RU25817U1

RU25817U1 - SHIP AUTOMATED CONTROL SYSTEM POWER SUPPLY SYSTEM

Info

Publication number: RU25817U1
Application number: RU2002115924/20U
Authority: RU
Inventors: Г.Т. Бронтвейн; Н.И. Давидчук; Т.Л. Фонарева; Г.Е. Пикулин; В.В. Шарко; О.В. Борзых
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит"
Priority date: 2002-06-18
Filing date: 2002-06-18
Publication date: 2002-10-20

Description

Полезная модель относится к электротехнике, а именно, к системам распределения электропитания, и может быть использована, преимущественно, в корабельных автоматизированных системах с централизованным управлением распределением питания между группой объектов управления в режимах предстартовой подготовки и производства пуска.The utility model relates to electrical engineering, namely, to power distribution systems, and can be used mainly in ship automated systems with centralized control of power distribution between a group of control objects in prelaunch and launch production modes.

Известна система распределения питания между электроприборами потребителя 1.A known system of power distribution between electrical appliances 1.

Система содержит центральный блок управления и несколько вспомогательных блоков, каждый из которых снабжен микропроцессором, программируемым пользователем. Входы вспомогательных блоков подключены к питающей сети, а выходы соединены с соответствующими электроприборами пользователя. Система обеспечивает ручную или автоматическую передачу командных сигналов и сигналов-запросов от центрального блока управления к вспомогательным блокам и передачу сигналов, соответствующих состоянию данного электроприбора, от вспомогательных блоков к центральному. Система снабжена устройством для дистанционного отключения электроприбора, а также устройством для пересмотра и проверки предварительно запрограммированного перечня инструкций.The system contains a central control unit and several auxiliary units, each of which is equipped with a microprocessor programmable by the user. The inputs of the auxiliary units are connected to the mains, and the outputs are connected to the corresponding electrical appliances of the user. The system provides manual or automatic transmission of command signals and request signals from the central control unit to auxiliary units and transmission of signals corresponding to the state of the given electrical appliance from auxiliary units to the central one. The system is equipped with a device for remote shutdown of the appliance, as well as a device for reviewing and checking a pre-programmed list of instructions.

Недостатком известной системы электропитания с централизованным управлением каналами пользователя является отсутствие средств защиты от аварийной неисправности сети и средств контроля исправности цепей нагрузки.A disadvantage of the known power supply system with centralized control of user channels is the lack of protection against emergency network failures and means of monitoring the health of load circuits.

Известна также система электропитания 2 многоканального комплекса, содержащая вторичные источники питания, подключенные к входам соответствующих каналов комплекса, блоки управления, обеспечивающиеAlso known is a power supply system 2 of a multi-channel complex, containing secondary power sources connected to the inputs of the corresponding channels of the complex, control units providing

определенную очередность подачи напряжения питающей сети на входы вторичных источников питания, центральное устройство управления питанием, выход которого подключен к управляющим входам блоков управления, и устройство входного контроля параметров питающей сети. Система обеспечивает распределение напряжения питания первичной сети переменного тока между каналами, вторичное преобразование напряжения с заданными выходными параметрами, централизованное управление последовательностью подключения питания к устройствам комплекса и входной контроль параметров сети.a certain sequence of supply voltage to the inputs of the secondary power sources, a central power control device, the output of which is connected to the control inputs of the control units, and an input control device for the parameters of the power supply network. The system provides distribution of the supply voltage of the primary AC network between the channels, secondary voltage conversion with specified output parameters, centralized control of the sequence of power supply to the devices of the complex and input control of the network parameters.

Недостатком системы является отсутствие средств защиты системы электропитания от недопустимого изменения или пропадания напряжения питающей сети, и средств защиты цепей вторичных источников питания. Кроме этого, система не обеспечивает централизованного контроля исправности каналов питания комплекса.The disadvantage of the system is the lack of protection of the power supply system from unacceptable changes or power outages, and means of protection of the secondary power supply circuits. In addition, the system does not provide centralized monitoring of the health of the complex's power channels.

Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа предлагаемой системы, является система электропитания корабельного комплекса радиоэлектронной аппаратуры 3, содержащая устройство центрального управления, включающее центральную ЭВМ, агрегат гарантированного питания, к выходу которого подключены устройство входного контроля параметров сети и блок управляемых коммутаторов (контакторов цепей трехфазного тока), и N каналов (модулей питания бортовой аппаратуры N объектов управления), каждый из который содержит вторичный источник питания и преобразователь напряжения, подключенные к выходу соответствующего контактора цепей трехфазного тока, а также устройство контроля сопротивления изоляции и устройство коммутации, подключенные к выходу вторичного источника питания (ВИП). Первый выход устройства входного контроля параметров сети, с которого передается сигнал Сеть норм., подключен к управляющим входам контакторов цепей трехфазного тока, а второй, по сигналу неисправности входной сети, - к устройству центрального управления. Устройство центрального управления формирует сигнал включения питания, по которому начинается подача трехфазного напряжения переменного тока в ВИП и преобразователи напряжения, принимает выходные сигналы устройств контроля сопротивления изоляции и формирует управляющие сигналы, разрещающие подачу питания в аппаратуру объектов управления. Очередность включения модулей питания.определяется выходными сигналами блоков формирования задержки, входящими вThe closest analogue adopted as a prototype of the proposed system is the power supply system of the shipboard complex of electronic equipment 3, which contains a central control device including a central computer, a guaranteed power unit, to the output of which an input control device for network parameters and a block of controlled switches (three-phase circuit contactors are connected) current), and N channels (power modules of the on-board equipment of N control objects), each of which contains a secondary source Itani and a voltage converter connected to the output of the corresponding phase current contactor circuits and insulation resistance monitoring device and the switching device connected to the output of the secondary power source (TTI). The first output of the input control device for the network parameters from which the Normal network signal is transmitted is connected to the control inputs of the contactors of the three-phase current circuits, and the second, according to the input network failure signal, is connected to the central control device. The central control device generates a power-on signal, by which the three-phase AC voltage supply to the VIP and voltage converters begins, receives the output signals of the insulation resistance control devices and generates control signals that enable the supply of power to the control equipment. The order in which the power modules are turned on is determined by the output signals of the delay generating units included in

.- о // J.- o // J

/ - ч - сГ I I J С- 3 / - h - sG I I J C- 3

состав устройств коммутации соответствующих модулей.the composition of the switching devices of the respective modules.

Недостатком системы по прототипу являются ограниченные функциональные возможности и недостаточная отказоустойчивость ввиду использования для управления последовательностью включения модулей питания электромеханических элементов с фиксированным временем задержки.The disadvantage of the prototype system is limited functionality and lack of fault tolerance due to the use of electromechanical elements with a fixed delay time to control the sequence of switching on the power modules.

Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей системы при повышении ее надежности и отказоустойчивости.The objective of the utility model is to expand the functionality of the system while increasing its reliability and fault tolerance.

Сущность полезной модели заключается в том, что в системе электропитания корабельной автоматизированной системы управления (КАСУ), содержащей устройство центрального управления, включающее электронновычислительную машину (ЭВМ), центральное распределительное устройство (ЦРУ) , в состав которого входят центральный источник вторичного электропитания (ИВЭП), устройство входного контроля параметров сети и блок контакторов напряжения переменного тока, соединенные с входом основного питания ЦРУ, предназначенным для подключения к сети трехфазного напряжения переменного тока, а также модули питания бортовой аппаратуры (МПБА) по количеству обслуживаемых объектов управления, каждый из которых входит в состав соответствующего канала и содержит блок коммутации и измеритель сопротивления изоляции, подключенные к шине питания МПБА, которая соединена с выходом ИВЭП МПБА, вход которого подключен к выходу соответствующего контактора блока контакторов напряжения переменного тока, в ЦРУ дополнительно введены релейный блок управления контакторами, релейный блок выборки дежурного напряжения и пороговые блоки контроля напряжения основного, резервного и аварийного питания, выходы которых подключены к соответствующим информационным входам устройства входного контроля параметров сети, и четыре контактора напряжения постоянного тока, устройство центрального управления дополнительно содержит соединенную с ЭВМ панель управления с индикаторами неисправности питания и неисправности изоляции, которые соединены с выходами устройства входного контроля параметров сети по сигналам Ни. пит и Ни. изол, соответственно, кнопкой включения КАСУ, кнопкой включения резервного питания и кнопкой включения аварийного питания, контакты которых замыкают цепи прохождения управляющих сигналов Вкл. КАСУ, Вкл. РП и Вкл. АП, кроме вышеуказанного, система содержит, по меньшей мере, два периферийных устройства связи с объектами управления, каждый их которых включает, поThe essence of the utility model lies in the fact that in the power supply system of the shipboard automated control system (KASU), which contains a central control device, including an electronic computing machine (computer), a central distribution device (CIA), which includes a central secondary power source (IWEP), an input control device for the network parameters and the block of AC voltage contactors connected to the main power input of the CIA, designed to connect three AC voltage, as well as on-board equipment power modules (MPBA) by the number of serviced control objects, each of which is a part of the corresponding channel and contains a switching unit and an insulation resistance meter connected to the MPBA power bus, which is connected to the output of the IPEC MPBA, the input of which is connected to the output of the corresponding contactor of the AC voltage contactor block, the relay control unit for contactors, the relay sampling unit on duty, are additionally introduced into the CIA voltages and threshold blocks for monitoring the voltage of the main, backup and emergency power supply, the outputs of which are connected to the corresponding information inputs of the input control device for network parameters, and four DC voltage contactors, the central control unit additionally contains a control panel connected to a computer with indicators of power failure and insulation failure , which are connected to the outputs of the input control device network parameters for signals NI. Pete and Nee. isol, respectively, with the KASU power button, the backup power button and the emergency power button, the contacts of which close the control signal paths On KASU, On RP and On AP, in addition to the above, the system contains at least two peripheral communication devices with control objects, each of which includes, according to

меньшей мере, два канала, а в каждый канал дополнительно введены модуль вычислителя, связанный с ЭВМ устройства центрального управления посредством резервированной магистрали локальной вычислительной сети, и подключенные к шине питания МПБА контакторы напряжений основного, резервного и аварийного питания, при этом управляюшие входы и информационные выходы МПБА соединены с соответствующими выходами и входами модуля вычислителя, выход которого по сигналу Вкл.пит.МПБА подключен к управляющему входу контактора напряжения основного питания, вход которого подключен к выходу ИВЭП МПБА, вход контактора напряжения аварийного питания соединен с входом аварийного питания ЦРУ, предназначенным для подключения к аварийному источнику питания постоянного тока, вход контактора напряжения резервного питания соединен с выходом первого контактора напряжения постоянного тока ЦРУ, вход которого соединен с входом резервного питания ЦРУ, предназначенным для подключения к резервному источнику питания постоянного тока, а управляющие входы контакторов напряжения резервного и аварийного питания соединены с выходами панели управления по сигналам «Вкл.РП и «Вкл.АИ, которые подключены также к соответствующим управляющим входам релейного блока управления контакторами, управляющий вход которого по сигналу «Вкл.КАСУ соединен с соответствующим выходом панели управления, выход релейного блока управления контакторами по сигналу «Вкл.ОП ПУ соединен с управляющим входом блока контакторов напряжения переменного тока, выход по сигналу «Вкл.РП ПУ соединен с управляющим входом первого контактора напряжения постоянного тока, а выходы по сигналам «Вкл.ОП ВС, «Вкл.РП ВС и «Вкл.АП ВС подключены к управляющим входам соответственно второго, третьего и четвертого контакторов напряжения постоянного тока, выходы которых соединены с шиной питания вычислительной системы, к которой подключены входы питания центральной ЭВМ и модулей вычислителей периферийных устройств, к выходу центрального ИВЭП подключены вход второго контактора напряжения постоянного тока, вход порогового блока контроля напряжения основного питания и первый вход релейного блока выборки дежурного напряжения, второй вход которого соединен с входом порогового блока контроля напряжения резервного питания и входом третьего контактора напряжения питания постоянного тока и подключен к входу резервного питания ЦРУ, к входу аварийного питания которого непосредственноat least two channels, and a calculator module is additionally introduced into each channel, connected to the computer of the central control device via a redundant trunk of the local area network, and voltage contactors of the main, backup, and emergency power connected to the MPBA power bus, while controlling inputs and information outputs MPBA are connected to the corresponding outputs and inputs of the calculator module, the output of which is connected to the control input of the main power supply voltage contactor by the signal On power. MPBA the input of which is connected to the output of the IVEP MPBA, the input of the emergency power voltage contactor is connected to the emergency power supply of the CIA for connecting to the emergency DC power supply, the input of the backup power voltage contactor is connected to the output of the first CIA direct current voltage contactor, the input of which is connected with a CIA backup power input designed to connect to a backup DC power source, and the control inputs of the voltage contactors are backup and emergency about the power are connected to the control panel outputs by the signals “On RP and“ On AI, which are also connected to the corresponding control inputs of the relay contactor control unit, the control input of which on the signal “On. CACU is connected to the corresponding output of the control panel, the output of the relay block contactor control by the signal “On. OP PU connected to the control input of the AC voltage contactor block, the output by the signal“ On. RP PU connected to the control input of the first DC voltage contactor, and in the moves according to the signals “On, off, on,” “On, off,” and “On, off,” are connected to the control inputs of the second, third, and fourth DC voltage contactors, respectively, the outputs of which are connected to the power bus of the computer system, to which the power inputs of the central Computers and computer modules of peripheral devices, the input of the second DC voltage contactor, the input of the threshold block for monitoring the voltage of the main power supply and the first input of the relay block for sampling the standby the second input of which is connected to the input of the threshold block for monitoring the voltage of the backup power and the input of the third contactor of the DC voltage and connected to the input of the backup power of the CIA, to the emergency power input of which

)Y) Y

- 4 подключены третий вход релейного блока выборки дежурного напряжения и вход четвертого контактора напряжения постоянного тока, а вход порогового блока контроля напряжения аварийного питания - через коммутатор, управляемый сигналом «Вкл.АП, первый и второй управляющие входы релейного блока выборки дежурного напряжения соединены с выходами пороговых блоков контроля напряжения основного и резервного питания, соответственно, а его выход соединен с входами питания сигнальных цепей релейного блока управления контакторами, устройства входного контроля параметров сети, панели управления и входами дежурного питания периферийных устройств.- 4 the third input of the standby voltage sampling relay block and the input of the fourth DC voltage contactor are connected, and the input of the emergency emergency voltage control threshold block is connected through the switch controlled by the “On AP” signal, the first and second control inputs of the standby voltage sampling relay block are connected to the outputs threshold voltage control units of the main and backup power, respectively, and its output is connected to the power inputs of the signal circuits of the relay control unit of the contactors of the device control-stand network settings, control panel and input standby power peripherals.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых представлены:The essence of the utility model is illustrated by drawings, on which:

фиг. 1 - структурная схема системы электропитания, фиг. 2 - структурная схема электронно-вычислительной машины, фиг. 3 - структурная схема модуля питания бортовой аппаратуры, фиг. 4 - структурная схема центрального распределительного устройства .FIG. 1 is a structural diagram of a power supply system, FIG. 2 is a structural diagram of an electronic computer; FIG. 3 is a structural diagram of a power module of an on-board equipment, FIG. 4 is a block diagram of a central switchgear.

Система электропитания корабельной автоматизированной системы управления предназначена для преобразования корабельного сетевого напряжения 3 220В, 400Гц в стабилизированные напряжения постоянного тока, необходимые для электропитания бортовых устройств объектов управления в режиме предстартовой подготовки и производства пуска (старта), а также для передачи в бортовые устройства , в случае неисправности корабельной сети, постоянного напряжения ЗОВ от резервного источника питания или, в случае выхода его из строя, постоянного напряжения 24В от аварийного источника питания.The power supply system of the shipboard automated control system is designed to convert the ship's mains voltage of 3 220V, 400Hz into stabilized DC voltages, necessary for powering the on-board devices of the control objects in the prelaunch mode and launch (start) production, as well as for transmission to the on-board devices, in case malfunctions of the ship network, constant voltage CALL from the backup power source or, in case of failure, constant voltage 24V from emergency power supply.

На фиг. 1 структурной схемы системы электропитания приняты следующие обозначения:In FIG. 1 structural diagram of the power system adopted the following notation:

1- устройство центрального управления,1- central control device,

2- ЭВМ,2- computer

3- панель управления,3- control panel,

4- центральное распределительное устройство (ЦРУ),4- central switchgear (CIA),

5- периферийное устройство связи с объектами управления (ПУ),5 - peripheral device for communication with control objects (PU),

6- модуль вычислителя,6- calculator module,

7- резервированная магистраль локальной вычислительной сети (ЛВС), выполненная в виде магистрали Ethernet,7 - redundant trunk of a local area network (LAN), made in the form of an Ethernet trunk,

..

/о/about

ч h

о about

8- модуль питания бортовой аппаратуры (МПБА),8- power supply module for on-board equipment (MPBA),

9- источник вторичного электропитания (ИВЭП) МПБА,9 - source of secondary power supply (IVEP) MPBA,

10- шина питания МПБА,10 - power bus MPBA,

11- контактор напряжения основного питания,11- mains voltage contactor,

12- контактор напряжения резервного питания,12- backup voltage contactor,

13- контактор напряжения аварийного питания,13- emergency voltage contactor,

14- устройство контроля и управления (УКУ),14 - control and management device (UKU),

15- центральный ИВЭП,15- central IVEP,

16- блок контакторов напряжения переменного тока,16- AC contactors block,

17, 18, 19, 20 - первый, второй, третий и четвертый контакторы напряжения постоянного тока, соответственно,17, 18, 19, 20 - the first, second, third and fourth contactors of the DC voltage, respectively,

21 - шина питания вычислительной системы (ВС).21 - power bus computing system (BC).

Система электропитания КАСУ содержит устройство 1 центрального управления, включающее ЭВМ 2, соединенную с панелью 3 управления, центральное распределительное устройство 4 и несколько (в рассматриваемом примере два) периферийных устройств 5 связи с объектами управления, каждое из которых предназначено для обслуживания нескольких (в рассматриваемом примере двух) объектов управления, например, противокорабельных крылатых ракет и содержит по два идентичных канала.The KASU power supply system contains a central control device 1, including a computer 2 connected to the control panel 3, a central switchgear 4, and several (in this example, two) peripheral devices 5 for communication with control objects, each of which is designed to serve several (in the considered example) two) control objects, for example, anti-ship cruise missiles and contains two identical channels.

Каждый канал периферийного устройства 5 содержит модуль 6 вычислителя, соединенный посредством магистрали 7 ЛВС с ЭВМ 2, и модуль 8 питания бортовой аппаратуры, управляющие входы и информационные выходы которого подключены к соответствующим выходам и входам модуля б вычислителя, а шина 10 питания соединена с ИВЭП 9 МПБА через контактор 11 напряжения основного питания, управляющий вход которого по сигналу включения питания МПБА (Вкл.пит.МПБА) соединен с соответствующим выходом модуля б вычислителя.Each channel of the peripheral device 5 contains a calculator module 6, connected via a LAN line 7 to a computer 2, and an onboard equipment power supply module 8, the control inputs and information outputs of which are connected to the corresponding outputs and inputs of the calculator module b, and the power bus 10 is connected to the IVEP 9 MPBA through the contactor 11 of the main power voltage, the control input of which is connected to the corresponding output of the calculator module b by the MPBA power-on signal (power supply MPBA).

К шине 10 питания МПБА подключены также выходы контакторов 12,The bus 10 of the power MPBA connected also the outputs of the contactors 12,

13напряжения резервного и аварийного питания, управляющие входы которых подключены к выходам панели 3 управления по сигналам включения резервного питания (Вкл.РП) и аварийного питания (Вкл.АП), соответственно.13 backup voltage and emergency power supply, the control inputs of which are connected to the outputs of the control panel 3 on the signals to turn on the backup power (On RP) and emergency power (On AP), respectively.

Центральное распределительное устройство 4 содержит устройствоThe central distribution device 4 comprises a device

14контроля и управления, центральный ИВЭП 15, блок 16 контакторов напряжения переменного тока, соединенные с входом основного питания ЦРУ 4, предназначенным для подключения к корабельной сети 3 220В,14 control and management, central IVEP 15, block 16 AC voltage contactors connected to the input of the main power supply of the CIA 4, designed to connect to the ship network 3 220V,

i (эг i (eg

400Гц, и контакторы 17,..., 20 напряжения постоянного тока.400 Hz, and DC contactors 17, ..., 20.

Выходы блока 16 контакторов, который содержит два параллельно включенных контактора напряжения переменного тока (по количеству периферийных устройств 5), соединены через предохранители первый - с входами ИВЭП 9 МПБА, входящих в одно периферийное устройство 5, а второй - с входами ИВЭП МПБА другого периферийного устройства.The outputs of the block 16 contactors, which contains two parallel-connected contactors of the AC voltage (according to the number of peripheral devices 5), are connected through fuses, the first one - with the inputs of the IVEP 9 MPBA included in one peripheral device 5, and the second with the inputs of the IVEP MPBA of the other peripheral device .

К выходу центрального ИВЭП 15 подключены вход контактора 18 напряжения постоянного тока и вход основного питания (ОП) устройства 14 контроля и управления, вход резервного питания (РП) которого и входы контакторов 17, 19 образуют вход резервного питания ЦРУ 4, предназначенный для подключения к корабельному источнику резервного питания.The output of the central IVEP 15 is connected to the input of the DC voltage contactor 18 and the input of the main power supply (OP) of the monitoring and control device 14, the backup power input (RP) of which and the inputs of the contactors 17, 19 form the backup power input of the CIA 4, intended for connection to the ship backup power source.

К входу аварийного питания (АП) ЦРУ 4, предназначенному для подключения к корабельному источнику аварийного питания, подключены вход аварийного питания устройства 14 контроля и управления, вход контактора 20 и - через соответствующие ветви соединителя с предохранителями - входы контакторов 13 напряжения аварийного питания, входящих в одно и другое периферийные устройства 5. К выходу контактора 17 через соответствующие ветви соединителя с предохранителями подключены входы контакторов 12 напряжения резервного питания соответствующих периферийных устройств 5.To the emergency power supply (CI) input of the CIA 4, intended for connection to the ship's emergency power source, the emergency power input of the monitoring and control device 14 is connected, the contactor input 20 and, through the corresponding branches of the fuse connector, the inputs of the emergency power contactors 13 included in one and the other peripheral devices 5. To the output of the contactor 17 through the corresponding branches of the connector with fuses are connected to the inputs of the contactors 12 of the backup voltage of the corresponding peripherals 5 ynyh devices.

Выходы контакторов 18, 19 и 20 напряжения постоянного тока подключены к щине 21 питания вычислительной системы, с которой соединены входы питания ЭВМ 2 и модулей б вычислителей периферийных устройств 5.The outputs of the DC voltage contactors 18, 19 and 20 are connected to the power supply bus 21 of the computing system, to which the power inputs of the computer 2 and the modules b of the peripheral devices 5 are connected.

К выходу дежурного питания (Деж) устройства 14 контроля и управления подключены входы дежурного питания периферийных устройств 5 и панели 3 управления, которая содержит кнопку включения корабельной автоматизированной системы управления, кнопку включения резервного питания и кнопку включения аварийного питания, контакты которых замыкают цепи прохождения управляющих сигналов Вкл.КАСУ, Вкл РП и Вкл.АП, а также индикатор сигнала неисправности питания (Ни.пит,) и индикатор неисправности изоляции (Ни.изол.), соединенные с соответствующими выходами устройства 14 контроля и управления. Все сигнальные цепи панели 3 управления соединены также с ЭВМ 2 (для упрощения на схеме показана одна линия связи).To the output of the standby power supply (Dezh) of the control and management device 14, the inputs of the standby power supply of peripheral devices 5 and the control panel 3 are connected, which contains a button for turning on the ship automated control system, a button for turning on the backup power and a button for turning on emergency power, the contacts of which close the control signal paths On KASU, On RP and On AP, as well as a power failure signal indicator (Low power) and insulation failure indicator (Low insulation) connected to the corresponding outputs s device 14 for monitoring and control. All signal circuits of the control panel 3 are also connected to a computer 2 (for simplicity, one communication line is shown in the diagram).

К выходу панели 3 управления по сигналу Вкл.КАСУ подключен соответствующий вход устройства 14 контроля и управления, к выходу поTo the output of the control panel 3 by the signal ON CASU is connected to the corresponding input of the device 14 control and management, to the output of

- 1 сигналу Вкл.РП подключены соответствующий вход УКУ 14 и управляющие входы контакторов 12 напряжения резервного питания периферийных устройств 5, а к выходу по сигналу Вкл.АП - соответствующий вход УКУ 14 и управляющие входы контакторов 13 напряжения аварийного питания.- 1 signal On RP connected to the corresponding input of the UKU 14 and the control inputs of the contactors 12 voltage backup power of peripheral devices 5, and to the output signal On the AC - the corresponding input of the UKU 14 and the control inputs of the contactors 13 voltage emergency power.

Выход УКУ 14, на котором формируется сигнал включения основного питания периферийных устройств (Вкл.ОП ПУ) подключен к управляющему входу блока 16 контакторов напряжения переменного тока, выход по сигналу включения резервного питания периферийных устройств (Вкл.РП ПУ) подключен к управляющему входу контактора 17 напряжения постоянного тока, а выходы по сигналам включения основного (Вкл.ОП ВС), резервного (Вкл.РП ВС) и аварийного (Вкл.АП ВС) питания вычислительной системы подключены к управляющим входам соответственно контакторов 18, 19 и 20 напряжения постоянного тока.The output of UKU 14, on which the signal for turning on the main power supply of peripheral devices (On.OP PU) is connected to the control input of the block 16 AC voltage contactors, the output on the signal for turning on the power supply of peripheral devices (On.RP PU) is connected to the control input of the contactor 17 DC voltages, and the outputs according to the turn-on signals of the main (On AC aircraft), backup (On AC aircraft) and emergency (On AC aircraft) power supply of the computer system are connected to the control inputs of contactors 18, 19 and 20, respectively DC zheniya.

Устройство 1 центрального управления входит в состав пульта оператора КАСУ, основным функциональным узлом которого является центральная ЭВМ 2, соединенная с периферийными устройствами 5 и дополнительными ЭВМ, через которые производится информационный обмен с внещними системами, например, системой целеуказания, системой совместного применения оружия и др.The central control device 1 is a part of the KASU operator console, the main functional unit of which is the central computer 2, connected to peripheral devices 5 and additional computers, through which information is exchanged with external systems, for example, target designation system, weapon sharing system, etc.

ЭВМ 2 выполнена в соответствии со схемой фиг. 2, на которой обозначены:The computer 2 is made in accordance with the diagram of FIG. 2, on which are indicated:

22- центральный процессор,22-core processor

23- клавиатура,23- keyboard

24- устройство документирования,24- documenting device,

25- видеоадаптер,25- video adapter

26- монитор,26-monitor

27- долговременное запоминающее устройство (ДЗУ),27 - long-term storage device (DZU),

28- адаптер цифрового ввода-вывода с гальванической развязкой (адаптер ЦВВ),28- galvanically isolated digital I / O adapter (DVR adapter),

29- сетевой адаптер,29- network adapter,

30- системная щина (ISA).30-system bus (ISA).

ЭВМ 2 содержит центральный процессор 22, выполненный в виде одноплатной ЭВМ, к которой подключены клавиатура 23 и устройство 24 документирования. К системной шине 30 процессора 22 подключены видеоадаптер 25, соединенный с монитором 26, ДЗУ 27, адаптер 28 ЦВВ, соединенный с панелью 3 управления, и сетевой адаптер 29, соединенный сComputer 2 contains a central processor 22, made in the form of a single-board computer, to which a keyboard 23 and a documentation device 24 are connected. To the system bus 30 of the processor 22, a video adapter 25 is connected, connected to a monitor 26, a DZU 27, a DVR adapter 28 connected to a control panel 3, and a network adapter 29 connected to

,(, (

- 8 -- 8 -

магистралью 7 ЛВС.Highway 7 LAN.

Модуль б вычислителя выполнен на основе процессорной платы с системной шиной, к которой подключены сетевой адаптер 29, соединенный с магистралью 7 ЛВС, адаптер 28 ЦВВ, через который осуществляется обмен релейными командами и сигналами с МПБА 8, и модуль информационного обмена с объектом управления в режиме предстартовой подготовки, выполненный, например, в виде адаптера мультиплексного канала.The calculator module b is made on the basis of a processor board with a system bus, to which a network adapter 29 is connected, connected to a LAN backbone 7, a CVL adapter 28, through which relay commands and signals are exchanged with MPBA 8, and an information exchange module with a control object in the mode prelaunch preparation, made, for example, in the form of an adapter multiplex channel.

Модуль 8 питания бортовой аппаратуры предназначен для проверки целостности сигнальных и силовых цепей аппаратуры объекта управления и измерения сопротивления изоляции контрольных точек электрооборудования, передачи постоянного напряжения на шины питания сигнальных и силовых цепей бортовой аппаратуры, шину наземного источника и шину питания исполнительных механизмов производства пуска объекта управления, а также для контроля напряжения на шинах и ампульной батарее объекта управления.The onboard equipment power supply module 8 is designed to check the integrity of the signal and power circuits of the control object equipment and measure the insulation resistance of the control points of electrical equipment, transmit DC voltage to the power bus of the signal and power circuits of the onboard equipment, the ground source bus and the power bus of the actuators for launching the control object, as well as to control the voltage on the tires and ampoule battery of the control object.

Структурная схема МПБА 8 приведена на фиг. 3, где обозначены:The block diagram of MPBA 8 is shown in FIG. 3, where are indicated:

31- блок контакторов напряжения на шинах,31- busbar voltage contactor block,

32- измеритель сопротивления изоляции (СИ),32 - insulation resistance meter (SI),

33- измеритель напряжения на шинах (НШ),33 - tire voltage meter (NS),

34- измеритель напряжения ампульной батареи (АБ),34 - ampoule battery voltage meter (AB),

35- устройство коммутации,35- switching device,

36- блок коммутации цепей контроля сопротивления изоляции,36 - block switching circuit control insulation resistance,

37- коммутатор измерителя напряжения на шинах,37- bus voltage meter switch,

38- коммутатор измерителя напряжения ампульной батареи (АБ).38- switch ampoule battery (AB) voltage meter.

Согласно фиг. 3 к шине 10 питания МПБА 8 подключены блок 31 контакторов (Ki,...,K4) напряжения на шинах, посредством которых при наличии на их управляющих входах соответствующих управляющих сигналов осуществляется подключение к шине 10 соответствующих выходных шин, а также измеритель 32 СИ, измеритель 33 НШ, измеритель 34 напряжения АБ и устройство 35 коммутации.According to FIG. 3, to the bus 10 of the power supply of the MPBA 8, a block of bus voltage contactors (Ki, ..., K4) 31 is connected, by means of which, if their control inputs have the corresponding control signals, the corresponding output buses are connected to bus 10, as well as a 32 SI meter, NS meter 33, AB voltage meter 34 and switching device 35.

Выходная шина Ш1 предназначена для подключения к шине питания сигнальных цепей бортовой аппаратуры, шины Шз и Шни - для подключения к шинам питания силовых цепей бортовой аппаратуры и наземного источника объекта управления, а шина Шцс - к шине питания исполнительных механизмов производства пуска (цепей старта) объекта управления.The output bus Ш1 is intended for connecting to the power bus of the signal circuits of the onboard equipment, the bus Шз and Шни - for connecting to the power buses of the power circuits of the onboard equipment and the ground source of the control object, and the bus ШЦС - to the power bus of the actuators for starting the launch (start circuits) of the object management.

. f . f

- 9 устройства 35 коммутации образуют группу управляющих входов МПБА 8, соединенных с соответствующими выходами модуля б вычислителя, а выходы измерителей 32, 33, 34 образуют информационные выходы МПБА 8.- 9 switching devices 35 form a group of control inputs of the MPBA 8 connected to the corresponding outputs of the calculator module b, and the outputs of the meters 32, 33, 34 form the information outputs of the MPBA 8.

В состав устройства 35 коммутации входят блок 36 коммутации цепей контроля сопротивления изоляции и коммутаторы 37, 38 измерителей напряжения.The structure of the switching device 35 includes a switching unit 36 for switching insulation resistance control circuits and switches 37, 38 for voltage meters.

Блок 36 коммутации предназначен для последовательного подключения, под воздействием соответствующих управляющих сигналов, к входу измерителя 32 сопротивления изоляции соответствующих входов МПБА 8, которые служат для подключения к щинам Mj, Ша, Шни объекта управления и к контрольным точкам, по измеренным значениям сопротивления которых определяют наличие объекта управления (Ноу) , наличие воды в донном разъеме (ДР) и наличие воды в транспортно-пусковом стакане (ТПС).The switching unit 36 is intended for serial connection, under the influence of the corresponding control signals, to the input of the insulation resistance meter 32 of the corresponding inputs of the MPBA 8, which are used to connect to the busbars Mj, Ша, Шни of the control object and to control points, the measured resistance values of which determine the presence the control object (Know), the presence of water in the bottom connector (DR) and the presence of water in the transport-launch cup (TPS).

Коммутатор 37 предназначен для последовательного подключения к входу измерителя 33 напряжения на шинах шин Ш2 и Шни объекта управления, а коммутатор 38 - для замыкания соединительных цепей от ампульной батареи на вход измерителя 34 напряжения ампульной батареи.The switch 37 is intended for serial connection to the input of the voltage meter 33 on the busbars Ш2 and Шни of the control object, and the switch 38 is used to close the connecting circuits from the ampoule battery to the input of the voltage meter 34 of the ampoule battery.

ИВЭП 9 МПБА и центральный ИВЭП 15 предназначены для преобразования трехфазного напряжения переменного тока в стабилизированное напряжение постоянного тока. Схемы реализации вторичных источников питания широко известны из технической литературы. В рассматриваемом примере предлагается использовать два параллельно включенных модуля ИВЭП, выполненных по схеме, приведенной в 3, фиг.2, обладающих возможностью ограничения пусковых токов при включении, подавления радиочастотных помех, самоконтроля исправного состояния с выдачей сигнала неисправности при аварии источника питания или аварии сети, а также снабженных комплексом быстродействующих защит от перегрузок по току и короткому замыканию на выходе, от превышения выходного напряжения и др. Устройство 14 контроля и управления предназначено для выработки сигналов управления контакторами переменного и постоянного напряжения по внешним сигналам управления, контроля параметров трехфазного напряжения переменного тока, постоянных напряжений центрального ИВЭП (основное питание) и корабельных источников резервного и аварийного питания и выработки сигналов неисправности соответствующих напряжений .IVEP 9 MPBA and central IVEP 15 are designed to convert three-phase AC voltage into a stabilized DC voltage. Schemes for the implementation of secondary power sources are widely known from the technical literature. In this example, it is proposed to use two parallel-connected IED modules, made according to the circuit shown in 3, Fig. 2, with the ability to limit inrush currents when turned on, suppress radio frequency interference, self-monitor a working condition with the issuance of a fault signal in the event of a power failure or network accident, as well as equipped with a complex of high-speed protection against current overload and short circuit at the output, from exceeding the output voltage, etc. The device 14 for monitoring and control contactor means for generating control signals AC and DC voltages on external control signals controlling parameters of three-phase AC voltages, DC voltages IWEP central (main board) and marine sources, emergency power backup and fault signals and generating respective voltages.

на фиг. 4, где обозначены:in FIG. 4, where are indicated:

39- устройство входного контроля параметров сети,39 - device input control network parameters,

40- релейный блок управления контакторами (РБУ), выполненный на основе семи коммутаторов (КМй,..., Кмц) ,40-relay contactor control unit (RBU), made on the basis of seven switches (KMy, ..., Kmts),

41- релейный блок выборки дежурного напряжения (РБВ), выполненный на основе четырех коммутаторов (KMi,..., КМ4) ,41-relay block of sampling standby voltage (RBV), made on the basis of four switches (KMi, ..., KM4),

42, 43, 44 - пороговые блоки контроля напряжения (ПБКН) основного, резервного и аварийного питания, соответственно,42, 43, 44 - threshold voltage control units (PBCN) of the main, backup and emergency power, respectively,

45- коммутатор,45-switch

46- емкостной ограничитель тока,46-capacitive current limiter,

47- источник питания,47- power source,

48- измеритель обрыва фазы (ИОФ),48 - phase failure meter (IOF),

49- измеритель напряжения фаза-корпус (МФК),49- phase-to-case voltage meter (MFK),

50- блок объединения сигналов неисправности, выполненный на основе логических элементов.50 - block combining fault signals, made on the basis of logical elements.

Согласно фиг. 4 к входу УКУ 14, на который подается трехфазное напряжение переменного тока, подключено устройство 39 входного контроля параметров сети, а к входам, на которые подается постоянное напряжение, подключены: к входу основного питания - ПБКН 42 основного питания, первый вход и управляющий вход УОП релейного блока 41 выборки дежурного напряжения, к входу резервного питания - ПБКН 43 резервного питания, второй вход и управляющий вход Урп РБВ 41, а к входу аварийного питания - третий вход РБВ 14 и через коммутатор 45, управляемый сигналом Вкл.АП, - вход ПБКН 44 аварийного питания.According to FIG. 4 to the input of UKU 14, to which the three-phase AC voltage is supplied, the input control device 39 of the network parameters is connected, and the inputs to which the constant voltage is supplied are connected to: the main power input - PBKN 42 of the main power, the first input and the control input of the OOP the relay block 41 of the sample standby voltage, to the backup power input - PBKN 43 backup power, the second input and control input Urp RBV 41, and to the emergency power input - the third input RBV 14 and through the switch 45, controlled by the signal On.AP, - PBKN input 44 variynogo power.

Каждый из пороговых блоков 42 (43, 44) контроля напряжения состоит из резистивного делителя напряжения, источника опорного напряжения на основе стабилитрона и компаратора, сравнивающего напряжение делителя с опорным. Выход компаратора нагружен на реле, которое срабатывает, если напряжение делителя меньше опорного, и выдает сигнал неисправности питания Ни.ОП (Ни.РП, Ни.АП).Each of the voltage monitoring threshold blocks 42 (43, 44) consists of a resistive voltage divider, a voltage reference source based on a zener diode, and a comparator comparing the voltage of the divider with the reference voltage. The output of the comparator is loaded on a relay, which is activated if the voltage of the divider is less than the reference, and generates a power failure signal NI.OP (NI.RP, NI.AP).

Выходы ПБКН 42, 43, 44 через соответствующие информационные входы устройства 39 входного контроля параметров сети подключены ко второму третьему и четвертому входам блока 50 объединения сигналов неисправности, а выходы ПБКН 42, 43 основного и резервного питания подключены также соответственно к первому (Ух) и второму (У2) управляющим входам релейного блока 41 выборки дежурного напряжения.The outputs PBKN 42, 43, 44 through the corresponding information inputs of the device 39 of the input control network parameters are connected to the second third and fourth inputs of the block 50 combining the fault signals, and the outputs PBKN 42, 43 of the main and backup power are also connected respectively to the first (Ux) and second (U2) the control inputs of the relay block 41 of the sample standby voltage.

, - 11 Выход релейного блока 41 выборки дежурного напряжения, на котором формируется дежурное напряжение питания сигнальных цепей системы электропитания, образует выход дежурного питания устройства 14 контроля и управления и соединен также с входами соответствующих сигнальных цепей устройства 39 входного контроля параметров сети и релейного блока 40 управления контакторами., - 11 The output of the relay block 41 of the standby voltage sample, on which the standby voltage of the power supply of the signal circuits of the power supply system is generated, forms the output of the standby power of the monitoring and control device 14 and is also connected to the inputs of the corresponding signal circuits of the network parameter input control device 39 and the relay control block 40 contactors.

Управляющие входы устройства 14 контроля и управления по сигналам Вкл.КАСУ, Вкл.РП, Вкл.АП и его выходы управляющих сигналов Вкл.ОП ПУ, Вкл.ОП ВС, Вкл.РП ПУ, Вкл.РП ЕС, Вкл.АП ВС образованы одноименными входами и выходами РБУ 40. В РБУ 40 сигнальная цепь Вкл.ОП ПУ образована последовательно соединенными контактами коммутаторов KMs, Кмт, Кмю. Через последовательно соединенные первый контакт коммутатора КМе и замкнутый контакт коммутатора Кмз проходит сигнальная цепь Вкл.РП ПУ, через последовательно включенные второй контакт коммутатора КМв и Кмд и Кмц при замкнутом контакте Кмп проходит сигнальная цепь Вкл.ОП ВС, а при разомкнутом контакте Кмц сигнальная цепь Вкл.РП ЕС. Сигнальная цепь Бкл.АП ВС проходит через контакты коммутатора Кме и разомкнутые контакты коммутатора Кмд. Сигнальная цепь управляющего сигнала Вкл.КАСУ подключена к управляющим входам (выводам обмоток) коммутаторов KMs и Кмв, цепь управляющего сигнала Вкл.РП подключена к управляющим входам коммутаторов Км7, Кмв и Кмц а к цепи управляющего сигнала Вкл.АП подключены управляющие входы коммутаторов Кмэ, Кмю и управляющий вход коммутатора 45.The control inputs of the control and monitoring device 14 according to the signals of KACU On, RP On, On, and its control signal outputs On OP RC, On OP aircraft, On RP RC, On EU EC, On AP are formed inputs and outputs of RBU 40 of the same name. In RBU 40, the signal circuit On.OP PU is formed by series-connected contacts of the switches KMs, Kmt, Kmu. The signal circuit On.RP PU passes through the series-connected first contact of the KMe switch and the closed contact of the Kmz switch, the signal circuit On.op BC passes through the second contact of the KMv and Kmd and Kmts switch in series with the closed contact Kmp, and the signal circuit when the Kmc contact is open Including EU RP. The signal circuit Bkl.Ap VS passes through the contacts of the switch Kme and the open contacts of the switch Kmd. The signal circuit of the control signal On.KASU is connected to the control inputs (windings) of the KMs and Kmv switches, the control signal circuit On.RP is connected to the control inputs of the switches Km7, Kmv and Kmts, and the control inputs of the switches Kme are connected to the control signal circuit On. Kmu and control input of the switch 45.

Устройство 39 входного контроля параметров сети содержит емкостной ограничитель 46 тока, соединенный с измерителем 48 обрыва фазы и с источником 47 питания, вырабатывающим постоянное напряжение для питания измерителя 48 обрыва фазы и измерителя 49 напряжения фазакорпус.The network parameter input control device 39 comprises a capacitive current limiter 46 connected to a phase-loss meter 48 and to a power supply 47 generating a constant voltage for supplying a phase-break meter 48 and a phase-case voltage meter 49.

ИОФ 48 содержит последовательно соединенные выпрямитель, дифференцирующую цепь, второй выпрямитель и транзисторный усилитель, нагруженный на реле, которое срабатывает в случае возрастания пульсаций постоянного напряжения при обрыве одной из фаз и замыкает цепь прохождения информационного сигнала Ни.ОФ {неисправность обрыв фазы) на первый вход блока 50 объединения сигналов неисправности.IOF 48 contains a series-connected rectifier, a differentiating circuit, a second rectifier and a transistor amplifier, loaded on a relay, which is triggered if the ripple of the DC voltage increases when one of the phases is interrupted and closes the information signal Ni circuit.OF (phase failure) to the first input block 50 combining alarm signals.

- 12 действующее между фазой и корпусом прибора, и компаратора, который сравнивает это напряжение с опорным. Выход компаратора нагружен на реле, которое срабатывает в случае превышения опорного напряжения и замыкает сигнальную цепь Ни.изол., выход которой образует одноименный выход устройства 14 контроля и управления. Выходом сигнала Ни.пит УКУ 14 является одноименный выход блока 50 объединения сигналов неисправности, который формирует этот сигнал при поступлении на его входы с первого по четвертый любого их сигналов неисправности, указанных выше.- 12 acting between the phase and the housing of the device, and the comparator, which compares this voltage with the reference. The output of the comparator is loaded on the relay, which is triggered in the event of exceeding the reference voltage and closes the signal circuit NI.Isol., The output of which forms the same output of the control and monitoring device 14. The signal output Nit. UKU 14 is the same output of the unit 50 combining fault signals, which generates this signal when it receives its first to fourth inputs of any of the fault signals indicated above.

Система электропитания корабельной автоматизированной системы управления работает в одном из трех режимов:The power supply system of the shipboard automated control system operates in one of three modes:

основном - при питании от корабельной сети 3 220В, 400Гц, резервном - при питании от корабельного источника постоянного тока ЗОВ,mainly - when powered by a ship network 3 220V, 400Hz, standby - when powered by a ship DC source

аварийном - при питании от корабельного источника постоянного тока 24В.emergency - when powered by a ship DC 24V.

Выбор режима осуществляется по командам из устройства 1 центрального управления.The choice of mode is carried out by commands from the device 1 of the Central control.

Перед началом работы подключают входы основного, резервного и аварийного питания центрального распределительного устройства 4 к соответствующим разъемам корабельного щита питания.Before starting work, connect the inputs of the main, backup and emergency power supply of the central switchgear 4 to the corresponding connectors of the ship’s power board.

В основном режиме работы сетевое напряжение 3 220В, 400Гц поступает на входы блока 16 контакторов напряжения переменного тока и устройства 39 входного контроля параметров сети и вход центрального ИВЭП 15, который преобразует его в стабилизированное напряжение 27В постоянного тока, поступающее на входы контактора 18 напряжения постоянного тока, порогового блока 42 контроля напряжения основного питания, а также на первый вход и управляющий вход УОП релейного блока 41 выборки дежурного напряжения.In the main mode of operation, the network voltage 3 220V, 400Hz is supplied to the inputs of the block 16 of the AC voltage contactors and the device 39 for input control of the network parameters and the input of the central IVEP 15, which converts it to a stabilized voltage of 27V DC, supplied to the inputs of the contactor 18 of the DC voltage , a threshold block 42 for monitoring the voltage of the main power supply, as well as for the first input and control input of the UOP of the relay unit 41 of the sample standby voltage.

В РБВ 41 напряжение, поступающее на управляющий вход УОПА через нормально замкнутые контакты коммутатора Км4 передается в обмотку коммутатора КмЗ, который срабатывает, замыкая первый вход с выходом РБВ 40, и напряжение центрального ИВЭП 15 поступает в качестве дежурного напряжения на входы соответствующих сигнальных цепей системы электропитания.In RBV 41, the voltage supplied to the control input of the OOPA through the normally closed contacts of the Km4 switch is transferred to the winding of the KmZ switch, which is activated by closing the first input with the output of the RBV 40, and the voltage of the central IVEP 15 is supplied as a standby voltage to the inputs of the corresponding signal circuits of the power supply system .

//у eif // eif

- 13 питания периферийных устройств 5, на вход питания панели 3 управления, а в устройстве 14 контроля и управления - на входы сигнальных цепей измерителя 48 обрыва фазы, измерителя 49 напряжения фаза-корпус и входы сигнальных цепей релейного блока 40 управления контакторами.- 13 power peripheral devices 5, to the power input of the control panel 3, and in the device 14 control and management - to the inputs of the signal circuits of the meter 48 phase loss, voltage meter 49 phase-to-case and the signal inputs of the relay block 40 of the contactors.

Включение основного питания производится нажатием кнопки Вкл, КАСУ панели 3 управления, замыкающей цепь прохождения одноименного сигнала, который поступает на управляющие входы коммутаторов Кмз и Кмб РВУ 40, замыкающих цепь прохождения управляющего сигнала Вкл.ОП ПУ, который подается на управляющий вход блока 16 контакторов напряжения переменного тока, и управляющего сигнала Вкл.ОП ВС, который передается на управляющий вход контактора 18 напряжения постоянного тока.The main power supply is turned on by pressing the On button, KASU of the control panel 3, which closes the signal path of the same name, which is fed to the control inputs of the switches Kmz and KMB RVU 40, which closes the signal path of the control signal On.OP PU, which is fed to the control input of the block 16 voltage contactors alternating current, and the control signal On.OP BC, which is transmitted to the control input of the contactor 18 DC voltage.

В результате срабатывания контакторов блока 16 на входы ИВЭВ 9 МПБА периферийных устройств 5 подается трехфазное напряжение переменного тока корабельной сети, которое преобразуется в стабилизированное постоянное напряжение постоянного тока, а в результате срабатывания контактора 18 стабилизированное напряжение постоянного тока центрального ИВЭП 15 подается на входы питания ЭВМ 2 устройства 1 центрального управления и на входы модулей б вычислителей периферийных устройств 5.As a result of the operation of the contactors of block 16, the inputs of the IVEV 9 MPBA of the peripheral devices 5 are supplied with a three-phase AC voltage of the ship network, which is converted into a stabilized constant voltage of direct current, and as a result of the operation of the contactor 18, the stabilized DC voltage of the central IVEP 15 is supplied to the power inputs of the computer 2 devices 1 of the central control and to the inputs of the modules b of computers of peripheral devices 5.

При включении питания вычислительной системы КАСУ автоматически запускаются тестовые проверки процессоров ЭВМ 2 и модулей б вычислителей, их оперативных запоминающих устройств, встроенных портов ввода-вывода, контроллеров прерываний, контроллеров системных шин и пр. и запускаются процедуры загрузки операционной системы. По окончании загрузки операционной системы осуществляется тестовая проверка сетевых адаптеров и адаптеров ЦВВ и адаптеров мультиплексных каналов информационного обмена с объектами управления, по завершении которой КАСУ переходит в режим программного формирования управляющих сигналов под управлением центрального процессора 22.When the power of the KASU computing system is turned on, test checks of the computer processors 2 and the calculator modules 6, their random access memory, built-in I / O ports, interrupt controllers, system bus controllers, etc., are automatically started and the operating system boot procedures are started. At the end of the loading of the operating system, a test check of network adapters and DAC adapters and adapters of multiplexed channels of information exchange with control objects is carried out, after which KASU switches to the mode of generating control signals under the control of the central processor 22.

По команде Вкл.пит.МПБА, которая транслируется из ЭВМ 2 по магистрали 7 локальной вычислительной сети в модуль б вычислителя назначенного объекта управления и поступает через соответствующий выход его адаптера ЦВВ на управляющий вход контактора 11 напряжения основного питания, производится подключение щины 10 питания МПБА к выходу ИВЭП 9 МПБА.By the command On power supply MPBA, which is transmitted from the computer 2 through line 7 of the local area network to the calculator module b of the assigned control object and supplied through the corresponding output of its CVV adapter to the control input of the main power voltage contactor 11, the power bus 10 of MPBA is connected to IVEP output 9 MPBA.

После включения питания модуля 8 питания бортовой аппаратуры производится проверка исправности стыковочных узлов объекта управле- 14 ния и целостности цепей питания бортовой аппаратуры.After turning on the power of the on-board equipment power supply module 8, the serviceability of the docking nodes of the control object and the integrity of the on-board equipment power circuits are checked.

В соответствии с программой проверки вырабатывается последовательность управляющих команд, которые передаются на управляющие входы соответствующих коммутаторов блока 36 коммутации цепей контроля сопротивления изоляции, посредством которых осуществляется последовательное подключение к измерителю 32 сопротивления изоляции соответствующих входных цепей МПБА 8. При этом проверяется целостность цепей сигнального и силового питания бортовой аппаратуры, контролируется соединение разъема стыковочного узла и наличие воды в транспортнопусковом стакане. При положительном результате контроля соответствующих цепей на выходе измерителя 32 сопротивления изоляции вырабатываются соответствующие информационные сигналы, поступающие в модуль 6 вычислителя, а из него по магистрали 7 ЛВС в ЭВМ 2. При отсутствии соответствующих информационных сигналов дальнейшая выработка управляюишх сигналов прекращается, а после устранения неисправности возобновляется и производится в выщеуказанном порядке.In accordance with the test program, a sequence of control commands is generated, which are transmitted to the control inputs of the respective switches of the switching unit 36 of the insulation resistance control circuit, through which the insulation resistance meter 32 of the corresponding input circuits of the MPBA is connected in series 8. In this case, the integrity of the signal and power supply circuits is checked on-board equipment, the connection of the connector of the docking unit and the presence of water in the transport kovom glass. With a positive result of the control of the corresponding circuits at the output of the insulation resistance meter 32, the corresponding information signals are generated that enter the calculator module 6, and from it along the LAN line 7 to the computer 2. In the absence of corresponding information signals, the further generation of control signals ceases, and resumes after elimination of the malfunction and is made in the above order.

По окончании проверки целостности цепей и контрольных точек автоматически вырабатывается последовательность команд для проверки сигнальных цепей, в ходе которой сначала посредством контактора KI блока 31 контакторов напряжения на шинах подается напряжение на щину Ш питания сигнальных цепей, а затем по каналу релейного обмена с объектом управления (для простоты на схеме не показан) производится выдача соответствующих управляющих команд и прием ответных сигналов о выполнении команд от исполнительных устройств бортовой аппаратуры.Upon completion of the integrity check of the circuits and control points, a sequence of commands is automatically generated for checking the signal circuits, during which the voltage is fed to the power supply bus Ш of the signal circuits via the KI contactor block 31 of the busbar voltage contactors, and then through the relay exchange channel with the control object (for simplicity is not shown in the diagram) the corresponding control commands are issued and response signals are received about the execution of commands from the on-board equipment actuators.

По окончании проверки сигнальных цепей аналогично через блок 31 управления контакторами подается напряжение питания на щину Ш2 силового питания и щину Шни наземного источника объекта управления, после чего осуществляется проверка напряжения на шинах посредством измерителя 33 и коммутатора 37 и проверка исправности ампульной батареи посредством измерителя 34 и коммутатора 38.Upon completion of the test of the signal circuits, similarly, through the contactor control unit 31, the supply voltage is supplied to the power supply bus Ш2 and the Shni bus of the ground source of the control object, after which the voltage on the buses is checked by means of meter 33 and switch 37 and the health of the ampoule battery is checked by means of meter 34 and switch 38.

По окончании регламентных проверок КАСУ переходит в режим предстартовой подготовки объектов управления, в ходе которой решаются задачи целераспределения и целеуказания и введение полетных заданий в назначенные объекты управления, а информационный обмен осуществляется через модули вычислителя по мультиплексным каналам.Upon completion of routine inspections, KASU switches to the pre-launch preparation of control objects, during which the tasks of target allocation and target designation and the introduction of flight tasks in the assigned control objects are solved, and information exchange is carried out through the calculator modules via multiplex channels.

V V

- 15 значенного объекта управления из ЭВМ 2 аналогично вышеописанному транслируется команда включения цепей старта, поступающая на управляющий вход контактора К4 блока 31, и подается напряжение питания на шину Шцс питания цепей старта объекта управления, а выдача управляющих команд и прием ответных сигналов от исполнительных механизмов подготовки пуска производится по релейному каналу обмена с объектом управления.- 15-valued control object from computer 2, similarly to the above, the start circuit enable command is transmitted to the control input of the contactor K4 of block 31, and the supply voltage is supplied to the power supply bus of the control object's start circuits, and the issuance of control commands and reception of response signals from the executive preparation mechanisms start-up is carried out via the relay channel of exchange with the control object.

В ходе выполнения регламентных проверок бортового оборудования и предстартовой подготовки объектов управления системой электропитания осуществляется непрерывный контроль параметров корабельной сети трехфазного напряжения посредством измерителя 48 обрыва фазы и измерителя 49 напряжения фаза-корпус и параметров постоянного напряжения основного питания посредством порогового блока 42 контроля напряжения. При обнаружении обрыва фазы или сбое в работе ИВЭП 15 соответствующие сигналы неисправности поступают в блок 50 объединения сигналов неисправности, на выходе которого появляется сигнал Ни.пит, поступающий в ЭВМ 2 через адаптер 28 цифрового ввода-вывода для остановки программного формирования управляющих сигналов и снятия сигнала Вкл КАСУ и на индикатор неисправности питания панели 3 управления.During routine inspections of on-board equipment and prelaunch preparation of power system control objects, the parameters of the ship's three-phase voltage network are continuously monitored by means of a phase-loss meter 48 and phase-to-voltage voltage meter 49 and the main power constant voltage parameters by means of a threshold voltage monitoring unit 42. If a phase break or malfunction of the IVEP 15 is detected, the corresponding fault signals are sent to the fault signal combining unit 50, the output of which is the signal N.pit, which is supplied to the computer 2 through the digital input-output adapter 28 to stop the program generation of control signals and remove the signal On KASU and on the power failure indicator of the control panel 3.

В случае неисправности трехфазной сети для перехода к режиму резервного питания вход основного питания устройства 4 контроля и управления отключается от щита питания.In the event of a malfunction of the three-phase network, the main power input of the monitoring and control device 4 is disconnected from the power board to switch to the backup power mode.

В случае неисправности центрального ИВЭП 15 выходной сигнал порогового блока 42 контроля напряжения основного питания поступает через управляющий вход У в обмотку коммутатора Км, контакты которого размыкаются, обесточивая обмотку коммутатора Кмз- При этом контакты Кмзразмыкаются, размыкается цепь, соединяющая первый вход РБВ 41 с его выходом, и замыкается цепь, соединяющая с выходом РБВ его второй вход, и на выход РБВ 41 подается напряжение резервного источника питания. В режиме резервного питания постоянное напряжение от корабельного источника резервного питания подается на входы контакторов 17 и 19 напряжения постоянного тока, на вход порогового блока 43 контроля напряжения и на второй вход и управляющий вход Урп релейного блока 41 выборки дежурного напряжения. Если это напряжение находится в норме, то РБВ 41 подает его в качестве дежурного в периферийные устройства 5 и на вход релейного блока 40 управления контакторами, подготавливая его к работе в режиме резервного питания. Если напряжение не в допуске, то релейная схема 41 выборки дежурногоIn the event of a malfunction of the central IVEP 15, the output signal of the threshold block 42 for monitoring the voltage of the main power is supplied through the control input Y to the coil of the switch Km, the contacts of which open, de-energizing the coil of the switch Kmz. , and the circuit connecting to the output of the RBV its second input is closed, and the voltage of the backup power source is supplied to the output of the RBV 41. In the backup power mode, constant voltage from the ship's backup power source is supplied to the inputs of the DC voltage contactors 17 and 19, to the input of the threshold voltage control unit 43 and to the second input and control input of the URP of the relay unit 41 of the standby voltage sample. If this voltage is normal, then the RBV 41 delivers it as a duty to the peripheral devices 5 and to the input of the relay block 40 control contactors, preparing it for operation in standby power mode. If the voltage is not in the tolerance, then the relay circuit 41 sampling duty

- 16 ке, то релейная схема 41 выборки дежурного напряжения подает в качестве дежурного напряжение аварийного источника питания и одновременно с этим на индикатор панели 3 управления подается сигнал неисправности питания резервного источника.- 16 ke, then the standby voltage sampling relay circuit 41 supplies the emergency power source as the standby voltage and at the same time, a power failure signal of the backup source is supplied to the indicator of the control panel 3.

Резервный режим электропитания включается по команде Вкл.РП нажатием соответствующей кнопки панели 3 управления. По этому сигналу в РБУ 40 срабатывают коммутаторы Кмт, Кмз и Кмп и происходит подготовка релейных цепей к включению комплекса от резервного источника питания. Резервное питание включают нажатием кнопки Вкл. КАСУ, после чего на выходе РБУ 40 появляются сигналы Вкл.РП ПУ и Вкл.РП ВС. По сигналу Вкл. РП ВС срабатывает контактор 19, через который напряжение от резервного источника питания подается в вычислительную систему комплекса, а по сигналу Вкл.РП ПУ срабатывает контактор 17, с выхода которого это напряжение поступает на шины 10 питания МПБА через контакторы 12 напряжения основного питания, включенные управляющим сигналом Вкл. РП. Далее работа системы электропитания аналогична ее работе в режиме основного питания.The standby power mode is activated by the On-RP command by pressing the corresponding button on the control panel 3. According to this signal, switches Kmt, Kmz and Kmp are triggered in RBU 40 and relay circuits are prepared for switching on the complex from a backup power source. Backup power is turned on by pressing the On button. KASU, after which at the output of RBU 40 there are signals On RP RP and On RP RP. On signal On RP RP operates contactor 19, through which the voltage from the backup power source is supplied to the computer system of the complex, and on the signal On RP RP triggers contactor 17, from the output of which this voltage is fed to the power bus 10 MPBA through the contactors 12 of the main power voltage, included by the control signal On RP. Further, the operation of the power supply system is similar to its operation in the main power mode.

Отключение комплекса происходит при снятии команды Вкл.КАСУ, при этом снимается напряжение резервного питания с периферийных устройств 5 и устройства 1 центрального управления.The complex is disconnected when the On-Caspus On command is removed, while the backup power is removed from the peripheral devices 5 and central control device 1.

Отключение резервного режима работы происходит при снятии команды Вкл.РП,при этом релейные схемы устройства 14 контроля и управления приходят в исходное состояние.Disabling the backup operation mode occurs when the On RP command is removed, while the relay circuits of the monitoring and control device 14 come to their original state.

В аварийном режиме работы напряжение корабельного источника аварийного питания подается в устройство 14 контроля и управления, на вход контактора 20 и через соединитель с предохранителями - на входы контакторов 13 напряжения аварийного питания периферийных устройств 5.In emergency operation, the voltage of the ship's emergency power source is supplied to the monitoring and control device 14, to the input of the contactor 20 and through the connector with fuses to the inputs of the contactors 13 of the emergency power supply voltage of peripheral devices 5.

В устройстве 14 контроля и управления это напряжение подается на третий вход РБВ 41 и на вход коммутатора 45, управляющего включением порогового блока 44 контроля напряжения. С выхода РБВ 41 это напряжение в качестве дежурного подается в периферийные устройства и на входы сигнальной цепи Вкл.АП ВС блока 40 управления контакторами.In the control and control device 14, this voltage is supplied to the third input of the RBV 41 and to the input of the switch 45, which controls the inclusion of the threshold voltage monitoring unit 44. From the output of the RBV 41, this voltage, as a standby voltage, is supplied to the peripheral devices and to the inputs of the signal circuit On.AP of the BC of the contactor control unit 40.

Аварийный режим работы включается по команде Вкл.АП, по которой происходит переключение релейных цепей БКУ 40 для подготовки включения комплекса от аварийного источника питания и производится подключение шин 10 питания МПБА к резервному источнику питания.The emergency operation mode is switched on by the On-On command, by which the BKU 40 relay circuits are switched to prepare the complex from the emergency power supply and the MPBA power bus 10 is connected to the backup power source.

J.J.

- 17 По команде Вкл.КАСУ включается контактор 20, через который подается питание в вычислительную систему комплекса. Далее работа системы электропитания аналогична работе в режиме основного питания.- 17 On the command of KASU On, the contactor 20 is turned on, through which power is supplied to the computer system of the complex. Further, the operation of the power supply system is similar to that in the main power mode.

Таким образом, предлагаемая система электропитания обладает высокой надежностью и отказоустойчивостью с сохранением работоспособности вычислительной системы КАСУ за счет автоматического перехода на резервное питание при выходе из строя основного и на аварийное при выходе из строя резервного источника питания.Thus, the proposed power supply system has high reliability and fault tolerance while maintaining the health of the KASU computer system due to the automatic transition to the backup power supply in case of failure of the main power supply and emergency power supply in case of failure of the backup power supply.

Введение в каждый канал связи с объектом управления вычислительного модуля позволяет расширить объем регламентной проверки бортового электрооборудования и проводить ее одновременно в нескольких каналах с централизованной обработкой информации ЭВМ устройства центрального управления.Introduction to each communication channel with the control object of the computing module allows you to expand the scope of routine inspection of on-board electrical equipment and carry it out simultaneously in several channels with centralized processing of computer information of the central control device.

Кроме этого, предлагаемая структура вычислительной системы позволяет наращивать функциональные возможности за счет введения дополнительных ЭВМ и дополнительных адаптеров для связи с различными внешними обеспечивающими системами.In addition, the proposed structure of the computing system allows you to increase functionality by introducing additional computers and additional adapters for communication with various external support systems.

Представленные чертежи и описание системы позволяют, используя существующую элементную базу, изготовить систему промышленным способом и использовать для распределения электропитания между приборами и устройствами корабельной автоматизированной системы управления, что характеризует предлагаемую полезную модель как промыщленно применимую.The presented drawings and description of the system make it possible, using the existing element base, to manufacture the system in an industrial way and use it to distribute power between devices and devices of a shipboard automated control system, which characterizes the proposed utility model as industrially applicable.

Список литературыList of references

1,Заявка ЕПВ № 69470, МПК H02J 13/00, публикация 12,01,83 г,1, EPO Application No. 69470, IPC H02J 13/00, publication 12.01.83 g,

2,Ж,А, Мкртчан, Электропитание электронно-вычислительных машин, - М,: Энергия, - 1980 г, - С, 133-136,2, F, A, Mkrtchan, Power supply of electronic computers, - M ,: Energy, - 1980, - C, 133-136,

3,Патент РФ № 2124260, МПК H02J 13/00, публикация 27,12,98 г,, прототип,3, RF Patent No. 2124260, IPC H02J 13/00, publication 27.12.98 g, prototype,

4,Свидетельство РФ № 11346 на полезную модель, МПК G01R 27/18, публикация 16,09,99 г.4, Certificate of the Russian Federation No. 11346 for a utility model, IPC G01R 27/18, publication 16.09.99.

.г У.g U

- 18 Формула- 18 Formula

Claims

The power supply system of the shipboard automated control system (CACS), which contains a central control device, including an electronic computer (computer), a central distribution device (CIA), which includes a central secondary power source (IWEP), an input control device for network parameters and a unit AC voltage contactors, connection to the CIA main power input for connecting a three-phase AC voltage to the network, as well as a module power supply of onboard equipment (MPBA) by the number of serviced control objects, each of which is a part of the corresponding channel and contains a switching unit and an insulation resistance meter connected to the power bus of MPBA, and IWEP MPBA, the input of which is connected to the output of the corresponding contactor of the AC voltage contactor block current, characterized in that the CIA additionally includes a relay contactor control unit, a standby voltage sampling relay unit, threshold voltage monitoring blocks of the main main, backup and emergency power supply, the outputs of which are connected to the corresponding information inputs of the input control device for network parameters, and four DC voltage contactors, the central control device additionally contains a control panel connected to a computer with indicators of power failure and insulation failure, which are connected to the device outputs input control of network parameters by signals of power failure and insulation failure, respectively, by the KASU power button, In addition to the backup power supply and the emergency power on button, the contacts of which close the control signal passing circuit of the KASU, the secondary power supply and the emergency power supply, in addition to the above, the system contains at least two peripheral communication devices with control objects, each of which includes at least two channels, and a calculator module is additionally introduced into each channel, connected to the computer of the central control device via a redundant trunk main network, and contactors of main, backup and emergency power voltages connected to the MPBA power bus, while the control inputs and information outputs of the MPBA are connected to the corresponding outputs and inputs of the calculator module, the output of which is connected to the control input of the main voltage voltage contactor by the MPBA power supply signal power supply, the input of which is connected to the output of the IVEP MPBA, the input of the emergency power voltage contactor is connected to the emergency power input of the CIA, intended to be connected to the emergency DC power source, the input of the backup power voltage contactor is connected to the output of the first CIA DC voltage contactor, the input of which is connected to the CIA backup power input for connecting to the backup DC power source, and the control inputs of the backup and emergency power contactors connected to the control panel outputs according to the backup power and emergency power on signals, which are also connected to the corresponding control the contact inputs of the relay contactor control unit, the control input of which is connected to the corresponding control panel output by the KASU enable signal, the output of the relay contactor control unit by the peripheral devices main power enable signal is connected to the control input of the AC voltage contactor block, the output is from the peripheral backup power enable signal devices connected to the control input of the first DC voltage contactor, and the outputs of the main signal of the backup, emergency and emergency power supply of the computer system are connected to the control inputs of the second, third and fourth DC voltage contactors, respectively, the outputs of which are connected to the power bus of the computer system, to which the power inputs of the central computer and the computers of peripheral devices are connected, and the output of the central power supply the input of the second DC voltage contactor, the input of the threshold block for monitoring the voltage of the main power supply and the first input of the relay unit voltage input, the second input of which is connected to the input of the threshold block for monitoring the voltage of the backup power supply and the input of the third contactor of the DC voltage supply and is connected to the input of the backup power of the CIA, to the emergency power input of which the third input of the relay unit for selecting the standby voltage and the input of the fourth voltage contactor are directly connected direct current, and the input of the threshold block for monitoring the emergency power voltage through a switch controlled by the emergency power on signal, the first and second control inputs of the relay block of the standby voltage sample are connected to the outputs of the threshold voltage control blocks of the main and backup power, respectively, and its output is connected to the power inputs of the signal circuits of the relay control unit of the contactors, the input control device for the network parameters, the control panel and the peripheral standby power inputs devices.