Устройство и работа БСКТ

БСКТ представляет собой аппаратно-программный комплекс для непрерывного контроля и предупреждения машиниста о нагреве подшипниковых узлов выше критического значения. В процессе работы БСКТ не требует вмешательства машиниста, при возникновении критической или аварийной ситуации для привлечения внимания машиниста подаётся звуковой и световой сигнал с одновременным выводом на экран соответствующего сообщения. БСКТ позволяет контролировать параметры интенсивности нагрева подшипниковых узлов с выводом результата на терминальный модуль. В подсистеме измерения температуры используется метод разности температур, преимуществом которого является независимость контролируемой величины нагрева узла от температуры окружающего воздуха.

На рисунке 13.1 приведена схема взаимодействия составляющих БСКТ.

Питание БСКТ осуществляется от бортовой сети локомотива. Внутри терминального модуля находится встроенный источник питания, обеспечивающий заданными значениями напряжения отдельные узлы БСКТ. Температурный модуль осуществляет непосредственную связь с термопреобразователями. Общее управление, обработка результатов осуществляется с терминального модуля. Для обмена информацией между модулями подсистемы и взаимодействия ее составных частей используется кабель - витая пара.

В момент включения выключателя управления машиниста подается питание от бортовой сети локомотива на встроенный источник питания. Он начинает питать температурный модуль. Температурный модуль производит опрос термопреобразователей на предмет их наличия, работоспособности, местоположения и далее с периодичностью 2,5 сек. опрашивает термопреобразователи об их состоянии (температуре).

Рисунок 13.1 – Структурная схема БСКТ

Далее происходит настройка всей подсистемы в целом. В момент настройки терминальный модуль по линии интерфейса RS-485 (CANopen) опрашивает все температурные модули на наличие их в подсистеме и получает информацию обо всех подключенных термопреобразователях. В дальнейшем происходит обмен информацией между терминальным модулем и температурным модулем.

Во время опроса терминальный модуль постоянно сравнивает температуру каждого термопреобразователя с температурой окружающего воздуха. В случае если разница температур достигает критического значения, на терминальный модуль выдает звуковое и световое предупреждение, а на дисплей терминального модуля выводится место нахождения перегретого подшипника. Места установки датчиков температуры показаны на рисунке 13.2.

Управление БСКТ осуществляется при помощи клавиатуры, расположенной на передней панели терминального модуля.

Рисунок 13.2 – Места установки датчиков температуры

Терминальный модуль представляет собой устройство, предназначенное для:

– отображения информации БСКТ, в том числе при достижении критической температуры.

– питания элементов системы БСКТ (самого терминального модуля, а так же температурного модуля).

– управления всей системой БСКТ.

Рисунок 13.3 – Общий вид терминального модуля

Терминальный модуль представляет собой блок, работающий от напряжения бортовой сети локомотива в диапазоне 48±12 В. Обмен информацией терминального модуля с температурным модулем осуществляется по протоколу стандарта RS-485 (CANopen). Конструктивно модуль выполнен в виде блока с габаритными размерами : 80*168*100 мм. На лицевой панели расположен жидкокристаллический дисплей и клавиши управления БСКТ, на задней стенке разъем интерфейса RS-485 (CANopen), питание 48±12 В и питание 12±2 В.

Условия эксплуатации в составе терминального модуля:

– Температура окружающей среды для рабочего состояния – от - 5 С до +55 С.

– Температура окружающей среды для нерабочего состояния - от – 25 С до +55 С.

Терминальный модуль состоит из следующих частей:

– базовый модуль;

– блок питания;

– плата дисплея;

– плата клавиатуры;

– кросс-плата.

Структурная схема терминального модуля изображена на рисунок 13.4

Рисунок 13.4 – Структурная схема терминального модуля.

Температурный модуль представляет собой устройство, предназначенное для:

– идентификации термопреобразователей;

– получения данных термопреобразователей;

– передачи блока данных по запросу терминального модуля.

Температурный модуль представляет собой устройство, работающее от стабилизированного напряжения постоянного тока 12 В, которое выдает стабилизатор напряжения терминального модуля. Информационная связь между температурным модулем и терминальным модулем осуществляется по протоколу RS-485 (CANopen). Конструктивно блок выполнен в корпусе с габаритными размерами: 194*250*44 мм. На двух торцевых стенках установлены разъемы, один для подключения к терминальному модулю, второй для подключения к линии MicroLan .

Условия эксплуатации в составе БСКТ:

– Температура окружающей среды для рабочего состояния – от-5 С до +55 С.

– Температура окружающей среды для нерабочего состояния - от – 25 С до +55 С.

Модуль измерения температуры состоит из следующих частей:

– базового модуля;

– блока разъемов;

Общий вид блока температуры приведен на рисунке 13.4.

Рисунок 13.4 – Общий вид температурного модуля.

Термопреобразователи предназначен для измерения температуры объекта. Основой служит датчик DS-1820, который помещен в герметичный корпус, необходимый для защиты самого датчика и его крепежа в месте установки.

Условия эксплуатации в составе БСКТ:

· Температура окружающей среды для рабочего состояния – от - 35 С до +55 С.

· Температура окружающей среды для нерабочего состояния - от – 35 С до +55 С.

Общий вид датчика в корпусе представлен на рисунке 13.5.

Рисунке 13.5 – Датчик температуры в корпусе.

Монтаж БСКТ осуществляется согласно конструкторской документации поставляемой производителем. На рисунке 13.6 приведена схема подключения БСКТ для локомотивов с двухосными тележками, а на рисунке 13.7 схема подключения БСКТ для локомотивов с трехосными тележками.

Рисунок 13.6 – Схема подключения БСКТ и название

термопреобразователей для локомотивов с двухосными тележками.

Рисунок 13.7 – Схема подключения БСКТ и название

термопреобразователей для локомотивов с трехосными тележками.

После включения БСКТ начинается режим автоматической настройки системы, включающий прогон внутренних тестов и проверку целостности системы, определения количества термопреобразователей. На дисплее терминального модуля выводиться сообщение:

БСКТ НАСТРОЙКА

После окончания режима автоматической настройки (если все устройства работают нормально) на дисплеи выводится сообщение:

СОСТОЯНИЕ КОНТРОЛИРУЕМЫХ УЗЛОВ В НОРМЕ

Дополнительной настройки БСКТ не требуется – подсистема готова к работе.

Техническое обслуживание БСКТ проводиться с целью обеспечения нормальной работы БСКТ в течении его эксплуатации. Техническое обслуживание БСКТ сводиться к соблюдению правил эксплуатации, хранения, транспортирования, изложенных в данном описании:

· проверка работоспособности БСКТ – ТО-2, ТО-3;

· проверка работоспособности терминального модуля – ТР1;

· проверка работоспособности температурного модуля – ТР1;

· проверка состояния сварного шва на опоре термопреобразователя, осмотр термопреобразователя – ТР-3;

· проверка целостности распределительных коробок на тележках – ТР-3, КР;

· проверка состояния контактов разъемов от тележек на кузов – ТР-3, КР;

· проверка сопротивления изоляции электрических цепей на клеммой рейке - КР;

· периодическая калибровка БСКТ.