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.