...第04章 =231功能组技术分析 TCU结构原理

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1、第4章 =23功能组技术分析4.1 TCU4.1.1 概述SIBAS 32系统（带32位微处理器的西门子Bahn Automatisierungs系统）用于客运车辆（有轨电车、地铁、城轨车）及长途客车（例如：机车、轨道牵引列车和电力传动内燃机车）中调制和逻辑控制功能。系统控制、监控和保护变流器设备区域内的车辆驱动器传动装置。它也在包含整个车辆控制单元的控制级中进行信息处理。除这些功能外，也集成了车辆诊断系统和提供调试和维护帮助的系统。系统包含下列基本特征： 作为中央控制单元或牵引控制单元应用 在单尺寸和双尺寸的欧洲规格中功能模块的模块式设计 符合国际标准的RFI 防护和西门子ES902 包装系

2、统的机械牢固设计 支持调试、使用和故障查找的集成诊断。在故障条件下牵引和车辆状态的存储。 经任何工业PC 上的诊断接口进行存储器的读出并服务软件的使用 诸如高性能的微处理器和各种类型的可编程集成电路的高密度集成电路的使用图4-1控制单元（控制级别）的单线图4.1.2 电磁兼容性为达到电磁兼容性（EMC），在轨道车辆控制概念中必须考虑各种类型的干扰源和干扰线槽的连接通道。Type of interference/干扰类型Measures /措施Galvanic/电流的Filtering, earthing, potential equalisation/过滤、接地、Capacitive/电容Sh

3、ielding, cable routing/屏蔽、电缆路径Inductive/感应Cabling and routing of wiring/电缆Radiation/辐射Shielding, earthing, potential equalisation/屏蔽接地、等电势直接或通过过滤器将电池电源连接到可能的单个电源。单位次级侧电源电压的基准电压连接到控制装置构架，从而用低阻抗连接到车辆接地。电池可以无电势或连接至车辆构架4.1.3 子支架和机械编码系统的描述（1）子支架系统SIPAC ES902如上述，SIBAS 控制器由诸如中央处理单元、接口和周围模块和电源装置等许多单个的功能模块构成

4、。所有模块都安装在Siemens SIPAC ES902 封装装置的子支架内。此封装装置是为单尺寸和双尺寸的欧洲格式模块设计的并且扇子组件将被嵌入。子支架设计非常灵活，因此可以实现简单的和非常广泛的控制。它具有下列技术特征： 系统部件的模块化设计 印刷电路板、面板连接器、前面板、子支国内和国际标准的19设计 由铝压拔零件制成的稳定的框架结构。 模块的前面板也由铝制成。 结构零件之间及良好的电触点之间机械连接的特殊构造提供很高的抗电磁干扰屏蔽等级。这同样适用于模块的金属前面板和子支架之间的电气触点。 印刷电路板插入和固定用的导轨 在前面板处用用集成的拔出夹紧装置和编码系统进行每个模块的单独锁闭，

5、以避免插入在在不正确的安装位置处。 在子支架的底架区域处提供至模块电气触点的面板连接器 根据设计，通过带总线印刷电路板的包装工艺或带集成总线系统和电缆束的后面板进行模块的电气连接 通过水平多孔的盖和后面的屏蔽盖进行内部布线的屏蔽和机械保护 IP20 保护等级（2）栅格和间距尺寸ES902 封装装置的单位为英寸，基本的栅格尺寸为1/10 英寸=2.54 mm.。这意味着所有系统的尺寸都是2.54mm的倍数。Pitch module (HP Horizontal Pitch) / 间距系数（HP水平间距）间距系数为2 x 2.54 mm = 5.08 mm = 1/5 英寸。例如：它定义子支架和模

6、块宽度。它也是子支架背面绕线区域的栅格尺寸。Height module (U Unit-vertical) /高度系数（U 单位垂直高度系数是17.5 x 2.54 mm = 44.45 mm = 13/4 英寸。例如：它定义子支架和模块的高度。Tier /层带有3U的宽度和控制单元的整个宽度的安装空间为一层。带有1U 高度的空间定义为1/3 层。Examples for standard dimensions of the control units: /控制装置标准尺寸的范例1 HP配线区域内2 HP在单尺寸和双尺寸欧洲格式中模块之间的间距4 HP用总线连接模块标准宽度30 HP窄支架的标

7、准宽度84 HP子支架的标准宽度1 U扇插入高度等级3 U单尺寸欧洲格式中模块子支架高度等级4 U11/3 等级设计的子支架标准高度6 U双尺寸欧洲格式的模块的子支架等级高度7 U21/3 等级设计中子支架的标准高度10 U31/3 等级设计中子支架的标准高度（3）层标记为确切定位模块、导轨、扇子组件、配线连接器、前面板连接器和条形导线的安装位置（如果适用），对每个子组件要设立一个坐标系。它主要由两部分构成：X 轴上的数值刻度条和Y 轴上的字母名称条。从左向右计数分成几个1/10 英寸部分的数值刻度条。刻度的单位也是1/10 英寸，例如：003 对应于3/10 英寸或3 x 2.54 mm。字

8、母名称条不分成英寸或米的刻度单位，但每个字母指定一个“等级”。子支架分成几个子支架等级，条形导线或间隔面板的等级区域用字母B开始。图4-2 包括模块、导线条（如果有）和风扇组件在内的21/3（7U）等级子支架示意图（4）模块的安装位置带安装位置名称的标签条插入限定层上部和下部横撑内的纵向槽中。在取下模块后，这些才可见。模块层的名称条安装在每个子支架左侧壁的前面。对于模块的修理或更换可以通过坐标系进行安装位置的定位。坐标轴由风扇组件上的刻度条或子支架横撑中的名称条和模块层的名称条构成（图1-3）。模块的安装位置名称由层的字母（=纵坐标）和刻度条上的对应英寸尺寸（=横坐标）构成。在双尺寸欧洲规格的

9、情况下，其扩展到两层上，子支架对应上层的字母用于模块的安装位置。此系统如下所示，其作为84HP 宽度的子支架图中C003, C157 和 G023 安装位置的范例。在30HP 宽度的子支架情况下，可用最大为C055 或G055 的安装位置可用。图4-3 子支架中安装位置名称的范例（正视图）图4-4 带21/3层（7U）的控制单元（84HP）主视图（5）子支架通风、RAM 和实时时钟的缓冲电池为促进冷却，SIBAS 控制单元配有风扇组件。它由一个（30HP 宽的子支架）或三个（84HP 宽的子支架）风扇构成，监控它们中的每一个。如果风扇出现故障，那么将有一个错误信息传送至中央处理单元。无风扇的情

10、况下，控制器仍然功能完全正常。因为在通风降低的情况下临时运行时控制单元的使用寿命会大大减少，因此最好在出现故障后一天内更换有缺陷的风扇。象模块一样，风扇组件设计成推入式单元。为拆下风扇组件，应可以将左手和右手侧上的螺钉拆下。通过自动定心的插塞式连接器在后面板区域内进行控制器的连接。每个额定3.8W 的风扇安装在风扇组件内。从DC/DC 变流器中获得电源电压，此变流器或设置在风扇组件内或设置在子支架内。风扇组件包括缓冲RAM 模块和实时时钟的电池。（6）安装位置的编码子支架和模块带有编码系统，其指定每个模块的安装位置。因此不正确的组装是不可能的。编码系统的使用可随机选择。编码系统集成在子支架内每

11、个安装位置的上部和下部导轨内，在模块的情况下集成在前侧上的上部和下部固定零件中。它由三个室构成，每个配备有编码螺栓。通过在室的范围内将编码螺栓旋转90可以设定四个编码变量。为允许进行编码的描述，室用字母和带点的正方形室的四面指定。这些名称打印在导轨和尾端件上。室（由字母指定）和编码（由标志点指定）分配至每个编码螺钉。由面向编码螺栓外侧的标志点编码确定编码。因此可以用两个名称的组合明确明确描述编码，例如：A2 或 F4。可以用此编码系统4096 设定不同的编码变量。图4-5 用编码室和编码螺栓固定模块（尾端件）的件。在前面板连接器的上部和下面带有每个模块带有固定件。图4-6 模块和子支架编码元件

12、的相互干扰（7）布局图上的编码描述下图室单个安装位置的编码范例。黑色区域表示编码螺栓的头部，白色区域表示合成的孔穴。以180的相互偏移安装（镜像）模块和导轨的编码螺钉，以保证头部和孔穴一致。图4-7 子支架内安装位置的编码及模块处相应编码的示意图（8）模块编码的文件在模块的不同零件列表中用“字母和数字组合”描述模块的编码。每个模块在上端块中带有三个编码室（A、B、C）而且在下端部块中带有三个编码室(D, E, F)。室的四面用标记点命名。用“字母加数字”的形式定义室的编码。字母指定模块端块上的编码室。数字指定编码螺钉的外侧朝向端块上的标记点。在图1-7中的右侧上标识的模块编码按如下进行定义：图

13、4-8 在不同零件列表中模块编码表示的范例4.1.4 绕线连接工艺在子支架尾部的布线区域内进行印刷电路板之间的电连接。每个模块都配有自动连接至模块嵌入物上布线区域或后面板的后面板连接器。（1）绕线区域内底板总线印刷电路板中央处理单元和接口模块经数据总线和地址总线通过控制信号相互连接。对于模块之间的数据通讯采用总线。通过压在绕线柱上的印刷电路板所谓的后面板总线印刷电路板实现这些总线的链接。凸出于底板总线PCB的绕线柱可用于进一步的连接。安装位置的三种类型是可用的：1）中央处理单元的主安装位置在处理时它有：16个地址位AB1.AB1616个数据位DB0.DB157个控制信号15个芯片选择信号2）“

14、大”总线连接的安装位置在处理时它有：16个地址位AB1.AB1616个数据位DB0.DB157个控制信号1个芯片选择信号3）“销”总线连接的安装位置在处理时它有：5个地址位AB1.AB58个数据位DB0.DB77控制信号1个芯片选择信号在未被总线占用的插针处也可以采用模块特殊信号。下面标识总线配置的范例：图4-9 总线模块和其它模块之间的连接示意图（2）控制单元后面板布线的示意图图4-10 带有绕线连接、不带有屏蔽板的21/3t 层（7U）控制单元84HP的背视图4.1.5 带压入插针的后面板连接在子支架后侧的布线区域内进行印刷电路板的电子互联。每个模块包含经模块的嵌入物与后面板接触的后面板连

15、接器。图4-11 子支架背视图的符号描述（1）控制单元内的总线系统中央处理单元或接口模块经数据/地址总线和控制信号相连。对于模块之间的数据交换，采用总线。这些总线连接集成在后面板内。有三种类型的安装位置：1）中央处理单元的主安装位置在处理时它有：16个地址位AB1.AB1616个数据位DB0.DB157个控制信号15个芯片选择信号2）带有“大”总线连接的安装位置在处理时它有：16个地址位AB1.AB1616个数据位DB0.DB157个控制信号1个芯片选择信号3）带有“小”总线连接的安装位置在处理时它有：5个地址位AB1.AB58个数据位DB0.DB77个控制信号1个芯片选择信号也采用未被总线占

16、用插针处的模块特殊信号。下图所示的总线配置范例：图4-12 总线模块和印刷电路板的连接示意图（2）控制单元的后面板描述：图4-13 带有后面板、不带有屏蔽板的21/3 层（7U）控制单元（30HP）背视图4.1.6 印刷电路板的一般描述（1）关于模块的一般描述1）模块的插入和拔出可以将模块可以从安装构架上拆下来以进行修理或更换。在进行此项工作时要严格遵守下列规定。 防止人员伤亡的规定在插入或拆卸模块前必须切断所有电压。在拔出相关模块的前面板连接器前必须断开并隔离所有的电极（端子、连接器等）。必须将此项标记粘贴到每个控制单元上。 数据保护规定在更换电池前，读出非易失性存储器中的数据并在更换电池后

17、重新初始化存储器的相关部分或程序变量是非常必要的。每个模块单独互锁并提供用于此目的带连接夹子的上部和下部互锁端片。在切断电压后，应松开互锁螺钉，直到它们有足够的游隙并且应将前后夹子按下。这些作为将模块从后面板的连接器拆下的辅助程序。现在模块松开并且能很容易的从子支架上拆下。对于安装，应将模块插入导轨并用较轻的压力将其推入。如果模块阻塞在最后20mm的范围内，这可能是由于模块代码不正确。在这种情况下，应检查模块类型和模块安装位置并注意保证模块分配正确。2）连接在前面板和后面板采用符合DIN41612标准的15-, 32-, 48- 或 64-针连接器及24+7的混合连接器（如果可用）。采用的SU

18、B-MIN-D-连接器(9- to 50-针)符合DIN41652标准。（2）模块和前面板连接器的编码为避免模块或前面板连接器插入在不正确的安装位置可能性，在控制单元中执行模块和前面板连接器的编码系统。1）前面板连接器的编码为防止将错误的电缆连接到插头连接器上，控制单元的前面板连接器也要进行编码。前面板连接器和相应的模块各配有一个梳状条，在安装时进行啮合。梳状条配有与编码方案一致的编码螺栓，使得它们的编码对应时条相互啮合并在它们的编码不同时相互阻塞，从而防止前面板连接器的插入。SUB-MIN-D插头连接器不编码。模块上的前面板连接器编码包括两个部分。第一部分指定模块类型第二部分计算控制单元中相

19、同类型模块的数量。2）前面板连接器编码的范例带编码螺钉（9个编码螺钉）的插头连接器编码补充模块前面板连接器编码的空编码螺钉安装位置。前面板连接器插入模块时编码互锁。图4-14 采用编码的前面板连接器的连接范例（3）模块的名称和标识基本模块：基本模块是既不包含电气参数也不包含机械编码的模块。专用模块：专用模块（最终产品）对应于电子调整的和机械编码的基本模块。电气调整或机械编码不是必需的。（4）模块类型名称的结构通过类型名称（订购号）可以明确的标识模块。它打印在类型标签上，粘贴于前面板或模块的前面板连接器上。通过类型名称，可以订购必需更换的模块。有两种类型的类型名称：1） 12位类型名称2.）16

20、位类型名称（扩展型类型名称）下图表示模块类型名称的两个范例：1）在数据位的刻度条上面是12位类型名称的范例2）在数据位的刻度条下面是16位类型名称的范例类型名称（订购号）的结构如下：图4-15 类型名称的信息编码（序号） 应用领域:对于SIBAS铁路自动化系统的部件采用“6FH”的名称。 产品编号:产品编号是连续的并用于模块类型的标识。 内部标识:可以订购的模块有0至3的内部标识。（例如子模块或模块用9标识，但不能订购）。订购时可以引用这些内部标识。 开发状态、向下兼容:正在进行的模块开发是连续的。修订的模块取代原有的模块并且拥有所有以前的应用软件（向下兼容）。这记录在开发状态中，随后其被更新

21、至每个开发等级。在每个开发阶段，序列号按字母顺序增加。例如：从6FH9263-3CY60 至6FH9263-3DY60.在使用带以前字母（例如：A至C）的产品的地方，带随后字母（例如：D）的模块都可以使用。 不同的标识:模块的每个变量接收一个其修改的名称。在12-位类型名称的情况下，这是第10个和第11个数据位，而且如果必要，在扩展类型名称第10至第16数据位置的情况下，第12个数据位置也是如此。4.1.7 关于SIBAS 32使用说明（1）初次通电前的检查： 控制单元的电源接通了吗？应测量电压（例如在扰动滤波器的输入和输出端子处使用铁道干扰滤波器） 有接通命令发送至控制单元吗？发出接通命令并

22、测量输入和输出端子处的电压。（在干扰滤波器的输入和输出端子处使用铁道干扰滤波器。如果必要，检查铁道干扰滤波器中的接通命令熔断器） 所有前面板连接器都正确插入和锁紧了吗？检查插头连接器，保证它们都牢固连接。SUB-MIN-D插头连接器未机械编码，因此它们正确插入是不可能的。检查安装状态，保证将电缆上的的插头连接器名称与模块前面板上的标记比较是一致的。 所有模块都完全插入并互锁了吗？检查模块，保证它们完全插入并且将锁紧锁定锁紧。 所有变流器都在运行吗？将所有的变流器配备指示灯LED，其在正常运行期间点亮。在一个变流器故障时，所有其他变流器都关闭。如果在接通期间，控制单元一个变流器的LED指示灯暂时

23、不亮，可以假定此变流器有缺陷。应更换变流器。（2）在前面板连接器中光纤导线的使用因为光纤导线对机械压力和弯曲应力是敏感的（最小弯曲半径），在车辆上维护期间，必须注意保证光纤导线不剪断或承受压力并且弯曲半径不降低至最小值以下。（3）服务接口的使用许多不同的模块，例如：中央处理单元、信号处理单元、临时记录器、TCN GW, MVB32都配备服务接口，通过服务接口可以与控制单元进行通讯。对于各计算机模块上的服务行为都需要此接口（例如：装在软件或参数，读取过程参数和诊断信息或激活试验程序）。服务单元至少要满足下列技术要求： 与Microsoft Windows 兼容的AT个人计算机 指示设备的串行接口

24、（鼠标） 异步Microsoft Windows接口 必需的服务软件服务单元的连接：使用单元的电源必须是浮动的。在下列条件之一满足时，这能保证： 来自内部蓄电池或电池的电源 经隔离电压互感器至干线电源的连接（例如：在便携式PC的情况下经干线变流器） 经隔离变压器至干线电源的连接 电缆如果不能保证电源的电势隔离，在使用单元中采用电势隔离的RS232服务接口。屏蔽的接口电缆用于将使用单元连接至SIBAS 32控制单元中的计算机模块。电缆屏蔽的两端都连接至连接器体。控制单元中的模块和使用单元之间的接口电缆允许的最大长度由模块决定，为3至10m。注意：在选择接口电缆时，必须考虑车辆内已经安装的使用接口

25、的扩展。在使用单元处，接口电缆拥有9针SUB-MIN-D插孔连接器。也可以将带15或25针连接器的使用单元与合适的转接器一起使用。（4）维护除电池（用于RAM的缓冲和实时时钟）的更换外，例如在风扇组件中，控制单元不需维护。风扇组件中的电扇和电池可以作为预防措施更换。（5）清洁SIBAS控制器不需要定期清洁。轻度的非金属灰尘堆积不会导致控制器功能完整性的损坏或下降，因为在模块的两侧上涂有清漆。在模块修理时，应该用软刷除去灰尘。允许用轻度的压缩空气除去灰尘。但是，必须尤其注意要使用过滤器除去所有的潮气和油。在任何条件下决不能使用化学溶剂。注意：在用超过2巴压力的压缩空气清洁模块时，模块上的部件或紧

26、固件可能会损坏。（6）电池更换在SIBAS控制单元中采用不可充电的锂电池。这些缓存RAM存储器的内容和实时时钟。在相关的模块描述中可以找到适当的电池类型重要：在电气更换期间，数据可能丢失。风扇组件中电池的更换：(按照IEC的R14连接帽类型的锂电池和按照ANSI的C类型连接帽的3.6V锂电池)应按下列方式进行电池的更换，注意遵守ESD防护措施： 将新的电池处于 松开电扇组件的固定螺钉（如果必要，拆下干扰的线） 拆下电扇组件，直至可接近电池托（在左前方处） 将旧的电池沿垂直方向从电池托中取出 将新的的电池插入电池托中，注意遵守极性要正确 重新插入电扇组件并将其固定好。 注意！电扇组件中的电池也被

27、其他组件使用！印刷电路板上电池的更换：（按照IEC的带R6类型轴连接线或按照ANSI带AA类型轴连接线的锂电池3.6V）应按如下所示进行电池的更换，注意遵守ESD防护措施： 将新的电池准备就绪 松开模块的固定螺钉 取下模块而且如果必要拆下屏蔽盖 拆下电池固定装置（切开电缆扎带） 拆开旧电池的连接引线 用电缆扎带固定新的电池（重要：保证极性正确并避免短路） 钎焊新电池的连接线而且在必要的地方将其剪短 在必要的地方安装屏蔽盖，将模块重新插入子支架中的原来安装位置并将其固定好。4.1.8 采用的模块类型描述（1）控制单元6FH4781-1A的布局图4-16控制单元6FH4781-1A的布局1. 转换

28、器 2. 转换器 3. 前面板 4. 输入温度传感器 5. 同步组件 6. 二进制输出接触器驱动 7. 二进制输出接触器驱动 8. 仿真 9. 二进制输入转换器 10. 二进制输入转换器 11. 反向器监视电源 12. 反向器监视 13. 多功能车辆总线 14. 输入/输出模块 15. 信号处理器 16. 信号处理器 17. 中央处理器 18. 瞬时记录器 19. 转换器 20.转换器 21. 电源启动组件 22. 前面板 23. 输出脉冲放大器 24. 输出脉冲放大器 25. 输入/输出模拟 26. 仿真 27. 仿真 28. 输入电压/频率 29. 输入电压/频率 30. 风扇组件（2）对

29、所采用的模块类型的概述作采用的模块必须至少具有规定的升级状态 型式代号（订购号）模块名称名称缩写6FH6035-1A风扇组件 28 SEP 1UFAN6FH9265-3C信号处理器 56002,27MHzSPU6FH9288-3D输入/输出模块IOM6FH9305-3D输入电压/频率IVF6FH9338-3A同步组件SYN6FH9340-3CI输入/输出模拟信号IOA6FH9356-3D二进制输入转换器 110VICBP 110V6FH9357-3B输出脉冲放大器 40毫安OPA 40MA6FH9381-3C二进制输出接触器驱动 110VBOCD 110V6FH9383-3D输入/输出模拟信号

30、IOA6FH9405-3A反相器监视INVM6FH9413-3B输入温度传感器 PT100ITS6FH9458-3C多功能车辆总线 32MVB 326FH9481-3B直流/直流转换器 72.110V/5V 60WPCS +5V6FH9484-3A直流/直流反相器 72.110V/24V 100WPCS 24V6FH9498-3A直流/直流转换器 72.110V/+-15V 100WPCS +-15V6FH9525-3A中央处理器CPU6FH9568-3A电源启动装置 110VPSU 110V（3）风扇组件28 SEP 1U ( 风扇 ) 简短描述模块风扇(6FH6035-1A)用于SIBAS

31、子支架的强制通风。它拥有下列主要特征：-中央处理单元RAM后备电源的缓冲电池；-额定电源电压范围：24V 至 110V；-不需隔离电源；-二次电源电压5V, M;-分别禁止输入；-通过光耦合器（O.C.）进行隔离；-防火用的熔断器。风扇组件有提供SIBAS子支架强制通风的功能。它是一个可以拆下的模块并且包含3个轴流风扇。经32-针 SUB-MIN-D插头连接器（混合连接器）进行电源的连接，仅分配连接器的10个插针。监控各单个风扇，以保证如果未达到最下气流或超过最大气流，在确定的时间延迟后设定一般的故障输出“LUEFUW”为“H”状态。通过中央处理单元监控故障输出。为将电源重新启动，必须将禁止数

32、据“INH”转换至“低”。这通过连接至电源启动装置的连线保证。在启动期间，风扇在确定的时间内未激活。电池用于给RAM模块供电。在中处理单元的控制单元指出时，必须更换模块。中央处理单元中的软件可以遵守电池容量信息。模块必须一直与子之间的下面相连，因为风扇只能通过压力进行通风。 技术数据序号：6FH6035-1A后面板连接器X132-针 SUB-MIN-D插头连接器混合连接器槽宽84 TE重量Approx. 2400 g部件环境温度：- 40 C . + 85 C供电+5V 5%approx. 5 mA结构根据BN 411 002标准的426.72mm * 44.45mm * 220mm铁路类型的

33、19寸可拆卸模块标准（如果适用）：EN 50155LES-DB Isolation to VDE 0110 and VDE 0160在X1处的输入数量5 在X1处的输入正向电压13V UIN 158V/175V dynamic输入电流2A IIN 0.16A气流480m3/h禁止输入INH参考MUELOW 0.4V/0.5mA unit ON,HIGH 3.0Vunit OFF,TTL level, o.c. activation possible故障输出LUEFUWUOUT 参考MUOUT2.0VfaultUOUT0.4Vno fault电池锂电池3.6V按照IEC：R14类型按照ANSI：

34、C类型电隔离光耦合器 框图图4-17风扇组件28 SEP 1U1. 电位隔离区域 2. 电流观察（4）信号处理器56002，27MHz（SPU） 简短描述 信号处理器模块（6FH9265-3C）是SIBAS 32系统中的一个高速处理器。信号处理器印刷电路板一一个双尺寸欧洲规格的模块。通作为一个从动装置通过一个双端口随机存取存储器和大型SIBAS总线连接到中央处理器上。高速调节和控制功能在信号处理器印刷电路板上完成。在模块上，装有一个时钟频率为27MHz的Motorola DSP56002信号处理器、96kbyte随机存取存储器和1.5Mbyte快闪可擦可编程序只读存储器。四个数字/模拟转换器使

35、其能够以模拟形式跟随内部处理器的变量。两个串行接口用来实现点对点连接，最大波特率为750千波特。二进制数据可通过输入和输出端口进行读出和输出。通过硬件识别号可确定硬件的型号。使用编程逻辑组件（2个逻辑单元阵列），可执行设备的各种功能，触发电源半导体和对实际值处理进行灵活配置。 下列装置均位于前面板上：- 用来读出程序状态的7段显示器- 黄色发光二极管，在不存在重置信号时燃亮- 红色发光二极管，在监视器经常被触发时燃亮- J跨接线，对在快闪可擦可编程序只读存储器进行编程时必须插入 - 重置按钮，带有红色护盖（凹陷）- “仅供监视仪使用的”重置按钮，带有黑色护盖- 带有黑色护盖的重置按钮（凹陷），

36、通过中央处理器“对双端口随机存取存储器进行引导”- 串行服务接口用9-插针插头连接器 前面板1. 2个衬套：桥接 = “可以写到FEPROM上” 2. 7-段显示器 3. 2个发光二极管：红色 = 监视器 黄色 = 重置 4. 1个按钮（黑色）= 仅监视器方式 5. 2个按钮（凹陷）红色 = 重置 黑色= 引导 6. 9-插针SUB-MIN-D插头连接器653214图4-18信号处理器56002技术数据定单号：6FH9265-3C底板连接器：X1, X264-插针插头连接器符合DIN 41612标准大型SIBAS总线前面板连接器： X39-插针SUB-MIN-D插头连接器（阴性）服务接口插槽宽

37、度：4 TE重量：大约550克元件环境温度：- 40 C . + 85 C/电源：+ 5 V 5 % 大约 600毫安+ 15 V 5 % 大约 50毫安 - 15 V 5 % 大约50毫安结构：P双尺寸欧洲规格的印刷电路板233.4毫米 * 160毫米v两面都涂漆18技术的6-层工艺设计可以机械编码铁路类型符合BN 411 002标准标准（如果适用的话）：EN 50155LES-DB 隔离符合VDE 0110和VDE 0160标准处理器时钟频率为27MHz的DSP56002存储器96 kb 随机存取存储器1.5 Mb 快闪可擦可编程序只读存储器4 kb 双端口随机存取存储器4 kb dual

38、-port RAM/外围设备2个定时器 710544 个数模转换器7段显示器串行高速接口，2个信道串行服务接口2个逻辑单元阵列输入8位输入端口12个输入逻辑单元阵列13个输入逻辑单元阵列2输出8位输出端口监视器输出/16个输出逻辑单元阵列2I输入/输出4个输入逻辑单元阵列14个输入逻辑单元阵列2维护注意事项无 方框图41. 振荡器 2. 振荡器 3. 振荡器 4. 监视器 5. 快闪EPROM 6. 解码器 图4-19信号处理器56002 服务接口用电缆145623可使用一根可从市场上购买的最大长度为10米的串行接口电缆（零调制解调器）连接到这个模块的服务接口上。图4-20服务接口用电缆1.

39、模块 2. 接地 3. SUB-MIN-D 9-插针阴性连接器 4. 服务组件5. 接地 6. SUB-MIN-D 9-插针阴性连接器图中示出了用接口电缆将模块连接到服务接口的情况。一个具有V24电平（+5V到+14.3V）的正电压被加到模块的插针4上。只有V24信号电平可连接到模块的插针6和插针8上。（这些信号不在模块中进行评估。）T也可以使用减少了导线数量的电缆进行连接，如下图所示。这根电缆的长度不得超过3米。1456231. 模块 2. 接地 3. SUB-MIN-D 9-插针阴性连接器4. 服务组件 5. 接地 6. SUB-MIN-D 9-插针阴性连接器 图4-21服务接口用电缆 图

40、4-22服务接口用电缆图中示出了用减少了导线数量的接口电缆连接模块的服务接口的情况。在服务组件一侧必须使用插针4-6-8（9-插针SUB-MIN-D插头连接器）进行连接，而在模块一面则不是强制性的，但如果使用了一根从市场上购买的电缆的话，就应该使用这种插针。（5）输入/输出模块（IOM） 简短描述IOM模块（6FH9288-3D)作为中央处理单元和SIBAS32中输入/输出模块之间的接口。它经数据总线(DB00-15)和地址总线(AB01-16)连接至中央处理单元。用此模块可以将模拟电压转换为数字值。允许23个外部模拟信号和两个内部模拟信号的模拟/数字转换（12位，+/-10V)。10个信号(

41、AIN01-10)从23个模拟输入传递至极限值监控器。为这些限制监控信号而设自动试验装置。对于模拟信号(AOUT01-04)的输出，模块拥有4个数字/模拟转换器（12位，+/-10V)。此外，模块能够读入最多64位信号（信号可以用于AIN01-23, BIN01, or B_I/O_01-40)并且能够输出最多46位二进制信号(B_I/O_01-40, BOUT01-06)。信号BIN01, B_I/O_01-40) 和 BOUT01-06传递至FPGA（可编程序门阵列）并且带有可编程序逻辑。信号B_I/O_01-40分布在带有8位的5个端口上，而且可以作为输入或输出切换至每个端口。由软件或通

42、过FPGA中的硬件进行定义。模块也拥有九个可以主要用于脉冲宽度/频率输入信号和脉冲宽度/频率输出信号的可编程的计数器模块（16位）。脉冲宽度/频率输入可以用于B_I/O_05-07，脉冲宽度/频率输出可以用于B_I/O_09-16。在标准FPGA中有三个实现速度测量的装置。此外，模块拥有10个安装在前面板内的LED。其中8个LED可经数据总线（软件）寻址；其他两个LED指出“复位”和“总禁止”状态。在模块上也带有一个温度传感器、两个BCD开关和7段显示器，其也可经数据总线（软件）进行存取。而且，模块带有插入EEPROM的装置。EEPROM可以有64k x 8至512k x 8的尺寸。如果在前面

43、板的两个套管之间建立电连接，才可以编程。 图4-23输入/输出模块 技术数据序号：6FH9288-3D后面板连接器：X1, X264-pin plug connector to DIN 41612large SIBAS bus前面板连接器：不存在槽宽：4 TE重量约500g部件环境温度：- 40 C . + 85 C电源：+ 5V 5%，约300mA+15V 5%，约200mA- 15V 5%，约200mA结构双尺寸欧洲规格的印刷电路板233.4mm * 160mm两侧上涂清漆18工艺的6层设计可以机械编码符合BN 411 002的铁路类型标准（如果适用）EN 50155LES-DB Isol

44、ation to VDE 0110 and VDE 0160控制信号的数字输入数量up to 64控制信号的数字输出数量up to 46模拟输入数量23限制监控器的数量10最重要的功能二进制输入/输出模拟输入/输出模拟信号的信号限定频率和脉冲持续时间的采集频率和脉冲持续输出速度测量和旋转方向检测模块温度检测FPGA中的逻辑计算控制信号的输入电压范围HCMOS level控制信号的输出电压范围HCMOS level模拟输入的输入电压范围10V模拟信号的处理S&H ADC with 12 bits, 5 LSB absolute维护注解：None Block diagram /框图图4-24输入/输出模块（6）输入电压/频率（IVF） 简短描述该输入电压/频率模块（6FH9305-3D）用来把模拟电压转换为频率。在目前的应用中，和一个LCA（逻辑单元阵列）配合使用，可在信号处理器印刷电路板上对7个模拟实际值进行数字化处理。输入电压/频率印刷电路板是SIBAS 32铁路自动化系统中的一个单尺寸欧洲规格的模块。每个测量信号都将通过前面板连接器送到一个差动放大器。差动放大器的增益由位于焊