Материал: КОНТРОЛЛЕР ДОРОЖНЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КДУ-3.3Н
ООО
"
Комсигнал
"
КОНТРОЛЛЕР
ДОРОЖНЫЙ
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ
КДУ
-3.3
Н
Инструкция
по
эксплуатации
и
техническое
описание
КС
54.09.000.
ТО
г
.
Екатеринбург
2008
г
.
2
1.
ВВЕДЕНИЕ
.
1.1.
Настоящая
инструкция
КС
54.09.000
предназначена
для
изучения
контроллера
дорожного
универсального
КДУ
-3.3
Н
ТУ
4218-002-47661447-03 (
в
дальнейшем
"
контроллер
"
или
"
устройство
")
и
содержит
описание
его
устройства
,
принципа
действия
и
другие
сведения
,
необходимые
для
его
правильной
эксплуатации
.
2.
НАЗНАЧЕНИЕ
.
2.1.
Контроллер
КДУ
-3.3
Н
предназначен
для
переключения
сигналов
светофоров
и
символов
управляемых
многопозиционных
знаков
и
указателей
скорости
на
локальном
перекрестке
.
2.2.
Условия
эксплуатации
:
2.2.1.
Режим
работы
непрерывный
.
2.2.2.
Рабочий
диапазон
температуры
окружающей
среды
от
-40
град
до
+60
град
.
2.2.3.
Относительная
влажность
воздуха
до
95%
при
температуре
+30
град
без
конденсации
влаги
.
2.2.4.
Атмосферное
давление
от
460
до
780
мм
.
рт
.
ст
.
2.2.5.
Амплитуда
вибрационной
нагрузки
не
более
0,1
мм
в
диапазоне
частот
от
5
Гц
до
25
Гц
.
2.2.6.
Рабочий
диапазон
напряжения
питания
сети
переменного
тока
от
185
В
до
242
В
с
частотой
от
49
Гц
до
51
Гц
.
3.
ТЕХНИЧЕСКИЕ
ДАННЫЕ
.
3.1.
Контроллер
обеспечивает
реализацию
любой
схемы
организации
движения
,
соответствующей
правилам
дорожного
движения
при
использовании
ламповых
или
светодиодных
светофоров
путем
программирования
встроенной
флэш
-
памяти
.
3.2.
Контроллер
осуществляет
переключение
тактов
по
заложенным
в
его
флэш
-
память
рабочим
планам
.
3.3.
Контроллер
осуществляет
отсчет
текущего
времени
,
даты
,
дня
недели
и
года
по
встроенному
таймеру
с
максимальной
суточной
погрешностью
в
автономном
режиме
не
более
5
сек
.
При
пропадании
сетевого
питания
внутренний
таймер
подключается
к
встроенному
источнику
автономного
питания
,
обеспечивающему
его
ход
не
менее
1
года
.
3.4.
Контроллер
обеспечивает
возможность
переключения
программ
работы
по
суточным
и
недельным
графикам
.
3.5.
Контроллер
обеспечивает
подключение
двух
групп
табло
вызывного
пешеходов
(
ТВП
)
ТУ
25-
15.962-79
или
аналогичного
ему
при
максимальной
длине
линии
связи
с
ним
не
более
150
м
(
с
поддержкой
обратного
отсчета
времени
).
3.6.
Контроллер
обеспечивает
ручное
переключение
контроллера
с
режима
работы
по
внутренней
программе
в
режим
желтого
мигания
или
отключенного
состояния
.
3.7.
Контроллер
обеспечивает
подключение
и
работу
с
удаленным
управляющим
устройством
,
работающего
с
протоколом
системы
координированного
управления
АСУД
разработки
НПО
"
Автоматика
-
Д
"
г
.
Омск
.
Подключение
обеспечивается
по
проводной
линии
связи
с
параметрами
не
хуже
следующих
:
-
сопротивление
не
более
190
Ом
/
км
;
-
емкость
не
более
0,04
мкФ
/
км
.
3.8.
Контроллер
обеспечивает
подключение
и
работу
с
удаленным
управляющим
устройством
,
работающего
с
протоколом
группой
связи
системы
координированного
управления
АСУДД
-
КС
разработки
ООО
«
Комсигнал
»
г
.
Екатеринбург
.
Подключение
обеспечивается
по
проводной
линии
связи
удаленного
устройства
с
группой
контроллеров
КДУ
-3.
х
(
М
,
Н
,
С
,
Р
,
РУ
)
с
параметрами
не
хуже
следующих
:
-
сопротивление
линии
не
более
2000
Ом
.,
-
емкость
линии
не
более
0,1
мкФ
.,
а
также
через
радиомодемы
РМ
-02,
РМ
-03,
РМ
-04,
РМ
-05,
РМ
-06,
ММС
-02
или
Ethernet-
модем
производства
ООО
«
Комсигнал
»
г
.
Екатеринбург
.
3.9.
Контроллер
обеспечивает
подключение
выносного
пульта
управления
ВПУ
КС
38.01.000,
КС
38.02.00
производства
ООО
"
Комсигнал
",
обеспечивающий
ручное
переключение
чередующихся
фаз
светофорного
объекта
при
удалении
от
контроллера
не
более
150
м
.
3.10.
Контроллер
обеспечивает
подключение
пульта
диагностики
ПД
-2
для
вывода
следующей
служебной
информации
:
-
текущего
времени
;
-
текущей
даты
;
-
текущего
дня
недели
;
-
текущего
года
;
3
-
номера
отрабатываемой
основной
фазы
или
промежуточного
такта
;
-
длительности
отрабатываемой
фазы
или
промежуточного
такта
;
-
кода
причины
аварийной
остановки
контроллера
(
перегорание
красных
ламп
,
отказ
датчиков
тока
красных
ламп
,
наличие
сетевого
напряжения
на
зеленых
лампах
в
нерабочих
фазах
,
отказ
датчиков
напряжения
на
зеленых
лампах
,
повреждение
микросхемы
Flash-
памяти
с
организацией
перекрестка
);
-
время
и
день
недели
аварийной
остановки
контроллера
;
-
вид
и
команда
внешнего
управления
(
координированное
,
диспетчерское
,
ручное
).
Кроме
того
,
с
помощью
пульта
диагностики
обеспечивается
коррекция
значения
текущего
времени
(
в
том
числе
и
по
сигналам
точного
времени
),
просмотр
журнала
аварий
и
запись
или
незначительное
редактирование
организации
перекрестка
в
контроллере
.
3.11.
Контроллер
обеспечивает
подключение
интеллектуальных
светофоров
(
с
анимацией
).
Силовое
питание
таких
светофоров
подключается
к
отдельным
контактам
на
панели
.
3.12.
Количество
подключаемых
групп
светофорных
ламп
32.
3.13.
Количество
выходных
цепей
контролируемых
по
выходному
току
(
красных
ламп
) - 10.
3.14.
Контроллер
обеспечивает
переход
в
режим
желтого
мигания
(
ЖМ
)
в
случае
перегорания
ламп
или
отказа
датчика
в
любой
из
10
контролируемых
по
току
выходных
цепей
,
при
мощности
ламп
не
менее
5
Вт
.
3.15.
Количество
выходных
цепей
контролируемых
на
наличие
сетевого
напряжения
(
зеленых
ламп
) - 12.
3.16.
Контроллер
обеспечивает
отключение
питания
выходных
цепей
(
режим
ОС
)
в
случае
самопроизвольного
появления
напряжения
переменного
тока
напряжением
более
50
В
на
выходных
цепях
,
контролируемых
на
наличие
сетевого
напряжения
в
тактах
программы
,
где
оно
не
должно
присутствовать
или
при
отказе
датчиков
напряжения
в
данных
цепях
.
3.17.
Контроллер
обеспечивает
отключение
питания
выходной
цепи
при
возникновении
короткого
замыкания
в
ней
и
отключение
всего
устройства
,
если
суммарный
ток
потребления
всех
цепей
превышает
32
А
.
Если
короткое
замыкание
произошло
по
одному
из
красных
контролируемых
сигналов
,
контроллер
перейдет
в
желтое
мигание
,
так
как
дальнейшая
работа
по
программе
невозможна
.
3.18.
Контроллер
обеспечивает
установку
длительности
любых
тактов
в
диапазоне
от
1
до
255
сек
.
с
дискретностью
1
сек
.
Погрешность
установки
временных
тактов
не
более
5%.
3.19.
Контроллер
обеспечивает
в
режиме
желтого
мигания
(
ЖМ
)
от
55
до
65
миганий
в
минуту
с
длительностью
горения
0,5
сек
.
3.20.
Контроллер
может
обеспечить
возможность
параллельной
работы
нескольких
контроллеров
типа
КДУ
-3
Н
на
одном
светофорном
объекте
(
каскадирование
).
В
стандартной
поставке
эта
функция
не
задействована
.
3.21.
Контроллер
обеспечивает
работу
в
режиме
«
микроволна
».
При
отключенной
поддержке
режима
ТВП
замыкание
контактов
2 X13 «
ТВП
1»
и
4 X13 «
Л
2»
на
монтажной
панели
вызывает
ускоренный
переход
контроллера
в
фазу
1.
3.22.
При
наличии
основного
питания
220
В
контроллер
обеспечивает
сезонный
перевод
времени
по
правилам
Российской
Федерации
.
3.23.
Контроллер
имеет
энергонезависимый
журнал
аварий
на
192
записи
(
по
кольцу
).
3.24.
Организации
перекрестка
для
КДУ
-3.3
Н
,
составленные
в
конфигураторе
V1.0.9.2.beta
обеспечивают
произвольный
порядок
смены
фаз
.
3.25.
Максимальный
выходной
ток
по
любой
выходной
группе
не
более
2
А
.
3.26.
Максимальный
выходной
ток
,
коммутируемый
в
любой
момент
времени
не
более
, 25
А
.
3.27.
Максимальная
потребляемая
мощность
не
более
30
Вт
.
3.28.
Габаритные
размеры
680*370*172
мм
.
3.29.
Масса
не
более
15
кг
.
3.30.
Средняя
наработка
на
отказ
10000
час
.
3.31.
Среднее
время
восстановления
1
час
.
3.32.
Средний
срок
службы
8
лет
.
4.
КОМПЛЕКТ
ПОСТАВКИ
.
4.1.
В
комплект
поставки
входят
следующие
составные
части
и
документы
:
Блок
электронный
КДУ
-3.3
Н
КС
44.09.000
1
шт
.
Панель
монтажная
КДУ
-3.3
Н
КС
54.19.000
1
шт
.
Корпус
КС
54.00.201
1
шт
.
Крышка
КС
54.00.202
1
шт
.
Ключ
1
шт
.*
USB-
кабель
для
программирования
1
шт
.*
4
CD-ROM
с
конфигуратором
KDU3XP
и
прошивкой
пульта
1
шт
.*
ЗИП
(
симмисторы
– 2
шт
.,
предохранители
ВПБ
6 2
А
– 12
шт
.,
ВПБ
6 0,25
А
– 1
шт
.)
1
компл
.
Паспорт
1
шт
.
Техническое
описание
1
шт
.*
*
Поставка
с
первой
партией
.
По
отдельному
заказу
возможна
комплектация
контроллера
радиомодемом
, GPS/GPRS-
модемом
, Ethernet-
модемом
.
5.
УСТРОЙСТВО
И
РАБОТА
ИЗДЕЛИЯ
.
5.1.
Контроллер
КДУ
-3.3
Н
представляет
собой
электронное
устройство
,
смонтированное
в
металлическом
пылевлагозащищенном
шкафу
.
Внутри
него
размещены
(
смотри
приложение
1)
панель
монтажная
,
в
которой
устанавливается
блок
электронный
с
закрепленным
на
нем
блоком
питания
.
На
боковых
стенках
шкафа
размещено
2 DIN-
рейки
для
установки
дополнительного
оборудования
и
еще
одна
DIN-
рейка
находится
на
внутренней
поверхности
дверцы
шкафа
.
Шкаф
оснащен
приспособлениями
для
установки
на
вертикальной
поверхности
(
стене
)
или
на
специальной
опоре
.
Ввод
кабелей
внешних
цепей
осуществляется
снизу
через
кабельные
вводы
в
шкафу
.
5.2.
Функционально
контроллер
состоит
из
трех
основных
частей
:
панели
монтажной
,
блока
электронного
и
блока
питания
,
при
этом
основную
управляющую
функцию
выполняет
блок
электронный
.
При
модернизации
сохранена
взаимозаменяемость
основных
частей
.
Панель
монтажная
обеспечивает
необходимую
коммутацию
силовых
и
сигнальных
цепей
.
Блок
питания
обеспечивает
формирование
необходимых
для
работы
блока
электронного
напряжений
питания
.
Логика
работы
определяется
программным
обеспечением
контроллера
.
Вследствие
сказанного
,
будет
удобнее
изучать
работу
контроллера
по
частям
,
начиная
с
работы
блока
электронного
.
6.
УСТРОЙСТВО
И
РАБОТА
СОСТАВНЫХ
ЧАСТЕЙ
.
6.1.
Блок
электронный
контроллера
КДУ
-3.3
Н
(
далее
по
тексту
БЭ
),
внешний
вид
которого
приведен
в
приложении
4,
состоит
из
:
печатной
платы
с
электроэлементами
и
радиаторами
,
на
которых
размещены
силовые
симмисторы
;
панели
,
на
которой
размещены
разъем
X3
для
подключения
блока
питания
,
и
выходные
разъемы
Х
1, X2.
На
радиаторы
устанавливается
блок
питания
контроллера
КДУ
-
3.3
Н
(
далее
по
тексту
БП
).
Внешний
вид
платы
со
стороны
электроэлементов
приведен
в
приложении
5.
6.2.
Блок
электронный
выполнен
на
базе
программируемого
микроконтроллера
типа
АТ
89
С
51ED2.
(
см
.
структурную
схему
на
рисунке
1).
Микроконтроллер
содержит
программу
функционирования
всего
контроллера
и
заводские
настройки
.
Отдельная
микросхема
электрически
перепрограммируемого
ПЗУ
(Flash-
память
)
содержит
информацию
,
описывающую
работу
конкретного
светофорного
объекта
.
Первоначально
микросхема
содержит
информацию
для
демонстрации
функционирования
контроллера
.
Информация
в
микросхеме
может
изменяться
до
1 000
000
раз
непосредственно
пользователем
с
помощью
внешнего
программатора
,
пульта
диагностики
ПД
-2
или
специального
кабеля
программирования
через
COM-
или
USB-
порт
.
При
подаче
напряжения
питания
на
БЭ
,
микроконтроллер
обеспечивает
включение
красных
ламп
по
всем
направлениям
в
течение
3…7
секунд
(
определяется
организацией
перекрестка
),
после
чего
,
в
случае
отсутствия
аварийных
режимов
,
переходит
под
управление
программы
конкретного
светофорного
объекта
.
Контроль
датчиков
тока
и
напряжения
проводится
в
соответствии
с
установками
программы
светофорного
объекта
.
6.4.
Внешний
вид
панели
монтажной
показан
в
приложении
1.
Принципиальная
электрическая
схема
панели
и
перечень
элементов
приведены
в
приложениях
2
и
3
соответственно
.
На
лицевой
стороне
монтажной
панели
размещены
:
-
клеммники
Х
3-
Х
12
для
подключения
проводов
кабелей
внешних
цепей
;
-
клеммник
X13
для
подключения
устройств
по
шине
RS-485,
АСУДД
и
кнопок
ТВП
(
конт
. 5, 6 –
RS-485/«
Манчестер
-2» (
А
и
B
соответственно
),
конт
. 3, 4 –
АСУДД
(L1
и
L2
соответственно
),
конт
. 2, 4 –
кнопка
ТВП
на
замыкание
,
конт
. 7, 4 –
кнопка
ТВП
2
на
замыкание
,
конт
. 1, 4 –
питание
+12
В
внешних
устройств
(+
и
-
соответственно
),
таких
как
ВПУ
-1);
-
розетка
X15
для
подключения
местного
освещения
(220
В
)
и
необходимых
приборов
и
оборудования
при
проведении
ремонтно
-
восстановительных
и
регламентных
работ
на
объекте
;
-
разъем
Х
14
для
подключения
пульта
диагностики
ПД
-2;
-
выключатель
сетевого
питания
S1;
-
индикатор
включения
питания
контроллера
VD2;
5
-
тумблер
переключения
контроллера
в
режим
желтого
мигания
S2;
-
тумблер
переключения
контроллера
в
отключенное
состояние
S3.
На
обратной
стороне
панели
монтажной
расположены
:
-
реле
K1, K2
с
защитными
диодами
VD1, VD2;
-
фильтрующий
конденсатор
С
1;
-
посадочное
место
для
блока
электронного
,
который
устанавливается
в
направляющих
и
подключается
к
разъемам
Х
1, X2
панели
;
-
элементы
защиты
интерфейса
RS-485 RP1
и
линии
координированного
управления
FV1, R65;
-
элементы
схемы
индикации
включения
питания
контроллера
R66, VD2.