@page phase_break_error_flow Детектирование и передача ошибки обрыва фаз

# Детектирование и передача ошибки обрыва фаз

## 1. Назначение

Документ описывает полную связь от входов АЦП платы УМП до выставления
признаков обрыва фаз в `modbus_table_mpu_out[125]` основного контроллера
`BALZAM_167`.

В текущей реализации обрыв определяется как сильный перекос действующих
значений фаз. Отдельных независимых флагов для физических фаз A, B и C нет.
Передаётся общий флаг `Wry` с маской `0x0004`.

## 2. Общая цепочка сигнала

```text
Фазные напряжения
        |
        v
АЦП peripheral-платы
  CONV02 -> channel 0 -> измеряемая фаза A
  CONV03 -> channel 1 -> измеряемая фаза C
        |
        v
Current_count(0), Current_count(1)
        |
        +--> RMS A = lev_count[0]
        +--> RMS C = lev_count[1]
        +--> RMS B = lev_count[4], расчёт B = -(A + C)
        |
        v
Выбор Max = max(RMS A, RMS B, RMS C)
        |
        v
(Max - RMS проверяемой фазы) / Max > 0.30
AND Max > Curr_Edge
        |
        v
Счётчик выдержки er_anal()
        |
        v
error.bit.Wry = 1  (бит 2, маска 0x0004)
        |
        v
sens_error[0] / sens_error[1]
        |
        v
modbus[0] / modbus[1]
        |
        v
Быстрый CAN-цикл peripheral-платы
        |
        v
Unites[UMP1_CAN_DEVICE][0/1]
или Unites[UMP2_CAN_DEVICE][0/1]
        |
        v
BALZAM_167, update_abnormal.c
        |
        +--> mpu_out[125].bit6  — УМП1
        +--> mpu_out[125].bit10 — УМП2
```

## 3. Связь входов АЦП с фазами

Для режима УМП (`Desk == dsk_LOAD`) преобразования настроены в
`Source/Internal/ADC.c`.

| АЦП | Физический вход | Внутренний канал | Назначение |
|---|---:|---:|---|
| `CONV02` | `ADCINA5` | `0` | измеряемое напряжение фазы A |
| `CONV03` | `ADCINA4` | `1` | измеряемое напряжение фазы C |
| `CONV04` | `ADCINA7` | `2` | ток первого канала |
| `CONV05` | `ADCINA2` | `3` | ток второго канала |

В обработчике АЦП результаты `ADCRESULT2...ADCRESULT5` записываются в
`adc_table_lem[0...3]`, после чего для каждого канала вызывается
`Current_count(i)`.

## 4. Расчёт действующих значений

Из отсчёта АЦП вычитается сохранённый нулевой уровень и применяется
калибровочный коэффициент:

```c
Current = (Numb - Zero_lev[chan]) * powK[chan];
```

Действующее значение измеряемой фазы рассчитывается через экспоненциальное
усреднение квадрата:

```c
lev_quadr[chan] +=
    ((Current * Current) - lev_quadr[chan]) / (1.0 * ADC_FREQ);

lev_count[chan] = sqrt(lev_quadr[chan]);
```

Третья фаза непосредственно не измеряется. Она восстанавливается из условия
нулевой суммы фаз:

```text
A + B + C = 0
B = -(A + C)
```

В коде:

```c
Numb = -Current - aCurrent;
lev_quadr[thrd] +=
    (Numb * Numb - lev_quadr[thrd]) / (1.0 * ADC_FREQ);
lev_count[thrd] = sqrt(lev_quadr[thrd]);
```

Диагностические значения публикуются в следующих регистрах:

| Регистр peripheral | Значение |
|---:|---|
| `0x68` | RMS фазы A |
| `0x69` | RMS фазы C |
| `0x6A` | расчётный RMS фазы B |
| `0x6B` | RMS первого токового канала |
| `0x6C` | RMS второго токового канала |
| `0x6D` | расчётный RMS третьего тока |

## 5. Условие выставления `Wry`

Для каждой пары выбирается максимальный уровень:

```c
Max = max(lev_count[chan], lev_count[pair], lev_count[thrd]);
```

Ошибка набирается при выполнении обоих условий:

```text
(Max - PhaseRms) / Max > 0.30
Max > Curr_Edge
```

Для УМП устанавливается:

```c
Curr_Edge = 300;
```

Следовательно, флаг формируется, когда:

1. максимальная из трёх фаз больше `300`;
2. проверяемая фаза ниже максимальной более чем на 30%;
3. счётчик `er_anal()` достиг выдержки.

Пример:

```text
RMS A = 400
RMS B = 390
RMS C = 100

Max = 400
(400 - 100) / 400 = 0.75
0.75 > 0.30 -> условие обрыва/перекоса фазы C активно
```

Если все три уровня одновременно ниже `Curr_Edge`, `Wry` не выставляется.
Полное пропадание напряжения должно определяться диагностикой низкого уровня
`Out`, а не фазовым перекосом `Wry`.

## 6. Выдержка времени

Частота обработки:

```c
#define ADC_FREQ 3750
```

Порог счётчика:

```c
time_3sec = 3 * ADC_FREQ; /* 11250 */
```

Функция `er_anal()` увеличивает счётчик на каждом ошибочном отсчёте и уменьшает
его на каждом нормальном отсчёте:

```c
if (term) {
    if (*count >= edge)
        return 1;
    (*count)++;
    return 0;
}

if (*count == 0)
    return 0;

(*count)--;
return 0;
```

Для измеряемых фаз A и C номинальная выдержка составляет около 3 секунд.
Расчётная фаза B проверяется при обработке обоих измеряемых каналов, поэтому
её общий счётчик увеличивается дважды за цикл АЦП. Фактическая выдержка для B
может составлять около 1,5 секунды.

После запуска УМП диагностика блокируется на время `WAKE`:

```c
WAKE_TIME = 10L * ADC_FREQ;
```

То есть первые 10 секунд после запуска `Wry` не формируется.

## 7. Формирование регистра ошибки peripheral-платы

Структура регистра ошибки определена в `Source/Internal/Include/measure.h`:

| Бит | Маска | Поле | Назначение |
|---:|---:|---|---|
| 0 | `0x0001` | `Tear` | крайнее значение АЦП/обрыв датчика |
| 2 | `0x0004` | `Wry` | перекос или предполагаемый обрыв фазы |
| 3 | `0x0008` | `Out` | низкий общий уровень |
| 4 | `0x0010` | `Over` | превышение тока |
| 5 | `0x0020` | `Hyper` | превышение напряжения |
| 8 | `0x0100` | `Stop` | требование аварийного останова |
| 9 | `0x0200` | `Ready` | готовность канала |
| 14 | `0x4000` | `Ignor` | запрет локального останова |
| 15 | `0x8000` | `Bypas` | полное исключение канала |

После достижения выдержки выполняется:

```c
error.bit.Wry = 1;

if (!ignor)
    error.bit.Stop = 1;
```

Поведение управляющих признаков:

| Состояние | `Wry` | `Stop` | Передача по CAN |
|---|---:|---:|---:|
| обычный канал | 1 | 1 | да |
| `Ignor = 1` | 1 | 0 | да |
| `Bypas = 1` | 0 | 0 | передаётся регистр без ошибки |
| `WAKE != 0` | 0 | 0 | передаётся регистр без ошибки |

Для УМП признаки напряжений находятся в регистрах ошибок:

| Регистр | Содержит `Wry` при проблеме |
|---:|---|
| `modbus[0]` | измеряемая фаза A или расчётная фаза B |
| `modbus[1]` | измеряемая фаза C или расчётная фаза B |

В основном контроллере регистры `0` и `1` объединяются логическим ИЛИ, поэтому
для индикации достаточно наличия маски `0x0004` в любом из них.

## 8. Передача по CAN

`Init_packMask()` включает регистры ошибок УМП `0...3` в быстрый CAN-цикл.
Главный цикл peripheral-платы вызывает:

```c
CAN_send(0, modbus, address);
```

Один CAN-пакет содержит начальный адрес и три 16-битных регистра. Основной
контроллер принимает пакет и записывает данные в массив:

```text
Unites[номер устройства][адрес регистра]
```

Соответствие устройств:

| Устройство | CAN-индекс основного контроллера | Регистры флага |
|---|---:|---:|
| УМП1 | `UMP1_CAN_DEVICE = 5` | `Unites[5][0]`, `Unites[5][1]` |
| УМП2 | `UMP2_CAN_DEVICE = 6` | `Unites[6][0]`, `Unites[6][1]` |

## 9. Выставление `mpu_out[125]`

Основной контроллер выполняет проверку в
`BALZAM_167/Src/balzam_7/update_abnormal.c`.

### УМП1

```c
modbus_table_mpu_out[125].bit.bit6 =
    (Unites[UMP1_CAN_DEVICE][0] & 0x4) ||
    (Unites[UMP1_CAN_DEVICE][1] & 0x4)
        ? 1 : 0;
```

### УМП2

```c
modbus_table_mpu_out[125].bit.bit10 =
    (Unites[UMP2_CAN_DEVICE][0] & 0x4) ||
    (Unites[UMP2_CAN_DEVICE][1] & 0x4)
        ? 1 : 0;
```

Оба признака разрешены только при следующем условии:

```c
f.FittingScheme == 1
```

Если выбрана другая схема, основной контроллер принудительно записывает ноль
в `mpu_out[125].bit6` и `mpu_out[125].bit10` независимо от данных УМП.

## 10. Итоговая таблица связей

| Физическое событие | Peripheral-регистр | Передаваемая маска | Приёмник | Выход MPU |
|---|---:|---:|---|---|
| перекос/обрыв A на УМП1 | `modbus[0]` | `0x0004` | `Unites[5][0]` | `mpu_out[125].bit6` |
| расчётный перекос B на УМП1 | `modbus[0]` или `[1]` | `0x0004` | `Unites[5][0/1]` | `mpu_out[125].bit6` |
| перекос/обрыв C на УМП1 | `modbus[1]` | `0x0004` | `Unites[5][1]` | `mpu_out[125].bit6` |
| перекос/обрыв A на УМП2 | `modbus[0]` | `0x0004` | `Unites[6][0]` | `mpu_out[125].bit10` |
| расчётный перекос B на УМП2 | `modbus[0]` или `[1]` | `0x0004` | `Unites[6][0/1]` | `mpu_out[125].bit10` |
| перекос/обрыв C на УМП2 | `modbus[1]` | `0x0004` | `Unites[6][1]` | `mpu_out[125].bit10` |

## 11. Ограничения алгоритма

1. `Wry` означает как обрыв, так и сильный перекос более 30%; эти события не
   различаются.
2. Фаза B не измеряется непосредственно. Если при физическом обрыве B фазы A
   и C остаются нормальными, расчётная B также может выглядеть нормальной и
   ошибка не будет обнаружена.
3. Одновременное исчезновение всех фаз не создаёт `Wry`, потому что не
   выполняется условие `Max > 300`.
4. Из-за двойной проверки расчётной фазы B её выдержка короче выдержки A и C.
5. Выходные биты `mpu_out[125].bit6` и `bit10` не показывают конкретную фазу,
   а только общий факт фазового перекоса соответствующего УМП.