппаратной части МСУД-001 была

проведена ещё при стендовых испытаниях, поэтому в данном протоколе

уделено внимание проверке работоспособности МСУД-001 в составе

электровоза 2ЭС4К-001 при его наладке и испытаниях.

Основной задачей при предварительных испытаниях МСУД-001

является наладка программного обеспечения (ПО), которое, в свою очередь,

разрабатывалось в соответствии со следующими документами: Техническое

задание на проектирование и изготовление грузового восьмиосного

электровоза постоянного тока с коллекторными тяговыми двигателями

2ЭС4К (ТЗ), Технические требования на разработку микропроцессорной

системы управления и диагностики электровоза МСУД для грузового

электровоза постоянного тока 2ЭС4К (ТТ к МСУД), Технические требования

к программному обеспечению МПСУ электровоза 2ЭС4К (ТТ к ПО).

Программное обеспечение для МСУД-001, являясь комплексным

программным продуктом, включает в себя следующие основные

программные части: программа БУТП и БУО и программа БИ.

2.1 Работа в тяге в ручном режиме

Работа в тяге в ручном режиме задаётся в соответствии с 22.3 ТТ к ПО.

По результатом испытаний были внесены некоторые изменения в алгоритмы,

заданные в ТТ к ПО.

Задание

данного

режима

определяется

следующей

последовательностью действий машиниста.

Выключить выключатель АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ

блока выключателей S20. При этом на экран дисплея выводится надпись

«Ручное», что соответствует переводу МСУД-001 в режим ручного

управления.

содержание .. 46 47 48 49 ..