ZYNPK1型机车逻辑控制单元使用说明书.doc

ZYNPK1型 机车逻辑控制单元 用户手册 武 汉 正 远 铁 路 电 气 有 限 公 司 WuHan Zheng Yuan Railway Electric Co.LTD. 2006年 V1.0 安装、使用产品前，请阅读使用说明书 目 录 一 概述 1 二 主要技术参数 1 三 结构特征与工作原理 1 1 结构特征 1 2 工作原理 2 1) 主控板 2 2) 输入板 2 3) 输出板 3 4) 电源板 3 5) 转换板 4 6) 系统工作原理 4 四 安装和调试 5 1 安装 5 2 调试 5 五 使用和操作 10 1 使用注意事项 10 2 操作方法 10 1) 柴油机启动 10 2) 柴油机停机控制电路 12 3) 柴油机的保护电路 12 4) 固定发电电路 13 5) 空压机控制电路 14 6) 走车控制电路 14 7) 风笛、撒砂控制电路 16 8) 机车控制电路中的保护 17 9) 水阻试验、自负荷试验 20 六 故障分析与处理 20 七 逻辑梯形图 28 一 概述 机车采用逻辑控制单元(Logical Control Unit-简称LCU)，实现无触点控制以提高机车电气控制线路可靠性。LCU利用现代电力电子技术和微计算机技术构成无触点控制电路取代传统的继电器有触点控制电路，用微机发出的指令直接驱动接触器等负载，避免目前的多级驱动方式。这样，可大大简化机车的有触点控制电路，减少外部连线，提高系统的可靠性；也可以大大简化机车控制系统的设计，提高控制系统设计制造的灵活性，缩短机车电器系统设计调试的时间，实现控制系统的通用性。同时LCU还可以通过现场总线与车载微机控制系统通讯，实现资源共享，可以较为容易的实现复杂的开关量与模拟量混合逻辑控制关系，无须另外增加硬件电路，充分的发挥了LCU及微机的优势，也可以在机车微机显示屏上进行故障显示和中文菜单提示，方便司机操作，利于故障查除，从而使机车控制真正进入一个比较高的水平。 主要技术参数电源额定输入电压：DC110V，波动范围：DC40V～140V 瞬间最大负载电流：3A(24路中有2路6A)持续电流：1A(24路中有2路3A) 驱动方式：每个通道均可正端驱动或负端驱动 输入点数：96点 输出点数：48点 输入低电平电压范围：0～40VDC 输入高电平电压范围：58～154VDC 电源额定功率：30W 装置附近温度：-25℃~70℃ 存放温度： 不低于–40℃ 相对湿度： 不大于90%（温度大于25℃） 外界环境温度：-25℃~40℃ 结构特征与工作原理 结构特征 每套机车逻辑控制单元包含功能相同的A、B两组，并能实现自动切换及手动切换。采用标准6U机箱硬件结构，可与外围设备进行CAN总线通讯。接插件为3个AMP62芯插座，其中输入2个，输出1个。每路输入输出都有状态指示灯，同时输出通道设有短路保护功能及短路保护状态指示灯。 逻辑控制单元的硬件结构主要包括机箱电源、输入板、输出板、主控板等。逻辑单元的各插件板布置示意图如下图所示： 转换板 输入板 1 输入板 2 输出板 1 输出板 2 主控板 预留 A 电源 B 输入板 1 输入板 2 输出板 1 输出板 2 主控板 预留 2工作原理 1主控板 主控板主要完成输入点状态的采集、逻辑运算、输出状态确定以及同外围设备进行数据交换等功能。 主控板采用双CPU结构，一个CPU专门负责包括与输入输出板通讯及与外围设备通讯（以下简称），另一个CPU专门负责逻辑运算、输出状态确定（以下简称控制CPU），两个CPU之间通过一个公共的RAM进行交换数据。 通讯CPU将从输入板接收到的输入点状态及外围设备的信息放入公用RAM，控制CPU从公用RAM中读出相关信息后确定输出状态，同时将确定后的输出状态也放入公用RAM中，通讯CPU再从公用RAM中将输出状态读出并送输出板输出。 原理框图如下图所示。 2输入板 输入板主要完成输入点状态的检测, 将司机操作指令信号、机车的电器的开关量信息直流110V转换为数字信号，再通过现场总线与主控板交换信息等功能。 输入板由CPU，输入检测部分，输入状态指示灯及通讯部分组成。 从司机控制器、机车电器的辅助触头来直流110V的输入信号经检测部分的电阻网络降压稳压管限幅电容滤波光电隔离后输入给CPU，同时驱动输入状态指示灯。CPU将检测到的信息通过通讯部分传送出，供主控板使用。 原理框图如下图所示。 3) 输出板 输出板主要是执行驱动状态以及通过现场总线与主控板交换信息等功能。 输出板由CPU，输出驱动部分，输出状态指示灯，输出短路指示灯及通讯部分组成