專利名稱：液力傳動內燃機車微機控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電氣裝置，具體涉及一種液力傳動內燃機車微機控制
直O背景技術內燃機車微機控制裝置是機車的重要部件之一，可實現機車的牽引控 制、邏輯控制、低恒速控制、柴油機轉速控制等以及故障的診斷、處理。目前尚無用于液力傳 動內燃機車的微機控制裝置。實用新型內容為解決上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種結構合 理、可實現液力傳動內燃機車微機控制的液力傳動內燃機車微機控制裝置。為實現此目的，本實用新型的技術方案如下一種液力傳動內燃機車微機控制裝 置，其特征在于包括通過RS422串口進行命令傳遞和信息交換的機車控制EXP微機屏和可 實現人機通信的CDID顯示屏；機車控制EXP微機屏包括進行通信管理和故障信息記錄的輔 助CPU板、采集模擬信號的模擬量輸入板、采集機車速度和柴油機轉速等頻率量的頻率量 輸入板、采集司控器及開關和輔助觸點等開關量信號的數字量輸入板、控制接觸器和繼電 器等的數字量輸出板、調節柴油機轉速的柴油機調速板、將機車電源轉換成裝置所需電源 的電源轉換板、對各類輸入輸出信號進行控制管理的主CPU板。所述的柴油機調速板為來自主CPU板的控制指令信號A、B、C分別接光電耦合器 Ul的2腳、4腳和U2的4腳，Ul的1腳、3腳和U2的3腳分別經電阻RU R2、R3接+5V電 源，Ul的7腳、5腳和U2的5腳分別接場效應管M1、M2、M3的柵極，亦分別經電阻R6、R5、R4 接IlOV-電源，Ul的8腳、6腳和U2的6腳經串聯的電阻R7和穩壓二極管Z2接IlOV+電 源，亦經并聯的電容Cl和穩壓二極管Zl接場效應管M1、M2、M3的漏極，場效應管M1、M2、M3 的源極分別經二極管D1、D2、D3接IlOV+電源，場效應管M1、M2、M3的源極亦分別輸出控制 信號至電機的A相、B相、C相。采用上述技術方案后，本實用新型結構緊湊合理，能夠實現機車的牽引控制、邏輯 控制、低恒速控制、柴油機轉速控制等以及故障的診斷、處理。
圖1是本實用新型的原理框圖圖2是本實用新型實施例中柴油機調速板的電路圖具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的說明。如圖1所示，本實用新型的液力傳動內燃機車微機控制裝置，分為人機界面級和 機車控制極，即包括可實現人機通信的CDID顯示屏和機車控制EXP微機屏。機車控制級負 責管理、協調機車各控制部分的工作，實現機車的牽引控制、邏輯控制、低恒速控制、柴油機 轉速控制；人機界面級實現人機對話。機車控制級和人機界面級之間通過RS-422串口實現 命令傳遞和信息交換。 機車控制EXP微機屏包括主CPU板，是裝置的核心部件，負責對各類輸入輸出信號進行控制管理；輔助CPU板，負責通信管理和故障信息記錄；模擬量輸入板，負責采集各種模擬信號；頻率量輸入板，負責采集機車速度和柴油機轉速等頻率量信號；[0016]數字量輸入板，用于采集司控器、開關和輔助觸點等開關量信號；數字量輸出板，用于控制接觸器和繼電器等；柴油機調速板，用于調節柴油機轉速；電源轉換板，將機車上的IlOV電源轉換成裝置所需+24V、+5V和士 15V電源。本實用新型的控制裝置的兩個主要運行工況為惰轉工況和牽引工況。司機通過 司控器以及相應開關發出操作命令，機車控制EXP微機屏根據司機的操作指令和其他邏輯 條件限制，實現柴油機的啟動、停機以及機車的換擋、換向、加載、卸載、恒速度控制等。本實用新型中柴油機調速控制的原理如下當機車為恒功率牽引時，柴油機根據 司控器指令來控制調速器步進電機動作；當機車為恒速牽引時，柴油機轉速由微機控制。低 恒速控制時微機控制系統控制機車為恒速牽引狀態，微機按照給定的期望速度來控制機車 的速度。給定速度與機車的實際速度不一致時，微機通過調節柴油機轉速來實現低恒速控 制。本實用新型中柴油機調速板的電路如圖2所示，柴油機調速板根據主CPU板給出 的控制指令A、控制指令B、控制指令C的要求，經過邏輯電平轉換，相對應地控制調速器步 進電機A相、步進電機B相和步進電機C相的通/斷動作來調節柴油機轉速。本實用新型中其他電路均為常規電路，這里不再贅述。
權利要求一種液力傳動內燃機車微機控制裝置，其特征在于包括通過RS422串口進行命令傳遞和信息交換的機車控制EXP微機屏和可實現人機通信的CDID顯示屏；機車控制EXP微機屏包括進行通信管理和故障信息記錄的輔助CPU板、采集模擬信號的模擬量輸入板、采集機車速度和柴油機轉速等頻率量的頻率量輸入板、采集司控器及開關和輔助觸點等開關量信號的數字量輸入板、控制接觸器和繼電器等的數字量輸出板、調節柴油機轉速的柴油機調速板、將機車電源轉換成裝置所需電源的電源轉換板、對各類輸入輸出信號進行控制管理的主CPU板。
2.如根據權利要求1所述的液力傳動內燃機車微機控制裝置，其特征在于所述的柴 油機調速板為來自主CPU板的控制指令信號A、B、C分別接光電耦合器Ul的2腳、4腳和 U2的4腳，Ul的1腳、3腳和U2的3腳分別經電阻Rl、R2、R3接+5V電源，Ul的7腳、5腳 和U2的5腳分別接場效應管M1、M2、M3的柵極，亦分別經電阻R6、R5、R4接110V-電源，Ul 的8腳、6腳和U2的6腳經串聯的電阻R7和穩壓二極管Z2接IlOV+電源，亦經并聯的電 容Cl和穩壓二極管Zl接場效應管M1、M2、M3的漏極，場效應管M1、M2、M3的源極分別經二 極管D1、D2、D3接IlOV+電源，場效應管Ml、M2、M3的源極亦分別輸出控制信號至電機的A 相、B相、C相。
專利摘要本實用新型公開了一種液力傳動內燃機車微機控制裝置，它包括通過RS422串口進行命令傳遞和信息交換的機車控制EXP微機屏和可實現人機通信的CDID顯示屏；機車控制EXP微機屏包括進行通信管理和故障信息記錄的輔助CPU板、采集模擬信號的模擬量輸入板、采集機車速度和柴油機轉速等頻率量的頻率量輸入板、采集司控器及開關和輔助觸點等開關量信號的數字量輸入板、控制接觸器和繼電器等的數字量輸出板、調節柴油機轉速的柴油機調速板、將機車電源轉換成裝置所需電源的電源轉換板、對各類輸入輸出信號進行控制管理的主CPU板。本實用新型結構緊湊合理，能夠實現機車的牽引控制、邏輯控制、低恒速控制、柴油機轉速控制等以及故障的診斷、處理。
文檔編號B61C9/14GK201619567SQ20092028842
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月28日 優先權日2009年12月28日
發明者王昌榮 申請人:中國北車集團大連機車研究所有限公司