Анализ безопасных микроэлектронных схем железнодорожной автоматики. Краткие сведения из теории, страница 4


   На рисунке 1 представлена схема элемента Logisafe.

Рисунок 1. Схема элемента Logisafe

2. Порядок анализа безопасности схем

Основной порядок анализа схем был рассмотрен в лабораторной работе №1.

2.1 Примеры эмуляции элементов лабораторной схемы, предусматривающих отказы

Далее будет рассмотрена эмуляция различных элементов приведённой схемы с помощью EWb. Для каждого элемента приведён рисунок, поясняющий схему эмуляции, и таблица, в которой указаны возможные состояния элемента и соответствующее положение ключей.

Элементы, рассмотренные в лабораторной работе №1, не приводятся.


   Рассмотрим эмуляцию трансформатора. В EWb трансформатор имеет 5 выводов, соответственно может быть 9 состояний, причём короткое замыкание (КЗ) «вход–выход» не рассматривается: норма, обрыв первичной обмотки, КЗ первичной обмотки, обрыв вторичной обмотки, КЗ вторичной обмотки, обрывы и КЗ вторичных полуобмоток. Для их имитации используется 7 ключей.

Рисунок 2. Эмуляция трансформатора

Таблица 1

Положение ключей

Состояние

1

2

3

4*

5

6

7

Норма

вкл

выкл

вкл

вкл

вкл

выкл

выкл

Обрыв первичной обмотки

выкл

выкл

вкл

вкл

вкл

выкл

выкл

КЗ первичной обмотки

вкл

вкл

вкл

вкл

выкл

выкл

Обрыв вторичной обмотки

вкл

выкл

выкл

выкл

выкл

выкл

выкл

КЗ вторичной обмотки

вкл

выкл

вкл

вкл

Обрыв верхней полуобмотки

вкл

выкл

выкл

вкл

вкл

выкл

выкл

КЗ верхней полуобмотки

вкл

выкл

вкл

вкл

вкл

выкл

Обрыв нижней полуобмотки

вкл

выкл

вкл

вкл

выкл

выкл

выкл

КЗ нижней полуобмоки

вкл

выкл

вкл

вкл

выкл

вкл

* положение ключа имеет значение, если к выводу что-либо подключено.

   Следует учитывать замечания к лабораторной работе №1.

2.2 Подключение контрольных приборов к исследуемой схеме


   Рассмотрим пример подключения к схеме контрольных приборов.

Рисунок 3. Подключение контрольных приборов

Ввиду того, что осциллограф имеет всего 2 входа, возникают трудности в сопоставлении входных и выходных сигналов. Для получения полной картины следует сначала подключить осциллограф к входным зажимам и снять графики входных переменных на полный цикл, а затем переключить один из проводов на выход и снять график выхода относительно входа также на полный цикл, а затем совместить.

3. Индивидуальное задание

Создать и исследовать на безопасность схему Logisafe. Перед этим добиться её работоспособности. В качестве логических переменных использовать генераторы синусоидального напряжения напряжением 5 В.

4. Порядок выполнения работы

1.  Изучить теоретические сведения.

2.  Запустить на ЭВМ пакет Electonics Workbench. В командной строке (щёлкнув правой кнопкой мыши по значку, выбрать Свойства®Программа®) указать параметр /DIN для более полного соответствая изображения элементов ГОСТ.

3.  Собрать схему. В качестве исходных параметров взять частоту генерации f =1 кГц , сопротивления R1=R2=Rb=50 кОм, Re=200 кОм.