Вопрос 60
СУ СЕЕС типу "Гієпас". Об'єм автоматизації, основні елементи, структура
Микропроцессорная система управления «Гиепас» многофункциональна. Она осуществляет пуск и остановку вспомогательных дизелей, синхронизацию, подключение и отключение резервных генераторов, распределяет активную и полную мощность между параллельно работающими генераторами. Она же поддерживает в сети постоянное значение частоты, контролирует процесс подключения мощных потребителей электроэнергии, защищает генераторы от токов короткого замыкания и перегрузки, а также от несимметричных режимов работы. Микропроцессорная система управления не допускает значительных отклонений напряжения и чатоты от номинальных значений. Она отключает второстепенные потребители электроэнергии при перегрузках по току и отклонениях частоты. Помимо того, микропроцессорная система осуществляет постоянный контроль за исправностью входящих в нее элементов.
Микропроцессорная система управления «Гиепас» состоит из четырех микро-ЭВМ DSG822 и одной микро-ЭВМLSG821.
Микро-ЭВМ DSG822 («Dieselsteuergerat» микро-ЭВМ управления дизель-генератором) предназначены для управления дизель-генераторными агрегатами и осуществления контроля над ними.
Микро-ЭВМ LSG821 («Lastwachtersteuergerat» – микро-ЭВМ управления режимами работы) предназначена для управления режимами работы и контроля за работой электроэнергетической системы.
Каждая из микро-ЭВМ DSG822 имеет пять плат: микропроцессорную платуZK408, лицевую платуFPL402, плату ввода-выводаEA402, плату блока питанияNEGи периферийную соединительную платуPAP402 (рис. 60.1).
Платы ZK408,FPL402,EA402 иNEG415 каждой микро-ЭВМDSG822 смонтированы в одном корпусе, который располагается на лицевой части соответствующей панели ГРЩ. Периферийная соединительная платаPAP402 размещена на задней части той же панели.
Первые три платы каждой микро-ЭВМ DSG822 соединены между собой системной шиной Х1. Плата ввода-вывода соединена двумя плоскими кабелями Х20, Х19 с периферийной соединительной платой и одним плоским кабелем Х22 – с блоком питания. Блок питания связан плоским кабелем Х21 с периферийной соединительной платой (рис.1).
Микро-ЭВМ LSG821 состоит из четырех плат: микропроцессорной платыZK408, лицевой платыFPL401, платы ввода-выводаEA401 и периферийной соединительной платыPAP401 (рис. 60.2).
Платы ZK408,FPL401 иEA401 микро-ЭВМLSG821 смонтированы в одном корпусе, который располагается на лицевой части одной из панелей ГРЩ. Периферийная соединительная плата размещена рядом на этой же панели ГРЩ.
|
Рисунок 60.1 – Структурная схема микро – ЭВМ DSG822 |
Рисунок 60.2 – Структурная схема микро – ЭВМ LSG821 |
Все микро-ЭВМ через клеммы периферийных соединительных плат связаны между собой (рис. 60.3).
На этом рисунке Х12 это клеммы плат РАР 402, Х9 – клеммы платы РАР 401. Структурная схема СУ СЭЭС «Гиепас» представлена на рисунке 3.
Рисунок 60.3 – Структурная схема СУ СЭЭС «Гиепас»
1. Микро-ЭВМ DSG 822
Микропроцессорная плата ZK408
Состав.На этой микропроцессорной плате расположены следующие элементы: микропроцессор, запоминающее устройство, регистры, двунаправленные буферные усилители, логические элементы, триггеры, внешний генератор тактовых импульсов, дешифраторы и таймеры.
Лицевая плата FPL402
Лицевая плата FPL402 объединяет элементы коммутации и индикации. На передней части лицевой платы расположены кнопки (некоторые из них снабжены светодиодами), переключатель, дисплей и светодиоды-индикаторы. Внешний вид лицевой платы приведен на рисунке 60.5.
|
|
|
Рисунок 60.5– Лицевая платаFPL402 |
Всего на лицевой плате семнадцать кнопок и один переключатель. В некоторые кнопки вмонтированы светодиоды.
Помимо светодиодов, вмонтированных в кнопки, на лицевой плате также присутствуют отдельные светодиоды, служащие для индикации состояния микро-ЭВМ, дизеля, генератора, для сигнализации о срабатывании защиты генератора и возникновении аварийной ситуации.
В рабочем состоянии микро-ЭВМ горит светодиод «Standby». При наличии повреждения загорается светодиод «Unitfault».Когда дизель и генератор находятся в рабочем состоянии, светятся следующие светодиоды:
«Ready» – готов;
«Readytosynchron» – готов к синхронизации и т.д.
В том случае, когда срабатывает защита генератора, начинает светиться один из следующих светодиодов:
«Undervoltage» – низкое значение напряжения;
«Reversepower» – обратная мощность и т.д.
Плата ввода-вывода ЕА 402
Плата ввода-вывода ЕА 402 служит для приема и обработки двоичных сигналов, поступающих от микропроцессорной платы ZK408, и аналоговых сигналов – от периферийной соединительной платы РАР 402.
Плата ЕА 402 соединена с микропроцессорной платой посредством системной шины Х1, состоящей из шины данных, адресной шины и шины управления. МеждуZK408 и ЕА 402 происходит взаимный обмен информацией по шине данных. На основе обмена данными микро-ЭВМ управляет судовой электроэнергетической установкой.
Также плата ЕА 402 соединена двумя плоскими кабелями Х20,Х19 с периферийной соединительной платой РАР 402 и одним плоским кабелем с блоком питанияNEG.
Периферийная соединительная плата РАР 402
Периферийная соединительная плата РАР 402 служит для соединения микро-ЭВМ между собой. К этой плате подключены различные органы управления электроэнергетической установкой, на нее поступают сигналы о напряжениях и токах генератора, сигналы с датчиков дизеля. Также на плате РАР 402 расположены электромагнитные реле, служащие для осуществления контроля и управления ЭЭУ.
Питание к плате РАР 402 поступает через выпрямитель от источника постоянного тока напряжением 24 В.
На плате РАР 402 расположены два датчика напряжения и три датчика тока.
Микро-ЭВМ LSG 821
Микропроцессорная плата ZK408
Состав и функции этой платы такие же, как и в микро-ЭВМ DSG822, за исключением различий в диапазоне адресов микросхем памяти в программе.
Лицевая плата FPL401
Лицевая плата служит для коммутации и индикации. На ней располжены кнопки, светодиоды, дисплей. Состав лицевой платы показан на рисунке 60.6.
Рисунок 60.6 – Лицевая плата FPL401
Плата ввода-вывода ЕА 401
Служит для приема и обработки сигналов: двоичных с микропроцессорной платы ZK408, дискретных и аналоговых – с периферийной платы РАР 401.
Периферийная соединительная плата РАР 401
Ее функции аналогичны функциям платы РАР 402