2.3 Комплекс автоматики и стабилизации

Комплекс автоматики и стабилизации (КАС) является многофункциональным прибором и предназначен для:

• обеспечения питанием бортовой аппаратуры (БА) электроэнергией с заданным качеством выходного напряжения, за счёт обеспечения согласованной работы АБ и СБ на нагрузку;

• обеспечения поддержания в АБ заданного запаса электроэнергии, за счёт своевременного заряда АБ;

• обеспечения управления элементами СЭП и контроля за их состоянием;

• обеспечения управления режимами работы СЭП, в соответствии с логикой функционирования, заложенной в блоке контроля, коммутации и управления КАС, а так же по разовым командам и командным уставкам, поступающим из БВС КА;

• передачи массива параметров, описывающих состояние СЭП, в тракт сбора информации КА;

- обмена управляющими сигналами с контрольно-проверочной аппаратурой (КПА) при проведении испытаний на заводе изготовителе (ЗИ) и техническом комплексе (ТК).

КАС состоит из следующих частей:

• универсального силового модуля (УСМ), состоящего из стабилизатора напряжения (СН), зарядных устройств, вентилей и ключей;

• блока контроля, коммутации и управления (БККУ);

• -комплекта межблочных кабелей и жгутов.

Архитектура КАС определяется структурной схемой СЭП и представлена на рисунке.

КАС работает в следующих режимах:

а) «Режим СН» - работа КАС в режиме стабилизации напряжения при подключенной на входе СБ, АБ (WCБ=0) или СБ+АБ (WCБ<Wн);

б) «Режим СН+ЗУ» - работа КАС в режиме СН и заряд АБ через зарядное устройство (ЗУ).

в) «Режим СН – АБ» - работа КАС при наземных испытаниях при отключенной АБ и использовании технологического источника вместо СБ.

г) «Режим К» - работа БККУ КАС (все УСМ заблокированы и напряжение на выходе КАС U=0) по контролю за датчиками АБ при автономном заряде АБ в составе КА. В соответствии с логикой работы и циклограммой энергопотребления БА КА КАС обеспечивает на выходных шинах следующую мощность:

-при наличии достаточной мощности CБ (WCБ > Wн) в режиме СН;

- при недостатке мощности СБ (WCБ < Wн), совместная работа БС и АБ на нагрузку.

Переход с режима на режим осуществляется автоматически или по командам с БВС КА или с КПА.

3 Режимы работы и контроль работоспособности системы

В зависимости от соотношения мощности СБ (WСБ) и мощности потребления (WН) возможны следующие режимы работы СЭП:

а) WСБ>Wн. В этом режиме СН обеспечивает бортовые системы напряжением с заданными характеристиками, а при необходимости, по сигналам с БККУ осуществляется заряд АБ. В данном режиме осуществляется удержание рабочей точки в точке максимальной мощности СБ;

б) WСБ<Wн. В этом режиме напряжение СБ падает до напряжения АБ. Вентили В1 или Вi открываются и недостаток мощности СБ компенсируется мощностью АБ;

в) WСБ=0. В этом режиме вентили В1 или Вi открыты полностью и питание бортовой аппаратуры электроэнергией обеспечивается за счёт разряда АБ.

Переход из режима в режим осуществляется автоматически.

Выбранная структура СЭП позволяет обеспечить для заданной циклограммы работы постоянный положительный энергобаланс.

Контроль работоспособности СЭП и ее элементов осуществляется по датчикам, установленным на АБ, CБ и в КАС.

В АБ устанавливается:

-сигнализаторы давления (СД), имеющие по две уставки (ДН и ДВ) каждый;

-тензометрические датчики давления;

-температурные датчики (ДТ);

Для контроля за напряжением АБ выводятся потенциальные цепи с выходных шин АБ. Для контроля за состоянием CБ в КАС должно производиться измерение напряжения и выходного тока CБ. Ток CБ (IСБ) определяется косвенным измерением в виде:

IСБ = IТВС + IТВЗ,

где IТВС - входной ток СН; IТВЗ - входной ток ЗУ.

Для измерения напряжения СБ с диодного блока СБ выводится «+UБС», «-UБС».

Внешнее управление работы СЭП осуществляется из БВС КА через БККУ КАС, для чего БККУ:

а) принимает из БВС сигналы:

-начало работы - «НР»;

-контакт отделения - «КО»;

-отбой сигнала - «ООН»;

-секундная оцифрованная метка;

б) выдает в БВС сигналы:

-отключение нагрузки - «ОН»;

-аномалия в работе системы электропитания - «СЭПНЕ».

КАС принимает из БКУ МКА штатные команды по двум резервируемым каналам: первый канал - импульсные разовые команды заданной длительности; второй канал - выдача командных уставок последовательным или параллельно-последовательным кодом через порт типа RS232.

Контроль за состоянием АБ, СБ и КАС осуществляет БККУ КАС по датчикам, которые установлены в этих приборах.

Информация из БККУ КАС в ТМС передается по трём резервируемым каналам:

-первый канал - сигналы «ОН», «СЭПНЕ»;

-второй канал - передача в ТМС аналоговых и сигнальных параметров, а также сигналов с датчиков температуры. Аналоговый параметр выдается напряжением. Сигнальный параметр - сигнал длительный. Логический сигнал «0» выдается замыканием «открытого коллектора» транзистора (электронный ключ с гальванической развязкой) на общую плюсовую шину. Логической сигнал «1» выдается размыканием «открытого коллектора» транзистора;

-третий канал – передача сигналов кодом через порт типа RS232, с предварительным накоплением информации в буферном ОЗУ.

Требуемая логика работы КАС обеспечивается работой БККУ.

Управление АБ осуществляется по сигналам, поступающим с датчиков, установленных на АБ.