Вдосконалення схеми мікропроцесорного комплексу технічних засобів КТСМ
Loading...
Date
2019
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract
UK: Мета. Під час обслуговування апаратури виявлення перегрітих букс постала проблема витрат часу на заміри вручну температури колійних камер, що в епоху використання електронних програмових пристроїв є недоцільним. У цій статті автори мають за мету вдосконалити схему контролю обігріву колійних камер комплексу технічних засобів КТСМ, а саме субблока мікропроцесорного терморегулятора ТРМ, що призначений для підтримання стабільної температури всередині колійних камер. Методика. В основу досліджень покладено статистичні дані, отримані в результаті експлуатації апаратури виявлення перегрітих букс. У статті застосовано методи схемотехнічного моделювання для отримання мікроелектронної схеми. Результати. У роботі розглянуто проблему обслуговування апаратури виявлення перегрітих букс вручну. Визначено потребу в автоматизації процесів заміру, обробки та передачі даних про температуру колійної камери. Розроблено електронну схему на базі мікроконтролера, яка дозволяє швидко реагувати на можливі температурні зміни поза встановленими межами. Виконані розрахунки показують, що запропонована схема значно скорочує час обслуговування апаратури та виключає людський фактор, що може впливати на достовірність вимірів температури. Наукова новизна. У роботі вперше запропоновано вдосконалену схему контролю обігріву колійних камер на базі мікроконтролера, яка дозволяє автоматично налаштовувати й підтримувати температуру в колійній камері від 21 до 40 °С, подавати сигнал «несправність» у вападку відмови терморезистора та коливання температури поза наведеними межами. Практична значимість. Застосування схеми контролю обігріву дозволяє автоматизувати вимірювання температури всередині колійної камери. Це значно скорочує час обслуговування апаратури виявлення перегрітих букс, адже повністю виключає як здійснення перевірки температури ртутним термометром вручну в перерві між рухом поїздів, так і необхідність ручного коректування температури в разі виявлення її невідповідності нормам.
RU: Цель. При обслуживании аппаратуры обнаружения перегретых букс возникла проблема затрат времени на замеры вручную температур путевых камер, что в эпоху использования электронных программированных устройств является нецелесообразным. Целью данной статьи является усовершенствование схемы контроля обогрева путевых камер комплекса технических средств КТСМ, а именно субблока микропроцессорного терморегулятора ТРМ, который предназначен для поддержания стабильной температуры внутри путевых камер. Методика. В основу исследований положены статистические данные, полученные в результате эксплуатации аппаратуры обнаружения перегретых букс. В статье применены методы схемотехнического моделирования для получения микроэлектронной схемы. Результаты. В работе рассмотрена проблема обслуживания аппаратуры обнаружения перегретых букс вручную. Определена потребность в автоматизации процессов измерения, обработки и передачи данных о температуре путевой камеры. Разработана электронная схема на базе микроконтроллера, которая позволяет быстро реагировать на возможные температурные изменения вне установленных пределов. Выполненные расчеты показывают, что предложенная схема значительно сокращает время обслуживания аппаратуры и исключает человеческий фактор, который может повлиять на достоверность показаний при измерении температуры. Научная новизна. В работе впервые предложена усовершенствованная схема контроля обогрева путевых камер на базе микроконтроллера, которая позволяет автоматически настраивать и поддерживать температуру в путевой камере от 21 до 40 С, подавать сигнал «неисправность» при отказе терморезистора и колебаниях температуры вне установленных пределов. Практическая значимость. Применение схемы контроля обогрева позволяет автоматизировать измерения температуры внутри путевой камеры. Это существенно сокращает время обслуживания аппаратуры обнаружения перегретых букс, поскольку полностью исключает как осуществление проверки температуры ртутным термометром вручную в перерыве между движением поездов, так и необходимость ручной корректировки температуры в случае обнаружения ее несоответствия нормам.
EN: Purpose. During the maintenance of equipment for overheated axleboxes detecting, the problem of the time consumption for manual measurement of the trackside chambers temperature appeared. This is impractical in the era of using electronic programmable devices. The purpose of this article is to improve the heating control scheme for trackside chambers of the microprocessor hardware complex, namely the subunit of the microprocessor thermostat, which is designed to maintain a stable temperature inside the trackside chambers. Methodology. The studies arebased on statistical data obtained as a result of the operation of overheated axleboxes detection equipment. In the article the methods of circuit simulation to obtain a microelectronic scheme have been applied. Findings. The work has considered the problem of manual servicing overheated axlebox detection equipment. The necessity of automation measurement procedure, processing and transmission of data on the temperature of the trackside chamber has been determined. An electronic scheme based on a microcontroller has been developed, which allows you to react in case of appearance of possible temperature changes outside the specified limits. The performed calculations show that the proposed scheme significantly reduces the time for servicing the equipment and eliminates the human factor, which can influence the reliability of the readings during the temperature measuring. Originality. For the first time, an improved scheme for controlling the heating of trackside chambers based on a microcontroller has been proposed, which allows automatical adjusting and maintains the temperature in the trackside chamber from 21 to 40°C, and gives the alarm signal when the thermistor fails and temperature fluctuates outside the set limits. Practical value. The heating control scheme applying allows automation of temperature measurements inside the trackside chamber. This significantly reduces the maintenance time for overheated axlebox detection equipment, since it completely eliminates both the necessity for manual check of the temperature with a mercury thermometer between trains traffic and the necessity for manual adjusting the temperature in case of its discrepancy to the standards.
RU: Цель. При обслуживании аппаратуры обнаружения перегретых букс возникла проблема затрат времени на замеры вручную температур путевых камер, что в эпоху использования электронных программированных устройств является нецелесообразным. Целью данной статьи является усовершенствование схемы контроля обогрева путевых камер комплекса технических средств КТСМ, а именно субблока микропроцессорного терморегулятора ТРМ, который предназначен для поддержания стабильной температуры внутри путевых камер. Методика. В основу исследований положены статистические данные, полученные в результате эксплуатации аппаратуры обнаружения перегретых букс. В статье применены методы схемотехнического моделирования для получения микроэлектронной схемы. Результаты. В работе рассмотрена проблема обслуживания аппаратуры обнаружения перегретых букс вручную. Определена потребность в автоматизации процессов измерения, обработки и передачи данных о температуре путевой камеры. Разработана электронная схема на базе микроконтроллера, которая позволяет быстро реагировать на возможные температурные изменения вне установленных пределов. Выполненные расчеты показывают, что предложенная схема значительно сокращает время обслуживания аппаратуры и исключает человеческий фактор, который может повлиять на достоверность показаний при измерении температуры. Научная новизна. В работе впервые предложена усовершенствованная схема контроля обогрева путевых камер на базе микроконтроллера, которая позволяет автоматически настраивать и поддерживать температуру в путевой камере от 21 до 40 С, подавать сигнал «неисправность» при отказе терморезистора и колебаниях температуры вне установленных пределов. Практическая значимость. Применение схемы контроля обогрева позволяет автоматизировать измерения температуры внутри путевой камеры. Это существенно сокращает время обслуживания аппаратуры обнаружения перегретых букс, поскольку полностью исключает как осуществление проверки температуры ртутным термометром вручную в перерыве между движением поездов, так и необходимость ручной корректировки температуры в случае обнаружения ее несоответствия нормам.
EN: Purpose. During the maintenance of equipment for overheated axleboxes detecting, the problem of the time consumption for manual measurement of the trackside chambers temperature appeared. This is impractical in the era of using electronic programmable devices. The purpose of this article is to improve the heating control scheme for trackside chambers of the microprocessor hardware complex, namely the subunit of the microprocessor thermostat, which is designed to maintain a stable temperature inside the trackside chambers. Methodology. The studies arebased on statistical data obtained as a result of the operation of overheated axleboxes detection equipment. In the article the methods of circuit simulation to obtain a microelectronic scheme have been applied. Findings. The work has considered the problem of manual servicing overheated axlebox detection equipment. The necessity of automation measurement procedure, processing and transmission of data on the temperature of the trackside chamber has been determined. An electronic scheme based on a microcontroller has been developed, which allows you to react in case of appearance of possible temperature changes outside the specified limits. The performed calculations show that the proposed scheme significantly reduces the time for servicing the equipment and eliminates the human factor, which can influence the reliability of the readings during the temperature measuring. Originality. For the first time, an improved scheme for controlling the heating of trackside chambers based on a microcontroller has been proposed, which allows automatical adjusting and maintains the temperature in the trackside chamber from 21 to 40°C, and gives the alarm signal when the thermistor fails and temperature fluctuates outside the set limits. Practical value. The heating control scheme applying allows automation of temperature measurements inside the trackside chamber. This significantly reduces the maintenance time for overheated axlebox detection equipment, since it completely eliminates both the necessity for manual check of the temperature with a mercury thermometer between trains traffic and the necessity for manual adjusting the temperature in case of its discrepancy to the standards.
Description
К. Ящук: ORCID 0000-0002-8606-5790; С. Петровський: ORCID 0000-0001-6539-2250
Keywords
автоматика, перегріта букса, обігрів, колійна камера, автоматика, перегретая букса, обогрев, путевая камера, automation, overheated axlebox, heating, trackside chambers, КАТ
Citation
Ящук К. І., Петровський С. С. Вдосконалення схеми мікропроцесорного комплексу технічних засобів КТСМ. Наука та прогрес транспорту. 2019. № 6 (84). С. 7–15. DOI: 10.15802/stp2019/196015.