專利名稱：機車操作及控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機車操作及控制裝置，包括單片機、機車控制用正電源、機車控制用負電源、啟動按鈕、啟動電機、滑油泵、燃油泵、滑油泵接觸器反饋開關0PC、燃油泵接觸器反饋開關FPC、柴油機轉速傳感器
背景技術：
以往的內燃機車，機車啟動時需要先閉合燃油泵開關，待燃油壓力到達相應數值時，再長時間按住啟動按鈕45-60秒，直到機車啟動成功；停柴油機時柴油機斷燃油，再人為控制時間為柴油機打滑油以保護柴油機；機車上除塵風機控制需要加裝除塵風機控制盒，在電氣柜內占用很大空間；當柴油機長時間未曾啟動時，需要先讓柴油機曲軸運轉10圈左右，以排除柴油機各缸內殘留物，也就是甩車。以往的內燃機車無單獨甩車功能，甩車需要長按啟動按鈕45-60秒，并且須人為控制甩車時間；空氣壓縮機的工作直接由壓力開關控制，當壓力不足時，兩臺空氣壓縮機同時工作；為保證高溫水散熱器和低溫水散熱器的正常散熱，在車體兩側分別有高溫水散熱器百葉窗和低溫水散熱器百葉窗，百葉窗由百葉窗控制盒控制開啟和關閉。
實用新型內容本實用新型要解決現有技術是控制機車啟動，簡化機車啟動時所需要的司機操作；控制機車停機，簡化機車啟動時所需要的司機操作；控制除塵風機，避免的人為操作的失誤，擺脫了除塵風機控制盒，為電氣間節省了空間；實現以往機車沒有的單獨甩車功能，且時間控制精準；進行空氣壓縮機啟動的分時控制，減少兩臺空壓機同時啟動時大電流對控制部分線路的沖擊；進行高低溫散熱器百葉窗控制，代替了原有的百葉窗控制器，節省了電器間內空間；應用單片機，還可以監測水箱水位，并將機車數據通過通訊傳輸給微機顯示屏直觀顯示。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是一種機車操作及控制裝置，包括單片機、機車控制用正電源、機車控制用負電源、啟動按鈕、啟動電機、滑油泵、燃油泵、滑油泵接觸器反饋開關0PC、燃油泵接觸器反饋開關FPC、柴油機轉速傳感器，其特征在于當按壓啟動按鈕Is時，機車控制用正電源與單片機相連通，單片機接收到啟機指令，輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，啟動滑油泵；滑油泵啟動成功后，滑油泵接觸器反饋開關OPC接通，機車控制用負電源與單片機相連通，單片機就會接收到滑油泵接觸器反饋指令，輸出燃油泵接觸器控制信號，從而控制燃油泵接觸器動作，啟動燃油泵；同樣，燃油泵啟動成功后，燃油泵接觸器反饋開關FPC接通，單片機就會接收到燃油泵接觸器反饋指令，當單片機接受到燃油泵啟動成功的信號之后，延時45-60S后，輸出啟動接觸器控制 目號，從而控制啟動接觸器動作，啟動電機帶動柴油機啟動；在此期間，柴油機上裝的轉速傳感器將柴油機轉速反饋信號傳給單片機，在40S內，如果柴油機轉速達到了柴油機啟動的最低轉速要求，即柴油機啟動成功，如沒有達到柴油機啟動的最低轉速要求，則單片機控制進行停機。優選方案一本實用新型還包括停機按鈕，按停機按鈕Is后，機車控制用正電源與單片機相連通，單片機接收到停機指令，輸出燃油泵接觸器控制信號，從而控制燃油泵接觸器動作，使燃油泵停止工作，同時切斷了柴油機電磁連鎖，使柴油機停機。柴油機停機后，單片機立即輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，控制滑油泵啟動，向柴油機特別是增壓器機油系統供油l_2min，以保證柴油機動作部件和增壓器軸承的潤滑。優選方案二 本實用新型還包括除塵風機，單片機接收柴油機轉速傳感器的轉速信號，當柴油機轉速達到要求，單片機輸出除塵風機控制信號，從而控制除塵風機接觸器動作，使除塵風機工作，同時接收除塵風機接觸器的反饋信號；當柴油機轉速達不到要求，單片機控制除塵風機接觸器斷開，使除塵風機停止工作。優選方案三本實用新型還包括甩車按鈕，各缸示功閥，甩車時，首先打開柴油機各缸示功閥，然后按甩車按鈕，單片機接收到甩車指令，輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，啟動滑油泵；滑油泵啟動成功后，滑油泵接觸器反饋開關OPC接通，機車控制用負電源與單片機相連通，單片機就會接收到滑油泵接觸器反饋指令，之后延時30-45S，輸出啟動接觸器控制彳目號，從而控制啟動接觸器動作，啟動電機帶動柴油機啟動，啟動接觸器動作后，單片機會接到啟動接觸器動作的反饋 目號，延時IOS后，斷開啟動接觸器，使啟動電機停止工作。之后關閉各缸示功閥，即可正常啟動。優選方案四本實用新型還包括空壓機自動啟動開關、空氣壓縮機I、空氣壓縮機2、空壓機I接觸器開關CMCl、空壓機2接觸器開關CMC2，當需要空壓機工作時，空壓機自動啟動開關接通，將機車控制用正電源與單片機相連通，單片機接收到空壓機自動控制指令，輸出空壓機I接觸器控制信號，控制空壓機I接觸器動作，從而使空壓機I工作；空壓機I啟動成功，空壓機I接觸器反饋開關CMCl接通，當單片機接到空壓機I接觸器動作的反饋指令后，延時幾秒后控制空壓機2接觸器動作，做到空壓機分時啟動，減少兩臺空壓機同時啟動時大電流對控制部分線路的沖擊。優選方案五本實用新型還包括高溫水溫度傳感器、低溫水溫度傳感器、高溫百葉窗電控閥、低溫百葉窗電控閥，單片機對高溫水和低溫水進行監測，當達到指定溫度時，單片機分別接收到高溫水溫反饋或低溫水溫反饋，單片機分別發出高溫百葉窗控制信號或低溫百葉窗控制信號，控制高、低溫百葉窗的電磁閥，從而控制高低溫百葉窗開啟。優選方案六本實用新型還包括水位信號開關，當水位過低時，水位信號開關接通，單片機接收到水位開關發出的水位低信號后，將信息進行顯示報警。優選方案七本實用新型所述單片機還包括微機通信接口。通過上述技術方案的彩采用，使本實用新型的一種機車操作及控制裝置能夠使司機誤操作率降低，更好的保護柴油機及電氣控制部分線路，節省2個單獨的單片機控制器和至少2個時間繼電器等及相應的電器間空間，可以更準確更方便的修改和控制各項動作的時間，以保證機車的使用壽命。
圖I為本實用新型一種機車操作及控制裝置的電路框圖。
具體實施方式
如圖I所不，啟動過程為按啟動按鈕ls，單片機接收到啟機指令，從而控制滑油泵接觸器動作啟動燃油泵，滑油泵啟動成功，單片機就會接收到滑油泵接觸器反饋的指令，從而控制燃油泵接觸器動作啟動滑油泵，同樣，燃油泵接觸器也會給單片機一個反饋信號，當單片機接受到燃油泵啟動成功的信號之后，計時45-60S(此時間可在軟件中進行設定修改)后，控制啟動接觸器動作，從而控制啟動電機帶動柴油機啟動，在此期間柴油機上裝的轉速傳感器將柴油機的轉速信號反饋給單片機，在40S內，如果柴油機轉速達到了柴油機啟動的最低轉速要求，即柴油機啟動成功。如沒有達到柴油機啟動的最低轉速要求，則單片機進行停機步驟。控制機車停機。按停機按鈕ls，單片機接收到停機指令，從而控制燃油泵接觸器動作，使燃油泵停止工作，同時切斷了柴油機電磁連鎖，使柴油機停機。柴油機停機后，單片機立即控制滑油泵啟動，向柴油機特別是增壓器機油系統供油l_2min，以保證柴油機動作部件和增壓器軸承的潤滑。當柴油機轉速達到要求，單片機即控制除塵風機接觸器動作，使除塵風機工作。可設置甩車按鈕，由單片機控制甩車時間，自行啟動甩車并停機，甩車時，首先打開柴油機各缸示功閥，然后按甩車按鈕，單片機接收到甩車指令，輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，啟動滑油泵；滑油泵啟動成功后，滑油泵接觸器反饋開關OPC接通，機車控制用負電源與單片機相連通，單片機就會接收到滑油泵接觸器反饋指令，之后延時30-45S，輸出啟動接觸器控制信號，從而控制啟動接觸器動作，啟動電機帶動柴油機啟動，啟動接觸器動作后，單片機會接到啟動接觸器動作的反饋彳目號，延時IOS后，斷開啟動接觸器，使啟動電機停止工作。之后關閉各缸示功閥，即可正常啟動。控制兩臺空壓機分時啟動。當單片機接收到空壓機自動控制的指令后，控制空壓機I接觸器動作，從而使空壓機I工作。當接到空壓機I接觸器動作的反饋指令后，延時幾秒后控制空壓機2接觸器動作，做到空壓機分時啟動，減少兩臺空壓機同時啟動時大電流對控制部分線路的沖擊。控制高低溫百葉窗。單片機對高溫水和低溫水水溫進行監測，當達到指定溫度時，控制高低溫百葉窗的電磁閥，從而控制高低溫百葉窗開啟；等溫度降低到指定溫度時，再控制高低溫百葉床關閉。單片機接收到水位開關給的水位低信號后，將信息傳輸到微機顯示屏進行顯示報
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目O
權利要求1.一種機車操作及控制裝置，包括單片機、機車控制用正電源、機車控制用負電源、啟動按鈕、啟動電機、滑油泵、燃油泵、滑油泵接觸器反饋開關OPC、燃油泵接觸器反饋開關FPC、柴油機轉速傳感器，其特征在于當按壓啟動按鈕Is時，機車控制用正電源與單片機相連通，單片機接收到啟機指令，輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，啟動滑油泵；滑油泵接觸器動作的同時，單片機就會接收到滑油泵接觸器反饋指令，輸出燃油泵接觸器控制信號，從而控制燃油泵接觸器動作，啟動燃油泵；同樣，燃油泵接觸器動作的同時，單片機就會接收到燃油泵接觸器反饋指令，當單片機接受到燃油泵啟動成功的信號之后，延時45-60S后，輸出啟動接觸器控制信號，從而控制啟動接觸器動作，啟動電機帶動柴油機啟動；在此期間，柴油機上裝的轉速傳感器將柴油機轉速反饋信號傳給單片機，在40S內，如果柴油機轉速達到了柴油機啟動的最低轉速要求，即柴油機啟動成功，如沒有達到柴油機啟動的最低轉速要求，則單片機控制進行停機。
2.根據權利要求I所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于還包括停機按鈕，按停機按鈕Is后，機車控制用正電源與單片機相連通，單片機接收到停機指令，輸出燃油泵接觸器控制信號，從而控制燃油泵接觸器動作，使燃油泵停止工作，同時也就切斷了柴油機 電磁連鎖，使柴油機停機；柴油機停機后，單片機立即輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，控制滑油泵啟動，向柴油機特別是增壓器機油系統供油l_2min，以保證柴油機動作部件和增壓器軸承的潤滑。
3.根據權利要求2所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于還包括除塵風機，單片機接收柴油機轉速傳感器的轉速信號，當柴油機轉速達到要求，單片機輸出除塵風機控制信號，從而控制除塵風機接觸器動作，使除塵風機工作，同時接收除塵風機接觸器的反饋信號；當柴油機轉速達不到要求，單片機控制除塵風機接觸器斷開，使除塵風機停止工作。
4.根據權利要求3所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于還包括甩車按鈕，各缸示功閥，甩車時，首先打開柴油機各缸示功閥，然后按甩車按鈕，單片機接收到甩車指令，輸出滑油泵接觸器控制信號，從而控制滑油泵接觸器動作，啟動滑油泵；滑油泵啟動成功后，滑油泵接觸器反饋開關OPC接通，機車控制用負電源與單片機相連通，單片機就會接收到滑油泵接觸器反饋指令，之后延時30-45S，輸出啟動接觸器控制信號，從而控制啟動接觸器動作，啟動電機帶動柴油機啟動，啟動接觸器動作后，單片機會接到啟動接觸器動作的反饋信號，延時IOS后，斷開啟動接觸器，使啟動電機停止工作；之后關閉各缸示功閥，即可正常啟動。
5.根據權利要求4所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于還包括空壓機自動啟動開關、空氣壓縮機I、空氣壓縮機2、空壓機I接觸器開關CMCl、空壓機2接觸器開關CMC2，當需要空壓機工作時，空壓機自動啟動開關接通，將機車控制用正電源與單片機相連通，單片機接收到空壓機自動控制指令，輸出空壓機I接觸器控制信號，控制空壓機I接觸器動作，從而使空壓機I工作；空壓機I啟動成功，當單片機接到空壓機I接觸器動作的反饋指令后，延時幾秒后控制空壓機2接觸器動作，做到空壓機分時啟動，減少兩臺空壓機同時啟動時大電流對控制部分線路的沖擊。
6.根據權利要求5所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于還包括高溫水溫度傳感器、低溫水溫度傳感器、高溫百葉窗電控閥、低溫百葉窗電控閥，單片機對高溫水和低溫水進行監測，當達到指定溫度吋，單片機分別接收到高溫水溫反饋或低溫水溫反饋，單片機分別發出高溫百葉窗控制信號或低溫百葉窗控制信號，控制高、低溫百葉窗的電磁閥，從而控制高低溫百葉窗開啟。
7.根據權利要求6所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于還包括水位信號開關，當水位過低時，水位信號開關接通，單片機接收到水位開關發出的水位低信號后，將信息進行顯示報警。
8.根據權利要求1-7任ー權利要求所述的ー種機車操作及控制裝置，其特征在于所述單片機還包括微機通信接ロ。
專利摘要本實用新型公開了一種機車操作及控制裝置，包括單片機及其外圍部件，通過合理的設計使該裝置能夠控制機車啟動，簡化機車啟動時所需要的司機操作；控制機車停機，簡化機車停機時所需要的司機操作；控制除塵風機，避免的人為操作的失誤，擺脫了除塵風機控制盒，為電氣間節省了空間；實現以往機車沒有的單獨甩車功能，且時間控制精準；進行空氣壓縮機啟動的分時控制，減少兩臺空壓機同時啟動時大電流對控制部分線路的沖擊；進行高低溫散熱器百葉窗控制，代替了原有的百葉窗控制器，節省了電器間內空間；應用單片機，還可以監測水箱水位，并將機車數據通過通訊傳輸給微機顯示屏直觀顯示。
文檔編號B61C17/12GK202368581SQ20112041503
公開日2012年8月8日 申請日期2011年10月27日 優先權日2011年10月27日
發明者周慶強, 曲鐵濤, 杜亞斌, 王楠, 范家科, 譚志勇, 陳旭 申請人:中國北車集團大連機車車輛有限公司