Общее описание шкафа КП-Б(ТП)

Функциональная схема шкафа КП-Б (ТП) приведена на рис. 23. Отличие от шкафа КП-М (ПС) заключается в составе мультиплексоров, подключаемых к контроллеру МК-Д, изменяется также схема подключения дискретных цепей и программа работы контроллера. В шкафу КП-Б (ТП) устанавливается 5 мультиплексоров ТС32 (на 32 сигнала ТС каждый) и 5 мультиплексоров ТУ16 (на 16 сигналов ТУ каждый) и 2 мультиплексора телеизмерений МТИ (по 8 сигналов ТИ каждый).

Выходы команд телеуправления ТУ1…ТУ80 (от мультиплексоров ТУ16), входы каналов телесигнализации ТС1…ТС160 (от мультиплексоров ТС32) и телеизмерений ТИ1…ТИ16 (от мультиплексоров ТИ) выведены на наборы соединительных зажимов Х1…Х11.

Рис. 23. Функциональная схема шкафа КП-Б (ТП)

Последовательные интерфейсы контроллера МК-Д канала телеизмерений RS-485 (И) и канала управления RS-485 (У) выведены, соответственно, на панели соединительных зажимов Х11 и Х12.

Период просмотра и регистрации сигналов ТС составляет 8 мс.

Цифровая информация о значениях сигналов ТИ через последовательный интерфейс RS-422 поступает в контроллер МК-Д. Интерфейс RS-422 параллельно выведен также на соединитель Х11 для обеспечения возможности подключения внешних блоков измерения. Период обновления информации о значениях сигналов ТИ по всем каналам телеизмерений шкафа КП-Б (ТП) составляет примерно 1 с.

Контроллер МК-Д

Контроллер запрограммирован на максимальное число принимаемых модулем сигналов: ТС – 256, ТУ – 128, ТИ – 112, фактическое число сигналов определяется схемой шкафов КП-М (ПС) и КП-Б (ТП). На лицевую панель контроллера МК-Д выведены светодиодные индикаторы, индицирующие:

работу приемника и передатчика SPI-интерфейса – SI и SO,

работу приемника и передатчика интерфейсов RS-232 и RS-485 канала управления – RX и TX,

работу приемника и передатчика интерфейса RS-422/RS-485 канала расширения системы – RSI и TSI,

команду ТУ в двоичном коде – КОД_ТУ (разряды 8, 4, 2 1),

команду ТУ – «включить» – ВКЛ,

команду ТУ - «отключить» – ОТКЛ.

Обработка сигналов ТС. Опрос состояния объектов пунктом управления (ПУ) и контролируемыми пунктами (КП) производится асинхронно. Поэтому на КП организуется накопление и хранение информации в памяти (буферах). МК ТУ/ТС опрашивает все модули ТС за 1 мс и сохраняет полученную информацию в своем буфере памяти. Если в течение восьми циклов опроса, т.е. за время, равное 8 мс, будет отмечено новое устойчивое значение одного или нескольких сигналов ТС, то новый отсчет ТС будет передан в буфер текущих значений ТС (38 байт) и в буфер очереди срезов ТС. Форматы буферов приведены на рис. 24.

Рис. 24. Формат буферов «Текущие ТС» и «Очереди срезов ТС»
регистра памяти МК ТУ/ТС

Очередь срезов ТС представляет собой 64 записи рассмотренного формата. Таким образом, буфер текущих значений ТС всегда содержит состояние входов ТС шкафа КП-Б (ТП) или КП-М (ПС) на данный момент времени, а буфер очереди срезов ТС представляет собой историю их изменений.

В связи с ограничениями на время опроса всех КП организованы два буфера, хранящие информацию о наличии данных, еще не переданных на ПУ. Это позволяет ПУ предварительно опрашивать КП на предмет наличия новой информации, а уже затем оптимально организовывать ее передачу. Буфер статуса (16 бит) хранит отметки о наличии непрочитанных срезов в очередях, а буфер квитирования (16 бит) – отметки о прочтении срезов пунктом управления.

Младший бит в буфере статуса свидетельствует о наличии одного или нескольких новых срезов ТС в очереди. Для удаления прочитанного среза ТС из очереди необходимо записать единицу в младший бит буфера квитирования. Формат регистра статуса приведен на рис.25, а регистра квитирования на рис.26.

Рис. 25.Структура регистра «Статус»

Рис. 26. Структура регистра «Квитирование»

Обработка сигналов ТУ. После записи команды в буфере МК ТУ/ТС осуществляется проверка на возможность ее выполнения. Команда исполняется, если:

- завершено выполнение предыдущей команды;

- задан номер ТУ от 1 до 128 включительно;

- в байте кода команды ТУ установлен бит ВКЛ или ОТКЛ;

- в байте кода команды ТУ сброшены неиспользуемые биты.

Формат буфера регистра памяти команды ТУ приведен на рис.27.

Рис. 27. Формат буфера команды ТУ

В контроллере МК-Д по номеру ТУ формируется индивидуальный сигнал выбора одного из модулей (Выб_ТУ1… Выб_ТУ8) и четырехразрядный двоичный код номера команды ТУ в данном модуле.

Обработка сигналов ТИ. Формирование данных телеизмерения осуществляется в мультиплексорах ТИ (МТИ) и в блоках расширения телеизмерения. Информация от указанных блоков поступает по протоколу Modbus RTU, при этом контроллер МК-Д выполняет функции ведущего устройства (Master). Используется четырехпроводный интерфейс RS-422 в асинхронном режиме на скорости 9600 бит/с с форматами посылок: 1 стартовый бит, 8 бит данных, 1 стоповый бит. Время опроса всех устройств телеизмерения составляет не более 1 с. В МК ТУ/ТС организован буфер для хранения информации об установленной связи с модулями ТИ. При этом единичное значение бита состояния ТИ означает, что есть связь контроллера МК-Д с устройством ТИ по интерфейсу RS-422, а нулевое значение устанавливается в случае, если устройство ТИ не отвечает на запросы контроллера МК-Д.

Результаты текущих измерений, поступающие от устройств ТИ, помещаются в буфер «Данные ТИ», формат которого приведен на рис.28.

Рис. 28. Формат буфера «Данные_ТИ» регистра памяти МК ТУ/ТС