DF12型燃機(jī)車微機(jī)控制裝置說明書Word資料DF12機(jī)車微機(jī)控制裝置是專為DF12機(jī)車優(yōu)化設(shè)計研制的。該微機(jī)控制裝置可達(dá)成以下功能:機(jī)車牽引特征控制功能機(jī)車防空轉(zhuǎn)/滑行保護(hù)功能機(jī)車恒功/恒速控制功能（可選）機(jī)車海拔功率修正功能（可選）柴油機(jī)恒功率控制功能達(dá)成機(jī)車、柴油機(jī)、電氣等系統(tǒng)的保護(hù)功能達(dá)成機(jī)車各系統(tǒng)的故障診療、記錄和顯示功能1物理參數(shù)外形尺寸：632×368×305mm機(jī)柜質(zhì)量：約25kg安裝要求：LCS32裝置與車體之間用膠木板隔絕安裝方式：底部4個M8×80螺釘2電氣構(gòu)造微機(jī)裝置采納箱體構(gòu)造。箱體分兩部分：主箱體為LCS32微機(jī)插箱，下側(cè)為電扇盒，是一種逼迫風(fēng)冷式構(gòu)造。箱體上端裝有4個62芯矩形插座CNA-CND，電扇盒側(cè)面裝有1個7芯圓形插座作為電扇110V供電接口，以上6個插座是微機(jī)裝置與機(jī)車線路的電氣接口。2.1LCS32插箱LCS32插箱采納17EL267插箱構(gòu)造，共有8種9塊插件，各插件插槽地點見插裝置門蓋的插件地點表，8種插件的代號、圖號、名稱和插槽號的關(guān)系以下：Word資料代號圖號名稱插槽號17FE200A1ZS308—300—00開關(guān)電源插件317FE910A1ZS829—218—000輔機(jī)控制插件5、6(備用)17FE910A1ZS829—218—000柴油機(jī)調(diào)速插件7、8（新車用）17FE840A1ZS456—340—000數(shù)字量輸出插件9（備用）17FE840A1ZS456—340—000數(shù)字量輸出插件1017FE830A1ZS456—330—000數(shù)字量輸入插件1117FE830A1ZS456—330—000數(shù)字量輸入插件12（備用）17FE850B1ZS456—350C—000模擬量辦理插件1317FE920A1ZS829—217—000信號變換插件14（新車用）17FE820A1ZS456—320A—000頻次串口插件1617FE810A1ZS456—310A—000CPU插件19總線構(gòu)造LCS32插箱有一塊背板或稱底板，用以連結(jié)插箱各樣插件，其上的總線稱為FE總線，對應(yīng)槽1～17號，總線部分為1A～24C，見下表：ABC1+5V+5V+5V2+5V+5V+5V3com5com5com54com5com5com55–15V–15V–15VWord資料6+15V+15V+15V7com15com15com158DAT0DAT19DAT2DAT310DAT4DAT511DAT6DAT712ADR0ADR113ADR2ADR314ADR4ADR515ADR6ADR716SEL0SEL117SEL2SEL318IORCIOWC19XACKRB120INITRUN21WRBCLK22RD23ILKOTILKIN24COM5COM5表中ILKIN和ILKOT為連鎖信號，當(dāng)全部插件都插上后，這條連鎖路線才通，此時微機(jī)才能工作。下邊是插槽18～20的總線：ABCWord資料1+5V+5V+5V2+5V+5V+5V3com5com5com54com5com5com55–15V–15V–15V6+15V+15V+15V7com15com15com158DAT0DAT19DAT2DAT310DAT4DAT511DAT6DAT712ADR0ADR113ADR2ADR314ADR4ADR515ADR6ADR716ADR8ADR917ADRAADRB18ADRCADRD19ADREADRF20DAT8DAT921DATADATB22DATCDATD23DATEDATFWord資料24COM5COM525BHENADR10(接com)ABC26IORCIOWC27MRDCMWTC28XACKRB129INITRUN30RB2BCLK31ACLKRB332ILKOTILKIN33ADR11全部的I/O插件及CPU、頻次串口插件經(jīng)過FE總線互相連結(jié)，出入LCS32箱的I/O信號及微機(jī)電源經(jīng)過CNA、CNB、CNC、CND四個連結(jié)器與FE總線連結(jié)。2.3電扇盒電扇盒位于LCS32箱下，給箱各塊插件供給逼迫風(fēng)冷。電扇插箱有3臺110V直流電扇，風(fēng)向為吹入LCS32箱。電扇盒側(cè)面裝有1個7芯圓形插座作為電扇110V供電接口。插件說明3.1CPU插件該系統(tǒng)的中央辦理器采納的MC68332，外面16MHz晶振。該系統(tǒng)設(shè)計的儲存器分程序儲存器(Flash,D1～D2,1Mbytes),數(shù)據(jù)儲存器(RAM,D20,512Kbytes),后備電池儲存器(BRAM,D24～D25(27),1～2Mbytes)。程序儲存器用于儲存控制Word資料軟件，可現(xiàn)場下載；數(shù)據(jù)儲存器用于儲存程序變量及系統(tǒng)貨倉等；后備電池儲存器用于寄存控制系統(tǒng)故障記錄數(shù)據(jù)。串行通信接口是由串行通信控制器85C30和RS232電平變換接口來達(dá)成的。系統(tǒng)設(shè)計時，引入了多路地點/數(shù)據(jù)總線和多路總線數(shù)據(jù)緩沖器。3.2頻次串口插件該系統(tǒng)設(shè)計為16路頻次量信號輸入收集，2路可選擇的RS232/RS422/RS485串行通信接口。頻次圍：10Hz～10KHz幅值：過零信號（機(jī)車無源速度傳感器）-15V～+15V可是零信號（機(jī)車有源速度傳感器）0V～15V通信接口:2路RS2322路RS485(帶隔絕)2路RS422(帶隔絕)可任選此中2路工作頻次輸入信號以下：（1）柴油機(jī)轉(zhuǎn)速信號輸入（2）電機(jī)轉(zhuǎn)速信號輸入3.3數(shù)字量輸入插件該插件有32個數(shù)字量輸入通道。這些輸入通道將110V的邏輯信號變換為5V的邏輯信號，能夠由帶有FE總線的微機(jī)監(jiān)控。各輸入通道與FE總線之間的接口電路有光電隔絕。數(shù)字輸入信號詳細(xì)以下：Word資料（1）行進(jìn)（2）退后（3）LC閉合（4）列車管風(fēng)壓（5）空轉(zhuǎn)保護(hù)切除（6）TM1切除（7）TM2切除（8）TM3切除（9）TM4切除（10）TM5切除（11）TM6切除（17）恒速/恒功變換3.4數(shù)字量輸出插件該插件有1路PWM輸出和12個低側(cè)驅(qū)動器（輸出吸入電流）用以在負(fù)端接通有關(guān)接觸器和繼電器的線圈電路:PWM勵磁斬波輸出:驅(qū)動電流≤6A，開關(guān)頻次≤300Hz;12路數(shù)字輸出:驅(qū)動電流≤1A，開關(guān)頻次≤1Hz;各數(shù)字量輸出信號以下：（1）撒砂（2）磁場削弱1（3）磁場削弱2（4）柴油機(jī)停機(jī)（5）微機(jī)報警Word資料一路PWM勵磁斬波輸出，調(diào)理勵磁機(jī)勵磁電流。3.5模擬量辦理插件模擬量輸入插件有34路輸入通道，7路溫度輸入，21路±10V低壓通道輸入和6路±110V高壓通道輸入。各模擬量輸入信號以下：（1）高溫水出口水溫度（2）增壓器機(jī)油入口壓力（3）主發(fā)輸出電壓（4）1＃牽引電動機(jī)電樞電流（5）2＃牽引電動機(jī)電樞電流（6）3＃牽引電動機(jī)電樞電流（7）4＃牽引電動機(jī)電樞電流（8）5＃牽引電動機(jī)電樞電流（9）6＃牽引電動機(jī)電樞電流（10）直流輔發(fā)電壓（11）主發(fā)勵磁電壓3.6信號變換插件（新DF12用）該插件將7路電流傳感器送出的電流型信號變換為電壓型信號，再經(jīng)濾波放大后送入模擬量辦理插件進(jìn)行辦理。變換比率關(guān)系為204.8mA/5V。（1）1＃牽引電動機(jī)電樞電流（2）2＃牽引電動機(jī)電樞電流（3）3＃牽引電動機(jī)電樞電流（4）4＃牽引電動機(jī)電樞電流Word資料（5）5＃牽引電動機(jī)電樞電流（6）6＃牽引電動機(jī)電樞電流（7）主發(fā)輸出電壓3.7柴油機(jī)調(diào)速板該插件的主要功能：依據(jù)司控器指令，控制步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)來調(diào)理柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，能夠經(jīng)過顯示屏能夠設(shè)置最高檔位時確立步進(jìn)電機(jī)的最大步數(shù)，以及步進(jìn)電機(jī)的上漲或降落時間。功能燈指示：LED6：CPU工作指示，閃耀頻次10HZLED1—LED3：步進(jìn)電機(jī)A、B、C三相工作指示LED4：步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)指示LED5：步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)指示3.8輔機(jī)控制插件（備用）該插件包含協(xié)助發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整和輔機(jī)過壓保護(hù)。電壓調(diào)整功能使輔機(jī)電壓穩(wěn)固在110VDC±2%，過壓保護(hù)是指一旦輔機(jī)電壓超出125±2V，立刻進(jìn)行切除保護(hù)動作，自動調(diào)整，使機(jī)車電路轉(zhuǎn)為固定發(fā)電。微機(jī)工作原理框圖Word資料32路數(shù)字輸入12路數(shù)字輸出PWM輸出······數(shù)字輸入數(shù)字輸出勵磁輸出MC68332測試驅(qū)動驅(qū)動邏輯譯碼輸入隔絕輸出隔絕輸出隔絕RAM512KBFLASH1MBBUSBRAM1～2MBBCLK串口通信A/D變換在線下載切換串口通信信號控制串口通信頻次檢測模擬模擬變換收集輸出············COM1COM215路頻次量輸入7路24路4路電流信號模擬輸入模擬輸出插圖1LCS32微機(jī)工作原理框圖電氣參數(shù)5.1數(shù)字量信號：0～30V為邏輯“0”55～110V為邏輯“1”5.2模擬量信號：高壓通道為0～110V低壓通道為0～10V5.3頻次量信號：10～10000HZ

110V電源板+5V±15V5.4信號變換共10路：此中7路與1000A/200mA的電流傳感器配用，特征是204.8mA/5V；3路備用。5.5輔機(jī)過壓保護(hù)值：125V±2V5.6柜電源參數(shù)5V±0.5%5A±15V±1.5%2.2A使用注意事項A.連結(jié)和卸掉LCS32插箱以前，須先關(guān)斷以下開關(guān)：Word資料蓄電池開關(guān)和微機(jī)電源開關(guān)；機(jī)車控制開關(guān)。改換插件時須采納以下預(yù)防舉措：禁止帶電拔任何插件；在拔出插件前，手先摸一下接地外殼；卸掉的插件須放在靜電障蔽袋。戴上接地手鐲才能接觸器件。安裝使用方法在箱體底部有4個M8×57的安裝孔，分別經(jīng)過4個M8×80的螺釘安裝在車體的膠木支架上（注意：LCS32箱與車體之間要求用膠木板實現(xiàn)電氣隔絕），詳細(xì)安裝尺寸拜見附圖一。機(jī)車上的信號線路經(jīng)過CAN-CND四個62芯矩形插頭及CNF一個20芯圓形插頭與本微機(jī)箱對應(yīng)的插座相連結(jié)，插入插頭時要注意插頭編號和插座編號一一對應(yīng)，不可以插錯次序，不然將致使燒毀箱插件。故障判斷與辦理8.1LCS32微機(jī)箱每塊插件均裝有1個CPLD指示燈，微機(jī)正常工作時CPLD指示燈應(yīng)閃耀。若指示燈常亮，則插件自己故障。若指示燈常滅，則有兩種可能，一是插件確實故障，二是插件自己還能正常工作，只是是該指示燈(發(fā)光二極管)自己壞了。CPU插件裝入以前，應(yīng)確認(rèn)撥碼開關(guān)和跳線所處的地點正常。正常工作時CPU插件撥碼開關(guān)和跳線地點應(yīng)為：K1的1、4腳合，2、3腳斷；跳線J4斷開。系統(tǒng)正常工作時，CPU插件上的8個指示燈工作狀況以下：Word資料1HL—8HL指示燈閃亮，系統(tǒng)軟件工作正常9HL指示燈閃亮，CPLD工作正常10HL指示燈常亮，電源工作正常若機(jī)車控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可先察看軟件指示燈的工作狀況，假如指示燈某一個或多個指示不正常，能夠?qū)⑾到y(tǒng)進(jìn)行從頭復(fù)位辦理。8.2微機(jī)箱裝車運轉(zhuǎn)時，若協(xié)助發(fā)電機(jī)不受控制，比方?jīng)]電或電壓偏高，或輔發(fā)開機(jī)自動開關(guān)跳閘，則可能是輔機(jī)控制插件發(fā)生故障，辦理方法是改換輔機(jī)控制插件（備用，DF12微機(jī)箱沒有加裝此插件）。8.3若總控開關(guān)合閘后微機(jī)箱不工作，可經(jīng)過LCS32箱電源插件(3#槽位)上的測試孔進(jìn)行檢查。檢查其能否切合5V±0.5%、±15V±1.5%的指標(biāo)，假如開關(guān)電源插件（FE200插件）有問題，則進(jìn)行開關(guān)電源改換。8.4如CDID顯示主發(fā)電機(jī)電壓偏高，機(jī)車功率不足，則有可能是主發(fā)電機(jī)電壓傳感器或信號變換插件有問題。如CDID顯示主發(fā)電機(jī)功率過低，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速上不去，則有可能是主發(fā)電機(jī)電壓傳感器或牽引電動機(jī)電流傳感器及信號變換插件有問題。8.5如電源正常而微機(jī)不工作，則可能是LCS32機(jī)箱故障，即微機(jī)故障，應(yīng)急處理方法：機(jī)車轉(zhuǎn)入故障運轉(zhuǎn)（油馬達(dá)勵磁）。8.6LCS32微機(jī)故障及辦理：若微機(jī)完整不可以工作，則有可能是CPU有問題，改換上備用插件即可，注意改換CPU插件時應(yīng)寫好軟件。若機(jī)車偶有空轉(zhuǎn)撒砂現(xiàn)象發(fā)生，則可能是真空轉(zhuǎn)，微機(jī)自動給予保護(hù)，屬正?，F(xiàn)象。若某個電機(jī)電流連續(xù)異樣，如某電機(jī)電流偏低時，顯示該電機(jī)電流過高，或電機(jī)電流高時，該電機(jī)電流震蕩，則有可能是電機(jī)電流傳感器有問題，應(yīng)Word資料先檢查及改換該電流傳感器；若確認(rèn)電流傳感器正常，再檢查有關(guān)電路。若微機(jī)控制箱控制的機(jī)車?yán)^電器如撒砂驅(qū)動、磁場削弱等繼電器連續(xù)工作不正常，則應(yīng)先檢查該繼電器及其線路，在確認(rèn)正常的前提下，可改換相對應(yīng)的數(shù)字輸出插件。若某些信號如柴油機(jī)水溫、機(jī)油壓力信號連續(xù)顯示不正常，而實質(zhì)上該模擬量正常時，則應(yīng)檢查相應(yīng)的傳感器及其線路，在確認(rèn)正常的前提下，可改換模擬量輸入插件。若柴油機(jī)轉(zhuǎn)速異樣，惹起機(jī)車工作不正常，則有可能是柴油機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器有問題，應(yīng)檢查柴油機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器及其線路，在確認(rèn)正常的前提下，可改換頻次串口板。若機(jī)車恒功勵磁不正常如斬波管不可以開通或老是滿開通，則可能是勵磁控制有問題，可改換數(shù)字輸出板。但從微機(jī)箱使用狀況來看，未發(fā)生過因微機(jī)箱自己問題而出現(xiàn)的故障，一般的故障均因傳感器及其線路所惹起。碰到故障時一般應(yīng)先從相應(yīng)的外面?zhèn)鞲衅?、繼電器、接觸器及其線路方面查起，在確認(rèn)無誤后，再考慮改換插件。簡單的檢查方法a)屬于LCS32機(jī)箱插件的故障，在地面請使用株洲所研制的32位微機(jī)專用測試臺測試。b)微機(jī)電源開封閉合后微機(jī)系統(tǒng)不工作，可經(jīng)過LCS32箱電源插件(3#槽位)上的測試孔進(jìn)行檢查。檢查其能否切合5V±0.5%、±15V±1.5%的指標(biāo)，假如開關(guān)電源插件（FE200插件）有問題，則進(jìn)行改換。信號插件：（新車有此功能）在43c與7b（地）間通204.8mA電流（電機(jī)1電流1024A）則42b應(yīng)為5V，Word資料車上D1D顯示TM1電流1024A。在45c與7b（地）間通204.8mA電流（電機(jī)2電流1024A）則44b應(yīng)為5V，車上D1D顯示TM2電流1024A。在47c與7b（地）間通204.8mA電流（電機(jī)3電流1024A）則46b應(yīng)為5V，車上D1D顯示TM3電流1024A。在49c與7b（地）間通204.8mA電流（電機(jī)4電流1024A）則48b應(yīng)為5V，車上D1D顯示TM4電流1024A。在51c與7b（地）間通204.8mA電流（電機(jī)5電流1024A）則50b應(yīng)為5V，車上D1D顯示TM4電流1024A。在53c與7b（地）間通204.8mA電流（電機(jī)6電流1024A）則52b應(yīng)為5V，車上D1D顯示TM6電流1024A。在55c與7b（地）間通204.8mA電流（牽引電機(jī)磁場電流1024A）則54b應(yīng)為5V。輔機(jī)插件（DF12微機(jī)箱沒有此功能）地面測試，搭接以下插圖5電路，當(dāng)電壓反應(yīng)端31a和勵磁高壓端55a接110V+,37a接110V–,當(dāng)V反從112V→110V→107V變化時，V0應(yīng)按圖4變化。若調(diào)整31a至125V±2V，則過壓保護(hù)開關(guān)40b―42b接通。V反110V110VV反31a55atVo1K6WVo輔機(jī)控制插件t37a40b42b插圖4插圖5Word資料10環(huán)境條件海拔高度≤2500m工作溫度-25℃～+70℃空氣濕度＜90%傾斜度＜10°耐振：適應(yīng)縱、橫、垂直三方面，1～50HZ，＜10m/s2耐沖擊＜30m/s2裝在能防雨、雪、風(fēng)沙車體箱體對外接線表CNA:A1110V(-)步進(jìn)電機(jī)電源A2A3A4撒砂驅(qū)動A5+110V輸入(微機(jī)電源用)A6DRVAA7DRVBA8磁場削弱1A9警鈴驅(qū)動(常閉)A10+110V輸入(微機(jī)電源用)Word資料A11DRVCA12A13磁場削弱2A14A15110V地(微機(jī)電源用)A16+110V(供步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動板用)A17A18A19A20110V地(微機(jī)電源用)A21+110V(步進(jìn)電機(jī)電源)A22A23柴油機(jī)停機(jī)A24-XC返回(110V地)A25A26A27A28+XC電源輸入(110V＋)A29A30A31“LC”閉合A32A33恒功/恒速變換A34A35A36行進(jìn)A37TM1切除A38A39A40勵磁電源(110V＋)A41退后A42TM2切除A43A44A45主發(fā)勵磁PWM驅(qū)動A46列車管風(fēng)壓A47TM3切除A48A49A50主發(fā)勵磁PWM驅(qū)動返回(110V-)A51空轉(zhuǎn)保護(hù)切除A52TM4切除A53A54Word資料A55A56司控信號1A57TM5切除A58A59A60A61司控信號2A62TM6切除Word資料CNB:B1B2B3B4+15VB51