Шафа розподільна процесорна пасажирського вагона

Шафа розподільна процесорна пасажирського вагона, що містить процесор, блок перетворення й узгодження, вихід якого з'єднаний з першим входом процесора, вагонну магістраль, перший вихід якої з'єднаний із другим входом процесора, а її перший вхід з'єднаний з першим виходом процесора, систему пожежно-охоронної сигналізації, вхід і вихід якої з'єднані з другими виходом і входом вагонної магістралі, відповідно, блок управління, пульт ручного керування, вихід якого підключений до першого входу блока управління, регулятор збудження електрогенератора, вхід якого підключений до першого виходу блока управління, обмежник напруги освітлення, вхід якого підключений до другого виходу блока управління, а вихід - до третього входу блока управління, другий вхід і третій вихід блока управління підключені до другого виходу і третього входу процесора відповідно, блок відображення, вхід якого підключений до третього виходу процесора, блок наробітку, вхід якого підключений до четвертого виходу процесора, а вихід - до четвертого входу процесора, перший, другий, третій входи блока перетворення й узгодження, що є першим, другим, третім входом шафи розподільної, підключені до виходів датчиків тиску, датчиків температур, датчиків струмів і напруг, відповідно, четвертий вхід шафи розподільної підключений до виходу вимірника швидкості, яка відрізняється тим, що в неї введені блок контролю електроенергії, вхід і вихід якого з'єднані з п'ятими виходом і входом процесора, блок діагностики, вхід і вихід якого з'єднані із шостими виходом і входом процесора, блок архівування, вхід і вихід якого з'єднані із сьомими виходом і входом процесора, синтезатор мови, вхід і вихід якого з'єднані з восьмими виходом і входом процесора, дев'ятий вхід і вихід процесора підключені до поїзної магістралі, блок обліку пробігу, вихід якого з'єднаний із третім входом вагонної магістралі, перший і другий входи блока обліку пробігу з'єднані відповідно з четвертим входом шафи розподільної і третім виходом вагонної магістралі. Корисна модель відноситься до електротехніки і може бути використана в системах автоматизованого управління, контролю і діагностики електроустаткування пасажирського вагона. Відома шафа розподільна пасажирського вагона (див. Комплект электрооборудования ЭВ 44.05.1 Техническое описание ОТР.466.258.1 ТО. Рига, 2002, стор.9-24), що містить контролер, пульт ручного керування, блок управління споживачами, блок індикації, регулятор збудження, обмежник напруги освітлення. Недоліком цієї шафи є підвищені масогабаритні характеристики і вузькі функціональні можливості. Відома найбільш близька по технічній суті шафа розподільна процесорна пасажирського вагона (див. Комплект электрооборудования ЭВА110.01. Техническое описание. Руководство по эксплуатации БУК-31-ТП.РЭ. Мытищи, Московской обл. 2002г, стор.8-21), що містить процесор, блок перетворення й узгодження, вихід якого з'єднаний з першим входом процесора, вагонну магістраль, перший вихід якої з'єднаний із другим входом процесора, а її перший вхід з'єднаний з першим виходом процесора, систему пожежно-охоронної сигналізації, вхід і вихід якої з'єднані з другими виходом і входом вагонної магістралі, відповідно, блок управління, пульт ручного керування, вихід якого підключений до першого входу блоку управління, регулятор збудження електрогенератора, вхід якого підключений до першого виходу блоку управління, обмежник напруги освітлення, вхід якого підключений до другого виходу блоку управління, а вихід - до третього входу блоку управління, другий вхід і третій вихід блоку управління підключені до другого виходу і третього входу со 4301 процесора відповідно, блок відображення, вхід якого підключений до третього виходу процесора, блок наробітку, вхід якого підключений до четвертого виходу процесора, а вихід - до четвертого входу процесора, перший, другий, третій входи блоку перетворення й узгодження, що є першим, другим, третім входом шафи розподільної, підключені до виходів датчиків тиску, датчиків температур, датчиків струмів і напруг, відповідно, четвертий вхід шафи розподільної підключений до виходу вимірника швидкості. Недоліками цієї шафи є відсутність контролю спожитої електроенергії, діагностики, архівування, синтезатора мови, обліку пробігу вагона, відсутність зв'язку з верхнім рівнем, що звужує функціональні можливості. В основу корисної моделі поставлено завдання удосконалення шафи розподільної процесорної пасажирського вагона за рахунок уведення контролю спожитої електроенергії, діагностики, архівування, синтезатора мови, обліку пробігу вагона, зв'язку з верхнім рівнем, що забезпечує розширення функціональних можливостей. Поставлена задача вирішується тим, що в шафу розподільну процесорну пасажирського вагона, що містить процесор, блок перетворення й узгодження, вихід якого з'єднаний з першим входом процесора, вагонну магістраль, перший вихід якої з'єднаний із другим входом процесора, а її перший вхід з'єднаний з першим виходом процесора, систему пожежно-охоронної сигналізації, вхід і вихід якої з'єднані з другими виходом і входом вагонної магістралі, відповідно, блок управління, пульт ручного керування, вихід якого підключений до першого входу блоку управління, регулятор збудження електрогенератора, вхід якого підключений до першого виходу блоку управління, обмежник напруги освітлення, вхід якого підключений до другого виходу блоку управління, а вихід - до третього входу блоку управління, другий вхід і третій вихід блоку управління підключені до другого виходу і третього входу відповідно, блок відображення, вхід якого підключений до третього виходу процесора, блок наробітку, вхід якого підключений до четвертого виходу процесора, а вихід - до четвертого входу процесора, перший, другий, третій входи блоку перетворення й узгодження, що є першим, другим, третім входом шафи розподільної, підключені до виходів датчиків тиску, датчиків температур, датчиків струмів і напруг, відповідно, четвертий вхід шафи розподільної підключений до виходу вимірника швидкості, відповідно до корисної моделі в неї введені блок контролю електроенергії, вхід і вихід якого з'єднані з п'ятими виходом і входом процесора, блок діагностики, вхід і вихід якого з'єднані із шостими виходом і входом процесора, блок архівування, вхід і вихід якого з'єднані із сьомими виходом і входом процесора, синтезатор мови, вхід і вихід якого з'єднані з восьмими виходом і входом процесора, дев'ятий вхід і вихід процесора підключені до поїзної магістралі, блок обліку пробігу, вихід якого з'єднаний із третім входом вагонної магістралі, перший і другий входи блоку обліку пробігу з'єднані відповідно з четвертим входом шафи розподільної і третім виходом вагонної магістралі. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де на Фіг.1 показана структурна схема запропонованої шафи розподільної процесорної пасажирського вагона. Запропонована шафа розподільна 1 процесорна пасажирського вагона містить процесор 2, блок перетворення й узгодження 3, вихід якого з'єднаний з першим входом процесора, вагонну магістраль 4, перший вихід якої з'єднаний із другим входом процесора, а її перший вхід з'єднаний з першим виходом процесора, систему пожежноохоронної сигналізації 5, вхід і вихід якої з'єднані з другими виходом і входом вагонної магістралі, відповідно, блок управління 6, пульт ручного керування 7, вихід якого підключений до першого входу блоку управління, регулятор збудження електрогенератора 8, вхід якого підключений до першого виходу блоку управління, обмежник напруги освітлення 9, вхід якого підключений до другого виходу блоку управління, а вихід - до третього входу блоку управління, другий вхід і третій вихід блоку управління підключені до другого виходу і третього входу процесора відповідно, блок відображення 10, вхід якого підключений до третього виходу процесора, блок наробітку 11, вхід якого підключений до четвертого виходу процесора, а вихід - до четвертого входу процесора, перший, другий, третій входи блоку перетворення й узгодження, що є першим, другим, третім входом шафи розподільної, підключені до виходів датчиків тиску 12, датчиків температур 13, датчиків струмів і напруг 14, відповідно, четвертий вхід шафи розподільної підключений до виходу вимірника швидкості 15, блок контролю електроенергії 16, вхід і вихід якого з'єднані з п'ятими виходом і входом процесора, блок діагностики 17, вхід і вихід якого з'єднані із шостими виходом і входом процесора, блок архівування 18, вхід і вихід якого з'єднані із сьомими виходом і входом процесора, синтезатор мови 19, вхід і вихід якого з'єднані з восьмими виходом і входом процесора, дев'ятий вхід і вихід процесора підключені до поїзної магістралі 20, блок обліку пробігу 21, вихід якого з'єднаний із третім входом вагонної магістралі, перший і другий входи блоку обліку пробігу з'єднані відповідно з четвертим входом шафи розподільної і третім виходом вагонної магістралі. Датчики 12, 13, 14, вимірник 15 і поїзна магістраль 20 не входять до складу шафи 1. Шафа розподільна процесорна пасажирського вагона працює в такий спосіб. Шафа розподільна 1 може працювати в двох штатних режимах: автоматичному і ручному й у технологічному режимі. В усіх режимах здійснюється вимір напруги бортової мережі, струму електрогенератора, струму акумуляторної батареї, напруги високовольтної магістралі, струму високовольтної магістралі, температури салону, температури приточного повітря, температури зовнішнього повітря, температури казана, тиску конденсації, тиску кипіння, швидкості руху вагона за інформацією датчиків 12, 13, 14, 15. За результатами виміру напруги і струму високовольтної магістралі обчислюється споживана електроенергія від високовольтної магістралі. При роботі від зовнішньої живильної мережі перемінного струму обчислюється споживана електроенергія 4301 від зовнішньої мережі Блок контролю 16 при цьому веде наступні види обліку погодинний, подобовий, помісячний, з початку року, з початку обліку Обмірювані аналогові величини через блок З надходять у процесор 2 Стан усіх датчиків і агрегатів вагона надходять у процесор 2 у виді дискретних повідомлень Отримана інформація обробляється в процесорі 2, формуються діагностичні й інформаційні повідомлення, а також команди керування агрегатами вагона при автоматичному режимі управління Необхідна інформація надходить на блок відображення 10, блок наробітку 11, блок діагностики 17, блок архівування 18, синтезатор мови 19 Блок наробітку 11 робить облік часу роботи і КІЛЬКОСТІ включень з початку доби, з початку місяця, з початку обліку всіх споживачів вагона (кліматична установка, кип'ятильник, мікрохвильова піч і ін) У блоці архівування 18 крім поточної інформації зберігаються паспортні дані на шафу розподільну 1 і блоки, що входять до складу цієї шафи При архівування повідомлень фіксується дата і час їхньої появи і зникнення Діагностичні повідомлення, відображені в блоці 10, дублюються звуковим повідомленням за допомогою синтезатора мови 19 Інформація з вимірника 15 надходить на вхід блоку обліку пробігу 21, що визначає пробіг вагона Величини швидкості руху і пробігу вагона через вагонну магістраль 4 RS485 надходять у процесор 2 До складу шафи розподільного входить автономна система пожежно-охоронної сигналізації 5, що забезпечує контроль стану пожежних сповіщувачів для своєчасного знаходження, локалізації й адресного повідомлення про виникнення ознак пожежі або несанкціонованого доступу, подачі звукової і світлової сигналізації при виникненні тривожного стану, автоматичної перевірки відсутності несправності складових частин цієї системи Необхідна інформація із системи 5 через вагонну магістраль 4 надходить у процесор 2 Керування агрегатами вагона здійснюється через блок управління 6 від процесора 2 в автоматичному режимі і від пульта ручного керування 7 у режимі ручного керування Для регулювання струму збудження електрогенератора використовуються регулятор збудження 8 із широтноімпульсним модулятором, що також формує керуючий сигнал для керованого тиристорного випрямляча при живленні від зовнішньої мережі Обмеження напруги живлення ламп розжарення здійснюється обмежником напруги 9 і при необхідності сигнали управління через блок 6 надходять на регулятор 8 В автоматичному режимі процесор 2 вибирає режим роботи і управління для підтримки мікроклімату у вагоні, аналізує завантаження силової установки і формує дозвіл на включення споживачів У процесі налагодження і перевірки шафа розподільна 1 може працювати в технологічному режимі, що дозволяє спостерігати всі аналогові і дискретні повідомлення і вибірно видавати команди на виконавчі механізми Цей режим дозволяє перевіряти як тракти виміру, так і тракти видачі команд Шафа розподільна 1 забезпечує обмін інформацією з верхнім рівнем через поїзну магістраль 20 RS485 При цьому на верхній рівень може передаватися поточний стан усіх контрольованих систем, архівна інформація, дискретна й аналогова вхідна інформація Шафа розподільна за інформацією від верхнього рівня виконує команди по прийому і запису паспортних даних, по очищенню архівів, по корекції показань годин і дати, по прийому і запису нової версії програмного забезпечення Таким чином, запропонована шафа розподільна процесорна пасажирського вагона забезпечує значне розширення функціональних можливостей Фіг1 Комп'ютерна верстка Л Литвиненко Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності вул Урицького 45 м Київ МСП 03680 Україна ДП Український інститут промислової власності вул Глазунова 1 м Київ-42 01601