Электронное оборудование для подвижного состава железных дорог. сети поездной связи (TCN). Часть 2-2: испытание поездной шины на соответствие требованиям по проводимости (стр. 24 )

• тестирование устройства WTB;

• соединение и разъединение устройства WTB;

• включение и выключение узлов;

• переключение резервирования

Кроме того, необходимо подключить испытательное оборудование TCN к соответствующему узлу, который должен выполнить действие, как это указано в тестовой последовательности.

Испытательное оборудование TCN и монитор линии, если необходимо, требуются, чтобы зарегистрировать результаты действия и проверить их относительно качественных и количественных аспектов.

Нет необходимости в том, чтобы IUT и эталонный (контрольный) узел, при необходимости, выставили интерфейсы, предназначенные для цели теста, существующую WTB, и сети состава, например, MVB (сеть  железнодорожного состава), интерфейсы достаточны, и  полагают, что тестер TCN нормально присоединен к сетевому  интерфейсу состава соответствующего шлюза TCN, который  вызывает действие или, когда сеть состава не используется узлом WTB,  к прикладному интерфейсу самого узла WTB.

Мониторинг и протоколирование результатов выполняются приборами, подключенными к WTB и / или к сетевому интерфейсу состава (это может быть само испытательное оборудование TCN, которое обеспечивает такие возможности).

Тем не менее, если узел обеспечивает интерфейс сервиса, этот интерфейс может быть использован для обеспечения записи данных в блок ПК.

Для того чтобы уменьшить стоимость тестирования и общую продолжительность испытания, рекомендуется полная автоматизация последовательностей тестирования, но однако это не обязательное требование.

Преимущество полной автоматизации состоит также в сокращении ошибок со стороны человека и в получения автоматической распечатки результатов и проверок.

К основным сферам для автоматизации можно отнести:

• сцепление и расцепление соединений WTB между узлами конфигурации тестируемого поезда для управления с помощью оборудования TCN, укорочением и удлинением конфигурации;

• включение и выключение WTB узлов для управления с помощью оборудования TCN моделированием отказа узла и его повторной установки;

• включение и выключение шинного устройства транспортного средства для управления с помощью оборудования TCN моделированием отказа устройства и его повторной установки;

• переключение узла резервирования для того, чтобы управлять точным и синхронным образом приемом резервного узла;

• последовательность и отчетность тестирования.

Архитектура изображена на следующем рисунке В.1, она показывает стимул (сигнал), мониторинг и протоколирование результатов, выполненных инструментальными устройствами, подключенными к WTB и / или к сетевому интерфейсу состава. Испытательный прикладная программа, очень простая и загруженная в IUT, должна взаимодействовать и реагировать на сигналы, посланные приборными устройствами.

1 ̶  Архитектура аппаратного испытательного стенда

В.1.3 Спецификация вагонного тестера

B.1.3.1 Общая информация

Вагонный тестер оснащен двумя узлами WTB. Эти узлы были ранее представлены на испытания для проверки соответствия устройства TCN.

Тестер включает в себя персональный компьютер, подходящий для управления различными этапами тестирования и для показа результатов. При необходимости, он может разработать полученные данные и дать более подробную информацию (в виде диаграммы, статистики и т. д.) в благожелательной обстановке. Он может выполнять пост-разработки (в автономном режиме) собранных данных.

Связь между узлом WTB и ПК осуществляется через внутреннюю шину; использование сети состава, например, MVB, настоятельно рекомендуется. Если это целесообразно, может быть добавлена последовательная связь между двумя субъектами.

Рекомендуется, чтобы тестер включал также измерительные приборы (такие, как осциллограф, генераторы сигналов, измеритель сопротивления), необходимые для выполнения теста физического уровня.

Если некоторые ограничения, поступающие от клиента (особенно относительно размера и веса) сделают эту интеграцию невозможной, рекомендуется включать по меньшей мере основные необходимые функциональности и использовать традиционные инструменты для выполнения других измерений.

B.1.3.2 Архитектура вагонного тестера

Вагонный тестер на основе человеко-машинного интерфейса (HMI) может быть компьютером, который загружается программным обеспечением тестового приложения. Как показано на следующем рисунке В.2, вагонный тестер включает в себя два узла, которые связаны друг с другом сетью состава и управляются посредством HMI через сеть самого состава. Предполагается, что HMI также может контролировать измерительные приборы.

       

2  ̶  Архитектура вагонного тестера

Измерительные приборы могут быть подключены к коннекторам A1 / B1 или к коннекторам А2 / В2, так что имеется возможность выполнять физические измерения на одном конце CUT, когда другой конец подключен к узлу вагонного тестера.

Различные этапы проверки приводятся через HMI, который удобен для пользователя.

В.1.4 Физические испытания

Во время выполнения физических испытаний, узел состава не должен быть включен (его питание находится в выключенном состоянии).

Физические испытания проводятся в соответствии со спецификацией (см раздел 6.3), с помощью дистанционного управления от компьютера (HMI) с помощью HMI на измерительных приборах.

Должно быть, в наличии специальное программное обеспечение, которое должно запускаться на компьютере в целях проведения испытаний.

Переключатели SW1 и SW2 открыты. Таким образом, узлы вагонного тестера не подключены к соответствующим коннекторам WTB.

Переключатель SW3 соединяет коннекторы (разъемы) WTB с измерительными приборами.

Для тестирования линии сопротивления имеются мультиметр и осциллограф, но для испытания на переходные помехи имеются волновой генератор и осциллограф.

В частности:

• В тестировании линии сопротивления

Установка соединений на WTB:

Сокращенные тесты

LeftSide: DMM Левая сторона цифровой мультиметр

Правая сторона: сокращение между линией открытого теста

LeftSide: DMM Левая сторона цифровой мультиметр

Правая сторона: линия открыта слева

ПК запускает цифровой мультиметр, и измерение захватывается. Сокращенный ускоренный тест будет проходить, если измеренное сопротивление меньше 2 Q. Открытый будет проходить, если измеренное сопротивление больше 1 MQ.

• В испытаниях на переходные помехи

Настройка соединений на WTB:

Линия А

Левая сторона генератора синусоидального сигнала (волны) (4 Vpp, Zt = 120 В, от 0,5 до 2,0 МГц)

Правая сторона 120 Q резистор.

Линия B

Левая сторона 120-Q резистор и осциллограф с двумя каналами, соединенными через резистор.

Правая сторона 120 Q резистор.

Во-первых, управление будет на генераторе сигнала, чтобы заставить генератор синусоидального сигнала отправить (синусоидальный) сигнал на частотах 0,5 BR и 2-х BR (для WTB эти значения  ̶  0,5 МГц и 2 МГц) в левую сторону линии A.

После этого дистанционное управление проверяет осциллографом на левой стороне линии В, что значение отторжения меньше 55 дБ.

Для завершения испытания на перекрестные помехи, следует выполнить замену линии А линией В, и выполнить все действия, описанные выше.

Тест перекрестных помех пройдет, если значение отказа меньше 55 дБ (снятое показание максимального напряжения около 7 мВ)

В испытаниях задержки распространения и затухания

Установка соединений на WTB:

Линия А

Левая сторона: генератор синусоидального сигнала (4 Vpp, Zt = 120 В, от 0,5 до 2,0 МГц)

Канал 1 осциллографа.

Правая сторона: подключение к правой стороне линии B

Линия B

Левая сторона: Канал 2 осциллографа.

120 Q резистор.

Правая сторона: соединение с правой стороной линии А

Во-первых, управление будет на генераторе сигнала, чтобы заставить генератор синусоидальной волны отправить (синусоидальный) сигнал на частоте 0,5 BR и 2 BR (для WTB эти значения 0,5 МГц и 2 МГц) в левую сторону линии А.

После этого дистанционное управление заставит осциллограф захватить сигнал, присутствующий на левой стороне линии А (канал 1) и сигнал присутствующий на конце (левая сторона) линии В (канал B).

Значения задержки распространения и затухания могут быть рассчитаны автоматически.

Максимальное значение этой задержки зависит от состава. В стандарте, оно фиксируется на 60 (с максимальной длиной шины (860 м), с узлами и WTB повторителями (если они включены) Для одного состава следует применять следующую формулу:

Тpd = Lx + 6,0 Rx Trd

где

Тpd  ̶  время задержки распространения [в наносекундах];

L        длина линии WTB (А + В) на CUT (испытываемый ж/д состав), магистральный кабель, коробки расширения и соединительные кабели включены. Длина должна быть выражена в м;

R                это число WTB повторителей на CUT;

Trd                время задержки повторителя, введенное каждым повторителем.

Тест задержки распространения пройдет, если значение задержки меньше, чем значение Trd рассчитанное выше.

Тест затухания пройдет, если ослабление считывания меньше, чем максимальное затухание, выделяемое для узла состава(0,5 дБ).

B.1.4.1 Функциональные тесты

B.1.4.1.1 Возможности канального уровня WTB Link _layer

Эти испытания проводятся с WTB узлом состава под питанием (включен).

Существует три испытания:

а) открытие;

б) регулярная эксплуатация;

в) переключение резервирования WTB линии.

B.1.4.1.1.1 Открытие

Тип узла вагонного  тестера (постоянный подчиненный, сильный мастер, слабый мастер) выбирается HMI (человеко-машинным интерфейсом). Узлы вагонного тестера ( направление 1dir1 и  направление 2 DIR2) могут быть подключены к концам состава в соответствии с различными стадиями испытаний.

Например, тест с типом узла состава слабый  мастер «хозяин», может быть сделан следующим образом: