[实用新型]一种电力机车对开式开闭机构控制器

说明书

一种电力机车对开式开闭机构控制器，属于电子集成控制器技术领域，包括开关电源、MCU微处理器、信号输入电路、信号输出电路、数据存储单元、状态显示单元、通讯单元，所述信号输入电路与信号输出电路分别通过GPIO与MCU微处理器连接，所述MCU微处理器连接还分别与数据存储单元、通讯单元和状态显示单元通信连接，所述开关电源为信号输入电路与信号输出电路供电，所述控制器通过通讯单元连接至上位机，使控制器接入以太网。该控制器能满足开闭机构的运动控制、运动监控、报警输出要求，还能满足与电力机车内上位机的通讯需求。

技术领域

本实用新型属于电子集成控制器技术领域，更具体地，涉及一种电力机车对开式开闭机构控制器。

背景技术

动车组在高速运行中为了有效减小空气阻力，头车前端采用流线型导流罩，并且专门设计了前端开闭机构用于支撑导流罩。动车组单列运行时将导流罩闭合，形成完整的列车空气动力学外形，减小风阻和风噪，同时保护前端车钩等机构；在两列车连挂运行或者检修牵引时，开闭机构将导流罩打开，露出车钩便于连挂。开闭机构为一个独立装置，可以整体装配到列车上。开闭机构由前端导流罩(活动舱门)和机械结构(支持机构、运动机构)、气动系统和电路系统等几大部分组成，可实现自动控制，且在失电状态下能实现手动操作。

现有的PLC控制器的硬件的布置灵活性低，并且不能专门对某一特定的要求设计控制器，对于产品来说实用性太低；大部分现存的PLC都只能满足-25℃至50℃的工业级要求，不能满足-40℃至70℃的高寒要求；PLC基体过大，并且IO接口太少，不利于产品的集成化。

如公开号为CN205010233U，名为一种轨道交通车辆车头开闭机构用控制箱的专利，主要公开了箱体中的布置和气动控制线路，如采用了双减压阀结构，主要是依靠驾驶员手动操作控制开闭机构。但对于远程控制、监控、报警等功能没有很好的解决。

实用新型内容

为解决至少一种上述存在的技术问题，本实用新型提出一种电力机车对开式开闭机构控制器，以满足开闭机构的运动控制、运动监控、报警输出要求，还能满足与电力机车内上位机的通讯需求。

本实用新型具体采取以下技术方案：

一种电力机车对开式开闭机构控制器，包括开关电源、MCU微处理器、信号输入电路、信号输出电路、数据存储单元、状态显示单元、通讯单元，所述信号输入电路与信号输出电路分别通过GPIO与MCU微处理器连接，所述MCU微处理器连接还分别与数据存储单元、通讯单元和状态显示单元通信连接，所述开关电源为信号输入电路与信号输出电路供电，所述控制器通过通讯单元连接至上位机，使控制器接入以太网。

进一步的，所述MCU微处理器选用STM32F407芯片。

进一步的，所述信号输入电路依次包括整流桥、RC滤波电路、光耦隔离电路、直流—直流变换器，完成信号隔离、信号转换和信号整形功能。

更进一步的，所述信号输入电路设置20路DC110V电平输入。

进一步的，所述信号输出电路包含继电器和可恢复保险丝，用于直接驱动电磁阀和对电磁阀进行过载保护。

更进一步的，所述信号输出电路设置12路继电器开关输出。

进一步的，所述数据存储单元包括EEPROM和SD卡，可在EEPROM内设定开关门超时时间及开关门次数，可以在SD卡内存储运行数据和事件。

进一步的，所述状态显示单元包括LED数码显示管和发光二极管，所述LED数码显示管用于显示时间、故障代码、开关门次数，所述发光二极管用于显示输入和输出信号、故障，所述LED数码显示管和发光二极管设置在同一个面板上。

进一步的，所述开关电源通过GPIO与外部DC110V电源相连，所述开关电源通过EMC抑制器后再连至相应的电源转换器。