[实用新型]一种机车中间电气控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机的逻辑控制单元。

背景技术

目前，内燃机使用的逻辑控制单元采用的是触头联锁控制方式，即通过控制中间继电器和时间继电器来实现控制信号等命令的传输，且各种元器件之间通过电缆线实现连接。如果某一路有控制信号，则对应线路上的电缆通电，在电的带动下，各种元器件依次接通，实现信号等信息的传输。在这种传统的控制方式下，接线非常的复杂，同时，信号的传输取决于触点的良好工作，而内燃机主要用于非干线线路上，运行环境比较恶劣，振动大，采用机械触头联锁方式的线路，元器件出现故障的几率较大，可靠性较差；由于采用继电器联锁，控制电路接线非常复杂，而且故障不易查找，维修不方便；同时，复杂的机车逻辑电路也给修改控制逻辑、增设安全保护装置带来诸多不便。加之，现有继电器的联锁关系复杂，在逻辑电路中串接的任意一个触头误动作将直接影响机车的操纵、运行，且机车的电气控制部分出了任何问题，必须要熟练技术人员照图查找，仔细分析才能排除故障，无法实现机车的故障诊断、分析和预警。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种采用计算机控制的自动化机车中间电气控制器来替代旧式触头联锁电气控制部分。

本实用新型解决上述技术问题采用以下技术方案：一种机车中间电气控制器，包括机壳和安装在该机壳内的电路背板，所述背板上插接有一个CPU卡和至少一个I/O卡，每一所述I/O卡包括输入模块、输出模块、次CPU和第一数据传输模块；所述CPU卡包括主CPU和至少一个第二数据传输模块；外界命令通过所述输入模块传递至次CPU，次CPU将传入的信号依次通过第一数据传输模块、背板、第二数据传输模块后传递至所述主CPU,主CPU将传入的数据处理后依次通过所述第二数据传输模块、背板、第一数据传输模块向次CPU发送指令，次CPU根据该指令通过所述输出模块控制机车的执行单元。

进一步地，所述CPU卡还包括一备用主CPU,该备用主CPU与所述第二数据传输模块连接。

进一步地，所述CPU卡还包括一存储模块，该存储模块存储所述主CPU或备用主CPU处理后的信息。

进一步地，所述输入模块包括变频降压电路和光电隔离电路，所述外界命令依次经所述变频降压电路、光电隔离电路处理后通过接口电路输入所述次CPU。

进一步地，所述第一数据传输模块采用485芯片或CAN总线，所述次CPU由接口电路通过该485芯片或CAN总线与所述背板通讯。

进一步地，所述第二数据传输模块采用485芯片、232芯片或CAN总线，所述背板通过该485芯片、232芯片或CAN总线经接口电路与所述主CPU或备用主CPU通讯。

进一步地，所述输出模块包括变频升压电路，所述次CPU根据指令通过该变频升压电路控制机车的执行单元。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：本实用新型机车中间气电控制器通过编程的程序控制方式实现不同逻辑的控制，提高机车中间电气控制单元的灵活性和通用性，在信息传输速度以及稳定性上都明显高于传统的触头联锁控制方式，大大提高了机车的稳定性；由于本实用新型采用高集成度的电路板和外设机壳取代现有的电缆线连接方式，减少外部连线，简化了电路，元器件出现故障的几率小，机壳起到安全保护作用，提高电路的可靠性；同时，可在电路设计中增加故障自我诊断以及增加与机车间通信模块，能初步的实现机车中间电气控制器的故障诊断、分析和预警。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型一种优选方式的CAN总线电路图；

图4是本实用新型次CPU的电路图；

图5是本实用新型主CPU的电路图；

图6是本实用新型存储模块的电路图；

图7是本实用新型一种优选方式的接口电路图；

图8是本实用新型的232芯片或485芯片电路图。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本实用新型：