Микропроцессорная централизация на железной дороге

2.3 Разработка компьютерной модели устройства

Компьютерная модель устройства создан с помощью пакета программы Visual Studio компании Microsoft. При открытии программы, стартовая страница будет выглядеть таким образом.

Рис. 13. Стартовая страница Microsoft Visual Studio 2012

Рис 14. Создание нового проекта

При создании нового проекта, программа предлагает разные варианты и типы создания нового проекта. Для создания компьютерной модели блока НПМ-69, нам надо выбрать WPF application на основе языка С#.

После выбора WPF application, на мониторе появляется окно MainWindow, в котором имеется большая сетка Grid.

Рис 15. Окно MainWindow

Также можно увидеть xaml код программы, от которого зависит визуальные параметры всех элементов, которые находятся в этом окне.

Рис 15. Xaml окно программы

Панель Toolbox имеет в себе, разные элементы которые необходимы для визуализации блока НПМ. В нем содержатся такие элементы, как rectange, ellipse, button, label и другие.

Рис 15. Элементы Toolbox

Используя вышеперечисленные элементы из панели toolbox можно приступить к созданию блока. Для этого мы будем использовать несколько элементов canvas в которых будут распологатся соответствующие элементы. Любой элемент canvas может состоять из других элементов canvas, в то же время сам может находится внутри другого элемента canvas.

Рис 16. Виртуальный блок НПМ-69

Блок НПМ-69 в данном случае находится внутри элемента canvas, под названием bigger. Блок представляет из себя элемент rectangle, серого цвета внутри которого шесть таких же элементов для визуализации реле ОП, ПП, ВК, ВКМ, НКН и КН. Клеммы блока обозначены элементами ellipse. Текстовые данные введены с помощью элементов label.

Рис 17. Элементы rectangle и button для визуалиции кнопок ННК и М1К, а также для управления контактами 1АЗ, МС и НС.

Рис 18. Элементы checkbox для визуализации шин питания

В конечном итоге окно виртуальной модели будет иметь такой вид.

Рис 19 . Окно виртуальной модели

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТЫ ЦЕПЕЙ ДЛЯ РЕЛЕ БЛОКА НПМ-69

3.1 Разработка программного обеспечения работы блока при установке поездного маршрута

Кнопочные реле служат для фиксации нажатия маршрутной кнопки на пульте управления.

Кнопочные реле нормально находятся без тока и включаются:

? от нажатия кнопок;

? через контакты автоматических кнопочных реле (АКН).

Кнопочные реле получают питание по первой цепи межблочных соединений и выключаются после срабатывания стрелочных управляющих реле ПУ или МУ или сигнального реле. Контакт сигнального реле необходим для того, чтобы выключить кнопочное реле при повторном открытии сигнала, так как повторное открытие происходит нажатием одной кнопки и реле ПУ и МУ не срабатывают .

Питание ПК выключается после нажатия двух кнопок маршрута и тем самым завершает набор элементарного маршрута. Нажатие третьей кнопки не приводит к срабатыванию кнопочного реле до момента обесточивания всех реле КН между двумя первыми кнопками. Это необходимо для того, чтобы реле К не выключалось при отключении питания ПК, если кнопка остается нажатой. Иначе реле К сработало бы повторно после появления питания ПК и включило бы реле КН начала маршрута по этому светофору.

На верхней части окна имеется три элемента button, каждый из которых отвечает за визуализацию соответствующего алгоритма установки маршрута и срабатывания реле [8].

При создании программного обеспечения для установки поездного маршрута, мы будем использовать шины ПГ, Н, М, ПН, МГ и ПГ. Также будем использовать созданный нами rectangle(НС) который иммитирует включение и выключение реле НС.

Рис. 20. Визуализация окна компьютерной модели

Загорание зеленым цветом какого нибудь элемента rectangle (реле), внутри canvas Bigger, означает включение данного реле. Соответственно красный цвет означает что реле выключен. При нажатии кнопки П, на экране появляется алгоритм установки поездного маршрута (canvas для поездного маршрута) при нажатии кнопки ННК. Этот алгоритм состоит из 8 цепей, которые показывают очередность срабатывания реле. Например первая цепь показывает включение реле НКН, при условии что, имеется питание ПК и питание в клемме 11, а также нажата кнопка ННК.

Рис. 21. Возбуждение реле НКН.

Программа возбуждения реле НКН выгдит таким образом. Имеется два условия при выполнении которых реле НКН будет под током. Первое условие требует наличия питания в шине ПК, наличия питания в клемме 11 и нажатия кнопки ННК. А второе условие обеспечивает самоблокировку реле НКН через контакты реле ОП и ПП.

Рис. 22. программа условий возбуждения реле НКН

При выполнении хоть одного из этих условий элемент reactangle (реле НКН) будет загорать зеленым цветом, что означает включенное состоняие реле НКН. Также клемма 18 будет загорать зеленым цветом. Дальше взависимости от того подаем мы питание, или нет блок будет работать по алгоритму который разработан в второй главе.

Каждая клемма блока имеет свое название, и исходя от того имеется ли питание или нет, будет гореть красным либо же зеленым цветом.

При установке маневрового маршрута нажатие кнопки приводит к включению кнопочного реле КН, реле направления ПМ, которое подает питание в шину ЧМ. От этой шины срабатывает реле ОП в блоке НПМ. После выключения кнопочных реле ОП и ПП остаются включенными через тыловой контакт кнопочных реле и собственный фронтовой контакт: Контакты вспомогательных реле ВКМ, ВК и контакты противоповторных реле МП, ОП и ПП из общей для всей станции схемы маршрутного набора выделяют часть, относящуюся к устанавливаемому маршруту.

Рис. 23. Xaml код клемм блока НПМ-69

3.2 Разработка программного обеспечения работы блока при установке маневрового маршрута

Для того, что бы показать работаспособность компьютерного блока при установке маневрового маршрута мы создадим сначала отдельное окно. Это окно появляется при нажатии кнопки М( button_m). Окно состоит из нескольких схем которые показывают очередность работы реле при установке маневрового маршрута. При данном маршруте возбуждаются только рел ОП и КН.

Рис. 24. Окно визуализации работы блока при установке маневрового маршрута.

Как было и с реле КН создаем условия для возбуждения реле КН. В данном случае это нажатие кнопки М1К, наличие питания в шине ПК и в клемме 11

Рис.25. Xaml код условий возбуждения и самоблокировки реле КН

Рис. 26. Возбуждение реле КН

Дальше реле КН по второму условию программы, самоблокируется через тыловой контакт реле ОП.

Для дальнейшей работы нам понадобится создать программу для возбуждения реле ОП. Учитывая что контакты реле ОП участвуют во многих цепях создадим 4 условия возбуждения реле ОП. Кроме того будем учитывать, что реле ОП имеет замедление на отпадание. При выполнении одного из этих условий реле ОП будет под током.

Рис. 27. Самоблокировка реле КН через тыловой контакт реле ОП

Рис 28. Xaml код условий возбуждения реле ОП

Рис 29. Xaml код замедления для противоповторных и вспомогательных конечных реле

Как только возбудится реле ОП, реле ОП и КН будут самоблокированы через фронтовые контакты самого себя и второго.

Рис. 30. самоблокировка реле КН через фронтовой контакт реле ОП

3.3 Разработка программного обеспечения работы блока для установки конца маршрута

Реле конечные ВК и ВКМ являются реле второго каскада и включаются контактами кнопочных реле от проводов направления. Питание в последние подается в зависимости от рода и направления маршрута, определяемого нажатием начальной кнопки. Эти реле блокируются и остаются под током до полной установки маршрута. Они в свою очередь включают автоматические кнопочные реле (вторая цепь реле маршрутного набора), управляющие стрелочные реле (третья цепь реле маршрутного набора), которые выключают кнопочные реле (первая цепь).

Рис 31. Окно иммитации установки маршрута при нажатии кнопки как конечная.

Как было показано в предыдущих главах нажатие кнопок ННК или М1К, приводит к срабатыванию кнопочных реле. В зависимости о от того маневровый это маршрут или поездной, включится соответствующее реле ВК или ВКМ. В данном случае для включения реле необходимо питание в шинах Ч и МГ, а для включения реле ВК необходимо наличие питания ЧМ и МГ.

Рис. 32. Включение кнопочных реле

После этого необходимо создать программу которая описывает условия включения реле ВК и ВКМ. Как было с противоповторными реле, к их свойствам добавляем замедление на отпадание.

Рис. 33. Xaml условия возбуждения реле ВК и ВКМ

Рис 34. Самоблокировка реле ВК через тыловые контакты кнопочных реле.

Размещено на Allbest.ru