Состав системы МСУ-ТП

 

  Главная       Учебники - Тепловозы      МСУ-ТП - микропроцессорная система управления локомотива. Руководство по эксплуатации

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3   ..

 

МСУ-ТП - микропроцессорная система управления локомотива. Руководство по эксплуатации

СОДЕРЖАНИЕ

1. ОПИСАНИЕ  И  РАБОТА  МСУ-ТП..............................……..............................................................

6

1.1 Назначение МСУ-ТП............................................................………….…..........................….............

6

1.2 Характеристики  МСУ-ТП…………………………………………………………………………....

6

1.3 Состав МСУ-ТП……………………………………………………………………………………..

7

1.4 Устройство и работа МСУ-ТП………………………………………………………………………..

8

1.5 Средства измерения………………………………………………………………………………….

10

1.6 Маркировка…………………………………………………………………………………………...

11

1.7 Упаковка………………………………………………………………………………………………

11

1.8 Описание и работа составных частей МСУ-ТП…………………………………………………...

12

1.8.1 Описание и работа УОИ…………………………………………………………………………...

12

1.8.2 Описание и работа ДМ…………………………………………………….…..………………......

13

1.8.2.1 Описание ДМ……………………………………………………………………………….……

14

1.8.2.2 Работа с ДМ………………………………………………………………………………………

15

1.8.2.2.1 Кадры ДМ………………………………………………….…………………………………...

15

1.8.2.2.2 «Основные» кадры ДМ………………………………………………………………………..

16

1.8.2.2.3 Раздел «Диагностика»  …………………………………..…………..…….………………….

19

1.8.2.2.3.1 «Настройки»…………………………………..………………………..…………..…………

22

1.8.2.2.3.2 «Вспомогательное оборудование»………………………………………………………….

24

1.8.2.2.3.3 «Дизель»…………………………………..………..………………….……………………...

26

1.8.2.2.3.4 «Электрооборудование»............................................................................................................

29

1.8.2.2.3.5 «ЭВМ». Кадр «УСО» и таблицы разъемов…………………………………………………

35

1.8.3 Устройство и работа КМ…………………………………………………………………………….

37

1.8.4 Устройство и работа ИТ…………………………………………………………………………..

39

1.8.5 Устройство и работа ВДУ…………………………………………………………………………...

40

1.8.6 Устройство и работа БВК…………………………………………………………………………

41

1.8.7 Устройство и работа ПН1…………………………………………………………………………

42

2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПО НАЗНАЧЕНИЮ……………………………………………………………

44

2.1 Эксплуатационные ограничения…………………………………………………………………….

44

2.2 Подготовка МСУ-ТП к использованию……………………………………………………………

45

2.3 Использование МСУ-ТП………………………………………………………………………………

46

2.4 Действия в экстремальных условиях……………………………………………………………….

56


 

 

3 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ.........................…………………...................................….….....

57

3.1 Общие указания.........................………............…......................................….................…….….….....

57

3.2 Меры безопасности......................................….......…...............................….................…….….…......

57

3.3 Порядок технического обслуживания МСУ-ТП................……………...................…….………......

57

4 ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ МСУ-ТП…............................................….………………..…….....……….......

59

5 ХРАНЕНИЕ......................................................................................…............................……….…..........

60

6 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ.................................................................…...........................……..………...

60

Приложение А Функции, выполняемые МСУ-ТП ………………….…………………………....…...…

61

Приложение Б Перечень оборудования МСУ-ТП………………………….……………………………

63

Приложение В Функциональное назначение датчиков и преобразователей…………………………...

64

Приложение Г Структурная схема МСУ-ТП………………………….…………………...……………..

66

Приложение Д Функциональное назначение входов/выходов системы………………………………..

67

Приложение Е Перечень оборудования, необходимого  для  контроля  МСУ-ТП……………………

84

Приложение Ж Перечень блоков УОИ……………………………………………………………………

85

Приложение И Габаритные размеры УОИ………………………………………………………………..

86

Приложение К Габаритные размеры ДМ……………………………………………………………….

87

Приложение Л Габаритные размеры задатчика…………………………………………………………..

88

Приложение М Таблица соответствия вх./вых. параметров задатчика…………………………………

89

Приложение Н Габаритные размеры ИТ……………………...…………………………………….….....

91

Приложение О Габаритные размеры ВДУ……………………...……………………………….………..

92

Приложение П Габаритные размеры БВК………………………………………...………………………

93

Приложение Р Габаритные размеры измерительного преобразователя напряжения ПН1……………

94

Приложение С Перечень нормативных документов……………………………………………………..

95

Лист регистрации изменений……………………………………………………………………………

96

 

 

 

 


 

ПЕРЕЧЕНЬ  СОКРАЩЕНИЙ

МСУ-ТП               - микропроцессорная система управления тепловоза 2ТЭ116У

РЭ                          - руководство по эксплуатации

ПО                         -  программное обеспечение

БК                          -  блок компьютера

ЭЗУ                       -  энергонезависимое запоминающее устройство

АЦП                      -  аналого-цифровой  преобразователь

ПЗУ                       -  постоянное запоминающее устройство

УСО                      -  устройство связи с объектом

САРТ                     -  система автоматического регулирования температуры

РДМ (A1-SP1, A1-SP2, A1-SP3)                       -  реле давления масла

БУ                          -  блок управления

ДГУ                       -  дизель-генераторная установка

ТНВД                    -  топливный насос высокого давления

U1 (ВВУ)               -  высоковольтная выпрямительная установка

U6 (УОИ)              - устройство обработки информации

КМ11 (КВГ)         - контактор возбуждения генератора

U7 (ДМ)                - дисплейный  модуль

U44 (ИТ)               -  измеритель  температурный

U45 (КМ)              -  контроллер  машиниста 

U4, U5 (ВДУ)        -  стабилизатор постоянного тока

U2 (БВК)               -  блок выпрямителей кремниевых

U9 (ЭРД)               -  электронный регулятор дизеля

U17- U42 (ПН1)    -  преобразователь напряжения измерительный

М1-М6 (ТЭД)       -  тяговый электродвигатель

КМ10 (КВВ)         -  контактор возбуждения возбудителя

КМ8, КМ9 (КШ1, КШ2) -  контактор ослабления возбуждения ТЭД

КМ1-КМ6 (КП)    -  контактор поездной

КМ7 (КТ)              -  контактор возбуждения ТЭД в режиме электрического тормоза (тормозной)

КМ13 КАВ)          -  контактор аварийного возбуждения

КМ20 (КСБ)         -  контактор соединения батарей секций тепловоза

КМ21 (КД)           -  контактор пуска дизеля

КМ22 (КРН)         -  контактор регулятора напряжения

КМ18 (КМН)        -  контактор масляного насоса

КМ19 (КТН)         -  контактор топливного насоса

QS2 (Р)                  -  реверсор

QS3 (ТП)               -  тормозной переключатель

 

 

Настоящее руководство по эксплуатации (в дальнейшем РЭ) предназначено для ознакомления с устройством, условиями эксплуатации, транспортирования, хранения и принципами работы системы микропроцессорной управления, регулирования и диагностики локомотивов (далее МСУ-ТП).

Руководство по эксплуатации содержит технические характеристики и другие сведения, необходимые для обеспечения полного использования возможностей системы.

МСУ-ТП выпускается по спецификации 27.Т.339.00.00.000

 

Для эксплуатации и технического обслуживания МСУ-ТП локомотивные бригады должны пройти теоретическое и практическое обучение согласно настоящему РЭ и сдать зачёт заместителю начальника локомотивного депо.

Для технического обслуживания МСУ-ТП и входящего в его состав дополнительного оборудования работники ремонтных цехов должны пройти теоретическое и практическое обучение на своих рабочих местах и сдать зачёт главному инженеру депо.

 

 

1  ОПИСАНИЕ  И  РАБОТА  МСУ-ТП

1.1  Назначение МСУ-ТП 

1.1.1 МСУ-ТП предназначена для управления и регулирования режимами работы основного и вспомогательного оборудования локомотива, а также для выполнения функций бортового диагностического устройства.

1.1.2 МСУ-ТП может эксплуатироваться в следующих рабочих условиях:

·      температура окружающего воздуха от минус 40°С до +45°С;

·      относительная влажность воздуха от 92 до 98% при температуре +25°С;

·      атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);

·      МСУ-ТП соответствует группе эксплуатации М25 по ГОСТ 17516.1-90 (кроме датчиков частоты вращения колёсных пар локомотива, которые соответствуют группе М27).

1.1.3 МСУ-ТП относится к восстанавливаемым, ремонтируемым, многофункциональным изделиям.

1.2 Характеристики  МСУ-ТП 

1.2.1 МСУ-ТП соответствует требованиям ГОСТ-9219-88, техническим условиям             ТУ32-ВНИКТИ-42-2007 и комплекту конструкторской документации 27.Т.339.00.00.000.

1.2.2 МСУ-ТП обеспечивает работу блока компьютера УОИ и ДМ в соответствии с установленным системным, тестовым и прикладным ПО с целью выполнения заданных функций (представлены в таблице А.1 приложения А), в том числе осуществляет:

а) прием дискретных (двухпозиционных – «0» и «1») сигналов по 160 каналам для ввода кон-

     тролируемых параметров электрооборудования тепловоза.

Напряжение сигнала уровня «1» равно напряжению бортовой сети тепловоза (110 В) с допусками  –  в диапазоне от 77 до 132 В. Напряжение сигнала уровня «0»  –  не более 1 В;

б) прием аналоговых токовых сигналов по 52 каналам для ввода контролируемых параметров систем тепловоза.

Параметры токовых входных сигналов трёх видов:

        от минус 5 мА до плюс 5 мА (26 каналов);

        от плюс 4 мА до плюс 20 мА (18 каналов);

        от минус 50 мА до плюс 50 мА (8 каналов).

МСУ-ТП должна обеспечивать преобразование принятой аналоговой информации в цифровое значение с частотой опроса не менее 20 Гц и приведенной основной погрешностью не более ±1%;

в) приём частотных сигналов по восьми каналам для ввода контролируемых параметров систем локомотива.

Параметры частотных сигналов:

        амплитуда от 4,75 В до 5,25 В;

        диапазон частот от 0,1 Гц до 4000 Гц.

МСУ-ТП должна преобразовать принятый по каждому каналу сигнал в цифровое значение с основной погрешностью не более ±1%. Время преобразования  - 1 период;

г) выдачу дискретных (двухпозиционных – «Вкл.» и «Откл.») выходных сигналов по 48 каналам для управления исполнительными устройствами тепловоза (реле, контакторы и др.).

Параметры ключей:

–   коммутируемое напряжение не менее 150 В;

–   номинальный ток нагрузки каждого ключа не менее 2 А;

–   максимальный допустимый ток нагрузки ключа не более 8 А (в течение 1 с);

–   вид нагрузки  -  активно-индуктивный;

д) дуплексный обмен информацией блока БК УОИ с внешними устройствами, входящими в состав МСУ, по последовательному интерфейсу типа «Токовая петля» по ГОСТ 28854-90 или RS422 по шести каналам.

е) запись информации во внешний накопитель, подключенный через USB порт ДМ.

1.2.3 Питание МСУ-ТП

1.2.3.1 МСУ-ТП функционирует при подаче на него электропитания постоянного тока от бортовой сети локомотива с номинальным напряжением  110 В и следующими параметрами:

        отклонение напряжения от номинального значения в диапазоне от 77 до 132 В;

        допускается снижение напряжения бортовой сети до 36 В (при пуске дизеля) на время не более 12 с;

        допускается повышение напряжения бортовой сети до 154 В на время не более 1 с.

1.3  Состав системы МСУ-ТП

1.3.1 В состав МСУ каждого исполнения входят следующие конструктивно законченные функциональные элементы и комплекты:

-     устройство обработки информации (УОИ);

-     модуль дисплейный (ДМ);

-     измеритель температурный (ИТ);

-     стабилизатор постоянного тока (ВДУ);

-     задатчик (КМ);

-     выпрямитель питания обмоток возбуждения тягового генератора  (БВК);

-     энергонезависимое запоминающее устройство (ЭЗУ);

-     комплект датчиков и измерительных преобразователей;

-     комплект монтажных частей;

-     комплект программного обеспечения.

Примечание – УОИ, ИТ, ВДУ, КМ, БВК, измерительные преобразователи ПН1 и датчики поставляются по отдельным техническим условиям (см. приложение Б). ЭЗУ представляет собой накопитель FLASH DISK USB 2.0.

1.3.2 Перечень оборудования МСУ-ТП представлен  в  таблице Б.1  приложения  Б.

1.3.2 Функциональное назначение датчиков и измерительных преобразователей МСУ-ТП приведено в приложении В.

1.4 Устройство и работа МСУ-ТП

1.4.1 Структурная схема системы МСУ-ТП приведена в приложении Г.

1.4.2 Функциональное назначение входов/выходов системы МСУ-ТП приведены  в  приложении Д.

1.4.3  Работа системы  МСУ-ТП

1.4.3.1 Ядром системы МСУ-ТП является устройство обработки информации УОИ.

1.4.3.2 Из электрической схемы локомотива в УОИ поступает информация от комплекта аналоговых и частотных датчиков, измерительных преобразователей, дискретные сигналы состояния органов управления, расположенных на пульте машиниста, дискретные сигналы состояния исполнительных устройств локомотива (реле, контакторы, электропневматические вентили и др.).

1.4.3.3 По последовательным каналам связи УОИ осуществляет дуплексный обмен информацией  с дисплейными модулями ДМ, с электронным регулятором дизеля ЭРД, с измерителем температуры ИТ, с УОИ другой секции локомотива.

1.4.3.4 В соответствии с алгоритмами, заложенными в программном обеспечении УОИ, информация обрабатывается, и в электрическую схему локомотива  выдаются управляющие сигналы силовой коммутационной аппаратуре (контакторы, реле, вентили и др.) для управления схемой локомотива.

1.4.3.5 В соответствии с установленным режимом работы локомотива УОИ рассчитывает и выдает сигналы управления выпрямителями БВК 1012РМ и М-ТПП-3600Д, обеспечивая заданные значения напряжения тягового генератора и напряжения подводимые к ТЭД, регулируя, таким образом, параметры электрической передачи тепловоза.

1.4.4        Функции выполняемые системой МСУ-ТП

1.4.4.1 Функции, выполняемые МСУ-ТП приведены в приложении А. По согласованию с Заказчиком, в зависимости от особенностей локомотива, допускается их расширение.

1.4.5 Программное обеспечение

1.4.5.1 Программное обеспечение МСУ-ТП совместно с аппаратными средствами обеспечивает выполнение функций системы в соответствии приложением А с соблюдением требований

 ТУ на электрические машины и электрические аппараты и обеспечением характеристик локомотива в соответствии с нормативными документами.

1.4.5.2 Прикладное программное обеспечение осуществляет реализацию алгоритмов управления и диагностики основного и вспомогательного оборудования локомотива и состоит из двух взаимосвязанных частей: подсистемы управления и подсистемы диагностики.

1.4.5.3 Подсистема управления обеспечивает управление и защиту агрегатов локомотива в соответствии с ТУ на локомотив и его узлы. В процессе управления на дисплейном модуле отображаются необходимые значения параметров объектов управления.

1.4.5.4 Работа подсистемы диагностики основывается на анализе возможных состояний оборудования с использованием диагностических моделей.

Алгоритмы диагностирования, реализуемые подсистемой, обеспечивают:

        оперативный автоматический поиск места и определение причин отказов контролируемого оборудования локомотива, угрожающих безопасности движения или препятствующих (ограничивающих) движению;

            автоматический контроль исправности датчиков;

        облегчение условий труда локомотивной бригады и сокращение времени поиска и определения неисправностей в пути следования за счет автоматизации контроля основных параметров работы оборудования тепловоза с выводом на экран ДМ тревожных сообщений;

        накопление, хранение и передачу диагностической информации для последующего анализа эксплуатационной и ремонтной службами локомотивного депо;

        снижения трудоемкости отладочных и контрольных испытаний локомотива в условиях локомотивного депо.

1.4.5.5 Подсистема диагностики обеспечивает выполнение следующих функций:

         диагностирование состояния фильтрующих элементов системы смазки дизеля;

         контроль основных параметров турбокомпрессора дизеля;

         диагностирование цепей возбуждения тягового генератора;

         диагностирование состояния силовых полупроводниковых преобразователей;

         диагностирование состояния аккумуляторной батареи;

         контроль сопротивления изоляции низковольтных и высоковольтных цепей;

         диагностирование электрических цепей тяговых электродвигателей;

         диагностирование электропривода компрессора;

         контроль уровня воды в расширительном баке системы охлаждения;

         диагностирование системы автоматического регулирования температуры теплоносителей дизеля;

         контроль температурных параметров системы охлаждения теплоносителей дизеля.

   1.4.5.6 Результаты диагностики представляются в двух видах:

         визуальное отображение на дисплейном модуле;

         в цифровом формате на съемном энергонезависимом накопителе (ЭЗУ).

1.4.6 Питание системы МСУ-ТП

1.4.6.1 Питание на оба полукомплекта УОИ, выпрямитель БВК и дискретные датчики подается от бортовой сети локомотива через два вольтодобавочных устройства (ВДУ1 обеспечивает питание полукомплекта А, ВДУ2 – полукомплекта Б), обеспечивающих стабильность напряжения питания во всех режимах работы. Постоянно в работе находится один из полукомплектов А или Б. Какой именно определяется положением тумблера переключения полукомплектов, расположенного на верхней панели шкафа УОИ. Второй полукомплект находится в "горячем" резерве.

1.4.6.2 Питание на дисплейные модули подается от бортовой сети локомотива.

1.4.6.3 Питание температурного измерителя, измерительных преобразователей напряжения, датчиков давления, датчиков частоты вращения и др. осуществляется от источников постоянного тока, входящих в состав УОИ.

1.4.7 Комплект датчиков и измерительных преобразователей обеспечивает преобразование контролируемых электрических и неэлектрических параметров локомотива в нормализованные аналоговые сигналы.

 

1.5    Средства измерения

1.5.1 Метрологическое обеспечение эксплуатации МСУ-ТП должно обеспечиваться средствами измерений, указанными в приложении Е.

1.5.2 Испытательное оборудование для контроля и приёмки МСУ-ТП должно быть аттестовано в соответствии с ГОСТ Р 8.568-97.

1.5.3 Средства измерений, применяемые для испытаний МСУ-ТП должны периодически калиброваться в соответствии с ПР 50.2.016-94 или поверяться в соответствии с ПР 50.2.006-94.

 

 

 

1.6  Маркировка

1.6.1 Каждый элемент МСУ-ТП снабжен табличкой, выполненной в соответствии с требованиями ГОСТ 12971-67.

На табличке указывается:

        товарный знак;

        обозначение комплекта КД;

        заводской номер;

        дата изготовления;

        масса изделия.

1.6.2 Маркировка потребительской тары выполнена в соответствии с ГОСТ 14192-96 и содержит:

        товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;

        наименование и условное обозначение составной части МСУ;

        дату изготовления;

        массу изделия;

        манипуляционные знаки  (Верх, Низ).

1.6.3 Маркировка нанесена непосредственно на потребительскую тару или ярлык, прикрепленный к ней.

1.7  Упаковка

1.7.1 Упаковка соответствует ГОСТ 23216-78, обеспечивает сохранность составных частей МСУ-ТП при выполнении погрузочно-разгрузочных работ, транспортировании и хранении, и необходимую защиту от внешних воздействий (климатических и механических).

1.7.2 Сопроводительная и эксплуатационная документация должна быть упакована в полиэтиленовый пакет и вложена в ящик с комплектом монтажных частей.

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3   ..