《zynpk1型机车逻辑控制单元技术说明书(有梯形图)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《zynpk1型机车逻辑控制单元技术说明书(有梯形图)（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、ZYNPK1型机车逻辑控制单元技术说明书ZYNPK1型机车逻辑控制单元（DF8B机车用）用户手册武汉正远铁路电气有限公司第 1 页 共 1 页目 录1、概述 22、主要技术参数23、结构特征与工作原理44、安装和调试55、使用和操作56、故障分析与处理87、逻辑梯形图101、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
2、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。2、主要技术参数： 额定输入电压：DC110V，波动范围：40V132VDC 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
3、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：030VDC 输入高电平电压范围：40154VDC 电源额定功率：30W 装置附近温度：-2570 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：-25402、结构特征与工作原理2.1、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芯针插座，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。
4、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2.2、工作原理2.2.1 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
5、，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。2.2.2 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
6、如下图所示。2.2.3 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。输出板通过通讯部分接收主控板通讯CPU传来的确定后的输出状态来驱动输出状态指示灯及输出驱动电路。当外部回路出现短路现象造成电流过大则输出驱动电路自动将输出回路断开同时输出短路指示灯亮，以提示该回路有故障。输出驱动部分将CPU的驱动命令通过隔离放大后驱动MOSFET来接通或断开负载。原理框图如下图所示。2.2.4 电源板电源板向微机系统提供5V的工作电源，自带过流、过压、过热等保护功能，具有高可靠性和完善的保护功能。电源板有两个
7、独立的DC110V/DC5V电源，每个电源都有电源指示灯，当电源有输出的时候其5V指示灯亮。原理框图如下图所示。2.2.5 转换板转换板是实现A、B组的切换功能的硬件电路，它使LCU实现了手动切换（冷备份）和自动切换（热备份）的冗余设计。转换板由两个切换继电器组成，当A或B组工作时，一个切换继电器不得电，其常闭反联锁接通该组的输出驱动电源，而另一个继电器得电断开，其常闭反联锁断开，从而断开另外一组的输出驱动电源。LCU控制转换开关在A组或B组的时候线路直接控制切换继电器，实现的时手动切换功能；在自动位时，两个切换继电器受LCU控制，从而实现自动切换功能。原理框图如下图所示。2.2.6 系统工作
8、原理整个系统的工作依靠主控板来完成，若LCU控制转换开关在自动位时，A组的主控板处于工作状态，自动从AB组的输入板中选取正确的开关量输入状态来确定输出状态，若输出状态与确定的状态不一致则自动进行输出板的切换以确保输出状态的正确性。若LCU控制转换开关在A组或B组时，选择的时该组的主控板与输出板，其输入部分仍实现的是自动识别正确的开关量输入信号。4、安装和调试4.1、安装LCU采用6U标准机箱。安装尺寸：220330 结构尺寸：404361377，见下图重量：20kg在机车上的安装位置,按照下图的尺寸要求安装。4.2、调试1) 首先检测各插件板是否完全插进去，是否齐全，外部接线是否正确，插拔逻辑
9、单元箱体上3个62芯机车电连接器或箱体内各印制板时必须在无电状态下进行。3个62芯机车电连接器接口如下：端子定义端子定义端子定义CNE:指令信号CNE-1电源110V+CNE-22CNE-43CNE-2电源110V+CNE-23鸣笛CNE-44CNE-3CNE-24撒沙CNE-45CNE-4电源110V-CNE-25紧急制动CNE-46CNE-5电源110V-CNE-26前向指令CNE-47CNE-6CNE-27后向指令CNE-48CNE-7CNE-28牵引指令CNE-49CNE-8CNE-29制动指令CNE-50CNE-9CNE-301位以上CNE-51CNE10CNE-31柴油机启动CNE
10、-52CNE-11启动泵CNE-328位以上CNE-53CNE-12燃油泵CNE-33机控信号CNE-54CNE-13固定发电CNE-34自负载信号CNE-55CNE-14辅助发电CNE-35CNE-56CNE-15空压机自动CNE-36CNE-57CNE-16空压机手动CNE-37CNE-58CNE-17磁削自动CNE-38CANHCNE-59CNE-18磁削手动CNE-39CANHCNE-60CNE-19CNE-40CNE-61CNE-20CNE-41CANLCNE-62CNE-21CNE-42CANLCNF:反馈信号CNF-1微机励磁位CNF-22制动卸载CNF-432、5RZC反馈CN
11、F-2故障励磁位CNF-23自动停车CNF-441C反馈CNF-3盘车联锁CNF-24辅发电压（工作）CNF-452C反馈CNF-4卸载油压6YJ、7YJCNF-25CNF-463C反馈CNF-5停机油压1YJ、2YJCNF-26CNF-474C反馈CNF-6柴油机水温继电器CNF-27CNF-485C反馈CNF-7差示压力CSJCNF-28CNF-496C反馈CNF-8总风缸风压3YJCNF-29CNF-50ZC反馈CNF-9实验位CNF-30CNF-511XZK动作CNF-10总过流LJ闭合CNF-31CNF-522XZK动作CNF-11QBC反馈CNF-32CNF-53CNF-12RBC
12、反馈CNF-33CNF-54CNF-13QC反馈CNF-34CNF-55CNF-14FLC反馈CNF-35CNF-56CNF-15GFC反馈CNF-36DJ反馈CNF-57CNF-161YC反馈CNF-37FSJ反馈CNF-58CNF-172YC反馈CNF-38机车前向反馈CNF-59CNF-181GLC反馈CNF-39机车后向反馈CNF-60CNF-192GLC反馈CNF-40牵引工况反馈CNF-61CNF-20LLC反馈CNF-41电制工况反馈CNF-62CNF-21LC反馈CNF-42XC1、XC2反馈CNG:控制信号CNG-1电源110V1-CNG-22ZLF控制CNG-43QC控制C
13、NG-2电源110V1-CNG-231-3RZC控制CNG-44PWF控制CNG-3CNG-244-6RZC控制CNG-451DF控制CNG-4电源110V2-CNG-25XC1控制CNG-462DF控制CNG-5电源110V2-CNG-26XC2控制CNG-471DSF控制CNG-6CNG-271GLC控制CNG-482DSF控制CNG-7CNG-282GLC控制CNG-49DLS控制CNG-8CNG-291ZJ控制CNG-50RDLS控制CNG-9CNG-30LC控制CNG-51CNG-10CNG-31LLC控制CNG-52CNG-11前向控制CNG-321ZDF控制CNG-53CNG-12后向控制CNG-332ZDF控制
