Моделирование системы телемеханического управления тяговыми подстанциями. Нормативные документы для проектирования систем телемеханики, страница 14

Взаимодействие смежных функциональных блоков (физический уровень, уровень канала и прикладной уровень, а также пользовательские процессы) можно организовать по следующей схеме. Каждый функциональный узел выдает сигнал готовности к приему данных от источника E_W и сигнал готовности к выдаче данных потребителю E_R. Соответственно, от смежных блоков получает сигналы: готовность источника выдать данные (разрешение на ввод) E_INP и готовность приемника получать данные (разрешение на вывод) E_OUT. При данном наборе сигналов возможна организация взаимодействия асинхронно работающих функциональных узлов.

На рис. 14 приведена промежуточная модель аппаратуры пункта управления.

Рис. 14  Схема организации взаимодействия асинхронных узлов

 CANAL_LAER – канальный уровень, QUEUE – очередь, PRD – передатчик

Подобная система сигналов управления в целом соответствует интерфейсу RS-232 в части его работы в асинхронном режиме. На рис. 15 приведено назначения сигналов интерфейса применительно к компьютерному устройству DTE , взаимодействующему с модемом DCE.

Рис. 15. Назначение сигналов RS-232 относительно терминала

При проектировании функциональной схемы полезно предварительно разработать временные диаграммы предполагаемой работы отдельных узлов. Например, на рис. 16 показана процедура выборки физическим уровнем байтов кадра канального уровня. На рисунке показаны также временные интервалы.

Рис. 16  Временная диаграмма выделения байт из кадров канального уровня

При модернизации относительно сложной схемы необходимо сохранять ее под модифицированным именем, для получения точек откатки при неудачной модернизации.

В процессе отладки схемы, содержащей большое количество блоков и подсистем, для контроля используется Model Explorer, который вызывается с панели инструментов окна схемы.

Основные решения  и выявленные проблемы необходимо документировать, сохраняя файл с документацией в элементе «doc». При использовании кириллических шрифтов текст рекомендуется набирать на верхнем регистре. Подписи всех блоков и сигналов выполняются латинскими шрифтами.

При отладке моделей и отслеживания дискретного времени различных блоков рекомендуется включить расцвечивание линий связи. (Format – Port/Signal/Displey – Sample Time Colors. При этом по умолчанию применяются следующие соглашения о цветах:

черный                 –        непрерывные блоки красный                –        наиболее быстродействующий дискретный сигнал зеленый                –        второй по величине период квантования синий                    –        третий по величине период квантования светло-синий        –        четвертый по величине период квантования темно-зеленый     –        пятый по величине период квантования голубой                –        переменный период квантования блока triggered sybsystem

желтый                 –        дискретно-непрерывные блоки сиреневый  –        постоянные блоки

Возможно использование цветовой окраски блоков (Format-Backgroubd Color) для выделения отдельных свойств и назначений блоков и подсистем, например:

зеленый         –     входные данные синий             –     выходные данные серый             –     средства визуализации малиновый–         отладочный элемент (подлежит удалению после отладки)

желтый          –     подсистемы пользователя с документацией красный         –     проблемный элемент

Среда  моделирования

Разделы библиотек

Для выполнения проекта могут быть полезными поставляемые со средой Matlab-Simulink библиотеки или отдельные разделы библиотек. В табл. 5 приведен рекомендуемый для применения список библиотек и разделов.

Таблица 5

Рекомендуемый список разделов и библиотек среды моделирования

Библиотека

Раздел (подраздел)

simulink

все

communications blockset 

modulation

signal processing blockset

signal management

simpowersystems

extrea library (discret control blocks)

simulink extrs

flip flops