Проектирование систем автоматизации электрических железных дорог

Проектирование, расчет и выбор параметров устройств телемеханики электрических железных дорог. Выбор способа кодирования сообщений. Разработка структурной схемы проектируемого устройства с предполагаемыми логическими связями между функциональными блоками.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Иркутский государственный университет путей сообщения

Забайкальский институт железнодорожного транспорта - филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования в городе Чите

Иркутский государственный университет путей сообщения

Факультет «Наземные транспортные системы»

Кафедра «Электроснабжение»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Автоматизация систем электроснабжения»

КР.517120.190401.65.979-2013.ПЗ

Чита 2013 г.



Аннотация

Курсовая работа 30 стр. 36, рис. 2, источников 4, прил. 6.

Полукомплект телеуправления, полукомплект телесигнализации, функциональная схема, принципиальная схема, мультивибратор, диспетчерский пункт, контролируемый пункт

Целью курсовой работы является закрепление теоретических знаний и приобретение навыков проектирования, расчета и выбора параметров устройств телемеханики электрических железных дорог; закрепление полученных навыков самостоятельного анализа и синтеза электронных схем; приобретение практических навыков по составлению схем и их расчету.

В содержании работы отражается решение следующих вопросов:

ѕ выбор оптимального способа кодирования сообщений;

ѕ определение расчетной частоты мультивибраторов полукомплектов;

ѕ составление структурной схемы проектируемого устройства с предполагаемыми логическими связями между функциональными блоками;

ѕ разработка функциональных схем полукомплекта для заданного объема ТУ и ТС;

ѕ разработка принципиальных схем блоков телемеханики в соответствии с заданием;

ѕ составление временной диаграммы работы полукомплекта в заданном режиме;

ѕ определение наибольшей дальности действия устройства при отсутствии пунктов ретрансляции сигналов;

ѕ выполнение специальной части курсовой работы;

ѕ составление пояснительной записки с описанием работы полукомплектов по временным диаграммам, с выполнением необходимых расчетов и полным описанием специальной части.



Содержание

Введение

Исходные данные

1. Выбор способа кодирования сообщений

2. Определение числа разрядов счетчика распределителя

3. Определение расчетной частоты мультивибратора полукомплектов

4. Определение наибольшей дальности действия устройства при отсутствии пунктов ретрансляции сигналов

5. Структурные схемы

5.1 Структурная схема передающего полукомплекта ТУ ДП

5.2 Структурная схема приемного полукомплекта ТС ДП

6. Функциональные схемы

6.1 Функциональная схема передающего полукомплекта ТУ ДП

6.2 Функциональная схема приемного полукомплекта ТС ДП

7. Временные диаграммы

7.1 Временные диаграммы работы модуля ТУ ДП в режиме передача холостой серии

7.2 Временные диаграммы работы модуля ТС ДП в режиме сбой во время приема приказа

8. Специальная часть

Заключение

Список использованных источников

Приложения



Нормативные ссылки

В настоящей работе использованы ссылки на следующие стандарты (нормативные документы):

ѕ ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам;

ѕ ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы;

ѕ ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам;

ѕ ГОСТ 2.111-68 ЕСКД. Нормоконтроль;

ѕ ГОСТ 3.1116-79 ЕСТД. Нормоконтроль;

ѕ ГОСТ 19431-84 Энергетика и электрификация. Термины и

определения;

ѕ ГОСТ Р 52002-2003. Электротехника. Термины и определения

основных понятий;

ѕ ПУСТЭ «Правила устройства системы тягового электроснабжения»;

ѕ ПУЭ «Правила устройства электроустановок. Издание 7».



Обозначения и сокращения

АСКУЭ - автоматизированная система управления хозяйством энергетики и электрификации

БЗ - блок защиты

БИ - блок исполнения

БК - блок кодирования

ГТИ - генератор тактовых импульсов

ДИ - длинные импульсы

ДП - диспетчерский пункт

КП - контролируемый пункт

КТ - контролируемая точка

ЛБ - логический блок

МВ - мультивибратор

МР - модуль реле

МСТ-95 - микроэлектронная система телемеханики

МТУ - модуль телеуправления

РВ - реле времени

СДИ - сверхдлинные импульсы

СДФИ - сверхдлинные фазирующие импульсы

СТМ - система телемеханики

ТЗД - триггер задержки реле

ТЗП - триггер запрета

ТИ - сигнал телеизмерения

ТРБ - триггер блокировки реле

ТРИ - триггер блокировки реле исполнения

ТС - сигнал телесигнализации

ТУ - сигнал телеуправления

ЧМПер - частотно модульный передатчик



Введение

Последнее десятилетие характеризуется существенным совершенствованием систем телемеханики и расширением областей их применения. Это обусловлено новейшими достижениями микроэлектроники и вычислительной техники (микропроцессоров и микроЭВМ). По сравнению c предшествующими современные системы телемеханики (СТМ) более надежны в эксплуатации и обладают большими функциональными возможностями. Кроме традиционных функций: телeупрaвления (ТУ), телесигнализации (ТС) и телеизмерения (ТИ), они осуществляют сбор, передачу и воспроизведение статистической информации, производят предварительный ее отбор, образовывают сигналы, оптимальные для передачи по данному каналу связи, принимают решения об управлении местной автоматикой.

Применение разработанных за последнее время более совершенных и на современной микроэлектронной основе систем телемеханики типов МРК-85, МСТ-95 и ЭЛОТ-2010 позволит на 15-20 % уменьшить материалоемкость и габариты устройств при одновременном (почти двойном) увеличении информационной емкости по сравнению c эксплуатируемыми в настоящее время системами телемеханики типа ЭСТ-62 или "Лисна".

C помощью устройств телемеханики передается и частично обрабатывается информация c 1-го уровня автоматизированной системы управления - тяговых подстанций и других устройств тяговой сети. Диспетчерское управление оперативной работой на уровне отделений и управлений дороги, также осуществляемое с помощью устройств телемеханики, можно отнести ко 2-му (среднему) уровню автоматизированной системы управления хозяйством энергетики и электрификации (АСКУЭ).

МСТ-95 -- система нового поколения, выполненная на интегральных микросхемах и микропроцессорах (приемники и передатчики). Основным средством отображения информации является мозаичный диспетчерский пульт с мнемосхемой контролируемого пункта. По желанию заказчика система может быть дополнена АРМ ЭЧЦ, для чего в ней предусмотрен специальный аппаратный интерфейс и мультиконтроллер типа «Топаз». МСТ-95 предназначена для управления объектами ТУ-ТС электроснабжения железных дорог. Она может быть также использована для управления устройствами электроснабжения городского транспорта и промышленных предприятий.

Совместимость по протоколу обмена информацией с системой “Лисна” дает возможность поэтапно заменять устройства последней, выработавшие свой ресурс, устройствами системы МСТ-95 без перерыва эксплуатации действующей системы. Так, возможна замена отдельных устройств КП при сохранении без каких-либо переделок, находящейся в действии аппаратуры ДП и, наоборот, полная замена устройств ДП без смены устройств контролируемых пунктов.

Система работает по выделенным проводным (воздушным и кабельным) линиям связи, при цепочном и древовидном размещении КП. Возможно применение системы и при радиальном размещении КП. Дальность передачи телемеханической информации при цепочной структуре -- до 180 км (с промежуточными усилителями). Если по каким-либо причинам диспетчерский пункт (ДП) удален от зоны расположения КП на сотни километров, то передача телемеханической информации между ДП и зоной КП осуществляется по выделенным каналам многоканальных систем связи. При этом в зоне КП обмен информацией происходит по физическим цепям.



Исходные данные

Номер шифра - 979

Полукомплект телеуправления - передающий полукомплект - передача холостой серии

Полукомплект телесигнализации - приемный полукомплект - сбой во время приема приказа

Несущая частота канала связи - 990 Гц

...