Внутренности светофорного ящика / Наследие СССР

Число просмотров: 4 443 

Внутри светофорного ящика: ПЛКРылся в старых фотках, и вспомнил одну недавнюю историю и историю из своего «детства» освоения микроконтроллеров. Обе истории связаны с обычными светофорами, и поэтому, когда попались на глаза фотки, сделанные этой зимой, я решил их рассказать.

В прошлом году тусил со мной один товарищ, который как раз зафанател моим рэковым шкафом (ему я и подарил старую тумбу от компа). Так вот он как-то мне звонит и говорит: «О! Ёпт! А я тут по переходу переходил, дык там ящик светофорный… ну у него дверь от ветра открылась, я позырил — там столько платок, лампочек!… Давай шо-нибудь спиздим!» Пиздить конечно мы ничего не стали, но так как и на следующий день ящик был не запрет, то ради показухи я передёрнул общий автомат питания: светофор погас, включился снова и работает до сих пор как надо.

А моя история ухоит корнями в далёкий (теперь уже) 1997 год, когда я зачитывал до дыр книжку «Современные однокристальные микро-ЭВМ» (кажется так), где рассказывалось про 1816ВЕ48 и 1816ВЕ51. Конечно же, по сравнению с ВЕ48, ВЕ51 была круче, и я зачитывал до дыр именно этот раздел, осваивая на бумажке ассемблер MCS-51, потому что в то время микроконтроллеры ещё были с УФ-стираемой памятью или с однократно программируемой. Никакого ISP и не было особо-то (могу врать) — ну или я не знал про ATmel. Версия с УФППЗУ стоила примерно 1200 на митьках, программатор — ещё больше, вот я и мучился. Помнится в 2000 году таки спаял один раз плату с внешним регистром и внешней УФППЗУ, побаловался и забил.

В голове осталась сама логика мышления — что вот как круто: один раз собрал железо (Hardware), а потом если что-то не так — сиди да обновляй прошивку! А если ещё предусмотреть какую-то стандартную (или свою) щину расширения — то так это вообще круто: можно на её базе добавлять новые возможности (например порты ввода-вывода). Ну и как-то мы шли с папиком (тогда ещё) мимо нашего родного перехода около дома и смотрим — ящик с электроникой светофора открыт, и там копаются мужики из дорожной службы. Мы, как обычно, такого момента пропустить не смогли и пошли посмотреть — что же там делают?

Ну и разговорились, как да и что. Мол до сих пор ли реле? Или уже тиристоры (симисторы)? А какое теперь управление? Низковольтное или 220 вольт? Пока мы задавали наперебой с папиком разные вопросы, я рассматривал сами электронные блоки и фетишил, ибо локи напоминали мне ЕС ЭВМ — корзины ячеек, в которые вставляются всякие платы, и всё это (конечно же!) мигает контрльными светодиодами. Ну и пропитано напрочь легендарным лаком УР-231.

Тогда в голове у меня как замкнуло: «О! А нахрена столько дискретной логики? А почему нельзя поставить ОДИН микроконтроллер, штук 20 симисторов (чтобы не всё хватило) и дальше только обновлять прошивку?» Ну я этот вопрос и задал. Ответ был более чем странный: «А, да. У нас разрабатывается такая схема»… (на дворе 2000 год, мля) … «Только там трудно прошивать их». На мой почти немой вопрос вроде «чего ж там трудного — программатор взял и понеслась!» ответ был ещё более странный: «Так их прошивают в Нижнем Новгороде! У нас разрабатывают, а там прошивают». Этого не до сих пор (через примерно 10 лет) понять не могу. Для меня между разработкой и прошивкой расстояние равно длине рабочего стола…

Недавно я читал iXBT, несколько тем на тему отечественных компьютеров, микроэлектроники, и разочаровался совсем напрочь. Я почему-то думал (когда писал Методология разработки…) что наше развитие стало на конце 80х. А вот фиг! Оказывается тот самый i8080 (и его клон Z80), с которого был спёрт КР580ВМ80А изобрели чуть ли не в середине-конце 70х. Вот примерно с этого момента можно отметить смерть нашей электроники. Если я буду писать дальше — я буду повторяться. Отсылаю всех к прошлой записи. А мы же таки звглянем внутрь светофорного ящика (того самого!), чтобы посмотреть — что же там внутри.

Внутри нечто, напоминающее умную аббревиатуру ПЛК (Программируемый Логический Контроллер). Несколько типовых модулей логики ставятся в общую корзину. Правее стоит что-то типа блока таймеров или задержек, который наверное генерирует тактовые сигналы для всего этого. Монтаж выполнен ностальгическим методом накручивания. Ностальгия вызвана тем, что в совсем раннем возрасте я оббирал огромную помойку около Академии Управления на Выхино, где в тот момент списывали и выкидывали старые ЭВМ. Релюшки. память на феррите, куча таких корзин. Эххх.. вернуться бы снова в то время!.. ;)

Логические модули-ячейки Корзина для установки логических модулей

Сами далёкие внутренности ящика содержат платы формирования импульсов на симисторы (об оптопарах типа MOCxxxx с открытием при переходе сетевого напряжения через ноль мы до сих пор не знаем) при помощи импульсных трансформаторов типа МИТ (насколько я их узнал), сами симисторы типа КУ208 и клеммники для подключения отходящих линий светофора. Ну и до кучи — огромный шлейф, соединяющий все ячейки ПЛК. Представляю, каково ЭТО чинить, да ещё на морозе — хрен найдёшь какой контакт!

Коммутация и силовая часть, видны тиристоры Внутренние шлейфы соединения модулей

Ну а философия тут вот какая. Техника это по виду — конца 70х, начала 80х. Казалось бы, работает — и пусть работает, наоборот круто как, столько времени («умели в совке делать! на века!»). Но ведь кто-то же чинит эти модули, поддерживает всю конструкцию? И геморрой с этой поддержкой с годами растёт как снежный ком. Почему не заменить всё барахло на современные ящики? Чтобы ловить телеметрию и управлять ими же по какому-нибудь GSM (или что теперь модно)? На крымском мосту система освещения, например, имеет какое-то радиоуправление (видно было модули с антенкой и светодиодами), а банальные светофоры — нет. Сейчас есть BT138 (139), MOCxxxx, чуть ли не ARMы за копейки. А плата должна быть совсем типовая: скажем 20 каналов выходов (дискретных, заметьте), 10 каналов входа (для всяких кнопок и сервисных штук) — совершенно законченное унифицированное изделие…

Почему? Ведь даже был в Питере и сильно подозреваю, что если вокруг перекрёстка нет ни одного светофорного ящика кроме небольшой коробочки на стене (размером листа А4), к которой тянется пучок кабелей — то там они это реализовали. «Копеечные проекты, Юноша, — потому и копеечные проекты, что с них красть нечего» © NEXT

Если вас заинтересовала информация из этого поста и вы хотите со мной связаться (или заказать Сборку щита / Консультацию), то пишите мне на почту info@cs-cs.net или звоните на +7-926-286-97-35. Отзываюсь на имя "Электрошаман".
Невнимательных, тупых и наглых продаванов и менеджеров я буду жёстко стебать, если они не заглянут в инфу про контакты для организаций, а скорее кинутся звонить.

15 Отзывов на “Внутренности светофорного ящика / Наследие СССР”


  • 1 bighouse

    Да так у нас везде. Не, не подумай что типа брюзжание, или тому подобное. Я занимаюсь пусконаладочными работами на парогазовых установках (открой вики, если интересно, на в пуске 9 из существующих я принимал участие, и на трёх строящихся продолжаю работать…). В том числе и настройка систем регулирования за мной(гидравлики, в электрику не лезу — заводы туда не пускают, секретность) Так вот, технология для России довольно новая, соответственно и машины должны быть новыми. Ан нет — старьё разработки 60-х годов. Совершенно не модифицированное. Если сравнивать с зарубежными аналогами (в частности с турбинами Сименс), то их ЭГП (устройство для преобразования токового сигнала от электронной части системы регулирования непосредственно на привод), так вот — их ЭГП размером примерно с кулак ребёнка. Наш — с пятилитровое ведро. Да шут с ними с размерами — ремонтопригодность наших отвратительная… Вот как у «светофорщиков» — настраиваю систему, вижу что ЭГП шалит. Даже знаю причину — электромагнитная катушка плохо затянута. Лезть туда не имею права — опломбированно. Дело происходило в питере, в городе в котором производят эти турбины (ЛМЗ завод), а чтобы подтянуть 4 болта надо снимать этот ЭГП (весом более 50кг) и везти в Иваново… мол катушка их, пускай и затягивают… Ни о какой замене на время затягивания речи не идёт. При этом аналогичная трабла у Сименса решается за 5 минут путём полной заменой ЭГП на идущие в комплекте запасные… И не потому что нельзя починить — проще/дешевле/надёжнее сменить полностью.

    Ладно, несколько сумбурно, но просто у нас действительно так во всём… Подшипники газовой турбины Сименс, после покупки лицензии на производство ЛМЗ, превратились из унифицированных в уникальные… Немцы от нашей страны просто в шоке…

    Кстати, а причину мне назвали — всё что было изобретено в СССР, в последствии получило патенты, и владельцы патентов заинтересованны в отсутствии модернизации…

  • 2 CS  [Москва]

    А! Вот с патентами объяснение вполне себе ооой как логичное)
    Насчёт брюзжать — да пожалуйста! У меня может у самого критические дни :)
    В нас в МЭИ вбивали единственное что мне понравилось (что было новым для меня и потому запомнилось) — что когда разрабатываете устройство — думайте о том как его будут изготавливать, налаживать, эксплуатировать, чинить и утилизировать. И предусматривайте все возможные (и желательно невозможные) мелочи. Вот потому у Сименса блок нормально и меняется.
    А ещё всякие косяки могут выглядеть так:
    Начальник: Так, народ, осваиваем новую технологию. Теперь катушки надо будет крепить специальными пружинными защёлками, вот так. Винтами не надо.
    Сборщики (между собой): Да чё это ещё тут за защёлки?! Мы нормально и винтами затягивали. Доплачивать он не будет — да ебатьеговрот, вон винтов целый ящик, ща как затянем и ни хера не сделается!
    =)
    Это как раз напоминает iXBT (темы по электрике) типа «выдумали тут какие-то ещё шины, рейки, винтовые зажимы — да я ща как нормальную кондовую пропаянную скрутку сделаю — ничёёё ей не сделается» ))

    И насчёт старья. Ржака вообще как «это» подаётся идеологически. Типа «В ССССР впервые в мире разработан реактор РБМК-1000 для АЭС» впервые в мире — потому что весь цивилизованный мир оценил опасность конструкции такого реактора и не стал его делать. Вот и впервые :) Но это меня что-то не туда понесло.

    Я не помню где именно, но проскакивала фишка (вроде бы это был вообще форум Electronix.ru, где была ветка про троллейбусы). Вобщем, народ писал что в 2000х только-только стали ставить разработанные в 80х годах чуть ли не на КУ208 симисторах привода на троллейбусы. Которые вообще морально устарели, но зато — собственная нах разработка…
    А взять ГЛОНАСС. Кому он нафиг нужен-то? Бери GPS-чип да впаивай и пользуйся.

  • 3 stannum

    «впервые в мире – потому что весь цивилизованный мир оценил опасность конструкции такого реактора и не стал его делать.»

    Интересно. Откуда такая информация, если не секрет?

  • 4 CS  [Москва]

    А так я одно время зачитывался Чернобылем. Художественное пропускал, а потом потихоньку составил своё мнение.
    Реакторы есть двух типов, образно:
    РБМК — который канальный. Образно — это типа печки: графитовая кладка, внутри каналы. В каналы пихаются стержни (топливыне, замедлительные) и проходят трубки с водой. Можно отдельно вынимать израсходованный стержень и пихать свежий прямо в процессе работы. Типа — замена топлива без остановки реактора.
    ВВЭР — водоводяной. Это напоминает пароварку: запихали стержни топлива, закрыли крышку — и варись оно там! Замена топлива производится вся сразу, когда оно окончательно выработается: заглушили реактор, сняли крышку, всё вынули, запихали новое — закрыли.

    Структура реакторов в принципе одна и та же: все стержни, топливо, расположены в виде круга. Отличие в том, что в РБМК управлять можно каждым стержнем по отдельности (при желании, можно и всеми), в ВВЭР управление более крупными количествами стержней.
    Разница в том, что с РБМК сложнее потому, что в процессе такой вот замены топлива нейтронный поток там совершенно хрен знает какой. Ну представьте: стоит свежий стержень. Светит сильно. Рядом пяток старых, а потом ещё один, но наполовину отработанный. И надо предугадать (штатный софт на ЭВМ считает пространственную картину распределения нейтронного потока во всём реакторе 2 часа) где есть что и правильно дёргать управляющие стержни, чтобы, например, поднять мощность.
    В ВВЭР — всё топливо одинаковое, расходуется примерно одинаково, — поэтому там управление можно больше повесить на автоматику и оно попроще.
    Ну и РБМК позволял нахаляву ещё и оружейный плутоний нарабатывать, если не ошибаюсь. И доставать проще — стержень выдернул и забрал.
    Вот потому — «впервые» ;) а весь мир подумал и на такую относительно нестабильную хрень забил.

    Короче, если сравнивать с дровами и костром, то выглядит так. Задача поддерживать огонь костра на примерно одинаковом уровне (чтобы не потухло и не было пожара).
    В РБМК наложили дров, зажгли. Горит. Дрова прогорают, надо подкидывать ещё. А тут то сухое попадётся, то мокрое, то хрен какое. То накидали много — тухнет, чё делать, то хвороста бросили — запалилось аж на метра два пламя.
    В ВВЭР проще: накидали кучу дров. Прогорело — накидали ещё и так далее.
    Вот как-то так :)

    Конечно, это мои соображения, но не думаю что они так далеки от правды.

  • 5 stannum

    Спасибо. Я знаю различия между этими типами реакторов. Но я не предполагал, что причина распространённости ВВЭР в том, что: «весь мир подумал и на такую относительно нестабильную хрень (как РБМК) забил». Хотя, с точки зрения проектировщика, это логично.
    А недостаток ЧАЭС (в контексте аварии 1986 года) был не столько в типе реактора, сколько в отсутствии «защиты от дурака».

  • 6 CS  [Москва]

    *немного смущается* Ну, я сужу несколько по-своему. Я не атомщик, а так — обыватель в этом вопросе. Только как объяснить то что нигде РБМК больше нет (поправьте если ошибаюсь)? «американцы — не дураки, они ничего просто так не делают» ©

    А какая там, по-вашему мнению, защита от дурака должна была быть? Это уже мне интересно.
    Я читал как viur рассказывал что там народ между контактами реле в шкафах управления бумажки запихивал. Куда уж дурнее-то?
    Мне самому нравилась идея с креплением регулирующих стержней на электромагнитах: вот это действительно офигенное решение. Чуть что — падают.
    Бак аварийного охлаждения (САОР кажется) тоже есть…
    Легасов продвигал конечно идею «колпака» — согласен. Не до конца графитовые стержни — это ошибка проектировщиков — считали что по краям поглотителя не надо делать.

    Хотя тут и про Фукусиму уже вылезла информация (небось такая же достоверная как wikileaks), что дескать американские проектировщики поссорились друг с другом: одни говорили что всё ОК, другие — что при отказе систем охлаждения реактор ипнет. И эти товарищи не подписали проект, а их уволили (читал у mgsupgs.livejournal.com).

  • 7 stannum

    «Только как объяснить то что нигде РБМК больше нет ?»

    Не придумали. Если бы придумали, то об этом было бы широко известно, даже, если от его внедрения отказались. Я о таких разработках не знаю. А Вы?

    «А какая там, по-вашему мнению, защита от дурака должна была быть?»

    У viur столько всего написано, что я не стал бы даже иметь своего мнения.

  • 8 CS  [Москва]

    Ну, Виур известный фанат РБМК :) Я когда-то фанатски его мнение разделял даже.

  • 9 kven

    на GPS нельзя полагаться, потому что это технология вероятного противника.
    т.о. получается что Европа и Китай со своей системой навигации тоже дураки.

  • 10 kven

    и в Чернобыле больше вина человеческого фактора чем реактора РБМК.

  • 11 vanekrus  [Иркутск, Россия]

    О! У нас на телескопе такие же ящики с платами стоят — после модернизации их просто на склад сложили и они там пылятся :)) Завтра наши пацаны туда уезжают — могут зафотать тебе для онан ностальгирования ;)
    Там, кстати, ещё куча плат у нас, на которых я видел эту УФ память. А ещё там есть платы, на которых вся разводка выполнена проводом МГТФ — вот этот жесть в плане дебага :)))

  • 12 CS  [Москва]

    Да а зафоткай =) Я уже на них фалломорфировать не буду, но так, для интереса — пущай будет =) Можешь вон на мыло и закинуть.

    Ща в светофорах жесть. Если кто по Мск заметил — то ВСЕ перекрёстки опоясывают камерами. Пообращайте внимание. От этого светофорного ящика теперь тянутся кабели зелёного цвета, которые идут на столбы освещения к маааленьким круглым чёрным камерам. Большой брат блин =)

  • 13 General Blackbird  [Череповец / Вологодская область]

    Вестингауз на своих BWR придумал нечто, что зарулило реальные и мнимые недостатки РБМК — нижнюю подачу стержней СУЗ. (Узнал, слегка ахуел, атомной техникой интересуюсь лет с 7) Как только пропало питание — пропала управляемость. На РБМК отключение магнитных муфт стержней СУЗ приводило к падению стержней в АЗ. Чтобы они под своим весом туда не ушли, надо АЗ на режим перегрева вручную выводить, обходя автоматику. И перегрев скажется только при косячных концевиках с вытеснителями. Чтобы получить на РБМК ту аварию, которая произошла, нужна очень высокая квалификация обслуживающего персонала. К несчастью, смена четвертого блока такой и была.

    Про фук-аэс, так я с первых дней аварии слегка не понимал что там за поебень творится, потому, что всё шло слегка вразрез с тем, что написано в учебниках.
    Потом дошло — учебники рассматривали ситуацию расхолаживания. А там у косорылых ИМХО произошла полная потеря управления при пропаже питания, и водой накрыло станции с АЗ на номинальной мощности, не заглушенные. Вот при таком раскладе как раз понятно, что там творилось, и почему котелки бабахнули.

    Возвращаясь к нашим светофорам и прочей подобной.
    Помнится, малолетние долбо@бы задавали Ж.И.Алфёрову вопрос «а пасиму у нас нет айфонов своих» перебивая его рассказ про «Планар». Вот тут оно то же самое. Вся эта стандартизация не заслуга сименса или вестингауза с дженерал электриксом, а государственных и надгосударственных органов.

    А проблема у нас есть.
    На днях поставилась задача протянуть камеры в школе. Это коаксиал. Выходы на камерах и входы на видеозахвате — BNC. Кабель «питание+коаксиал» в УФ стойкой изоляции нестандартный, на диаметр кокса разъём нормально не встаёт, поэтому вместо 45 секунд на обжим приходится по 5 минут маяться и прочность соединения под вопросом.

    Хотя казалось бы всё просто должно быть, а обжим затем и придуман, чтобы сократить время и повысить качество.
    И придётся мне теперь под все эти операции собирать свою базу,какие кабеля как и чем и какой диаметр. А ещё матрицы клещей дорабатывать вручную.

    > А взять ГЛОНАСС. Кому он нафиг нужен-то?
    Да как тебе сказать. Вот есть у меня товарищ. Женя Б., командир-инструктор Ми-8. Во времена балканской войны он летал в северной Африке. Во время БД гражданский сегмент ЖПС там был выключен. Летать могли только экипажи, прошедшие подготовку по старым программам обучения. Это или европейские и американские старики, или варшавский договор.
    Это я не к тому что только НЛ-10, только харкор. А к тому же, к чему и про кабели. Подготовка к пользованию нужна современная. Но вот клещи кабели и разъёмы надо иметь свои. Даже будь они не такие пипцатые.

  • 14 CS  [Москва]

    Прочитал. Осмыслил. Ярких ответов не, потому что стал это всё принимать спокойнее: ну есть и есть.

  • 15 Wan-Derer  [Москва]

    >>> Выходы на камерах и входы на видеозахвате – BNC. Кабель “питание+коаксиал” в УФ стойкой изоляции нестандартный, на диаметр кокса разъём нормально не встаёт, поэтому вместо 45 секунд на обжим приходится по 5 минут маяться и прочность соединения под вопросом.
    И придётся мне теперь под все эти операции собирать свою базу,какие кабеля как и чем и какой диаметр. А ещё матрицы клещей дорабатывать вручную.<<<

    Не надо ничего дорабатывать/колхозить. BNC — это лишь стандарт на байонет. Кабель может быть любой (лично работал с кабелями с диаметром внутреннего диэлектрика от 2.5 до 7 мм). Всё нормально обжимается. Просто надо коаксиальные линии надо рассматривать в комплексе: кабель-разъём-инструмент и использовать комбинации, рекомендованные производителем. Все беды как раз от колхозинга, ну и комплектухи с-рынка-подешевле :)

Оставить отзыв

Вы должны войти на блог, чтобы оставить комментарий.