[發(fā)明專(zhuān)利]基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310220499.2
• 申請(qǐng)日: 2013-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103336494A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊波;樊遲;王永;李茹華;孟遠(yuǎn)文;孟玉發(fā)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南車(chē)資陽(yáng)機(jī)車(chē)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 錢(qián)成岑;詹永斌

1.基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)，包括

信號(hào)輸入模塊，用于機(jī)車(chē)數(shù)字信號(hào)、模擬信號(hào)和頻率信號(hào)的采集；

信號(hào)輸出模塊，用于機(jī)車(chē)數(shù)字信號(hào)的輸出；

勵(lì)磁控制模塊，用于機(jī)車(chē)主發(fā)恒功控制；

HMI模塊，用于系統(tǒng)信息的顯示、存儲(chǔ)及輸入輸出；

其特征在于：還包括WinPac控制器，所述的信號(hào)輸入模塊的輸出端口與WinPac控制器的輸入端口相互連接，所述的信號(hào)輸出模塊、勵(lì)磁控制模塊和HMI模塊的輸入端口分別與WinPac控制器的輸出端口相互連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的信號(hào)輸入模塊包括數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊和頻率量輸入模塊，并且所述的數(shù)字量輸入模塊用于機(jī)車(chē)數(shù)字量信號(hào)的采集，所述的模擬量輸入模塊用于機(jī)車(chē)傳感器信號(hào)的采集，所述的頻率量輸入模塊用于頻率脈沖信號(hào)的采集。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊和頻率量輸入模塊均通過(guò)WinPac控制器下面的背板總線分別與WinPac控制器的CPU電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的數(shù)字量輸入模塊至少為一個(gè)，所述的模擬量輸入模塊至少為一個(gè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的信號(hào)輸出模塊是至少一個(gè)數(shù)字量輸出模塊，其輸出的數(shù)字控制信號(hào)通過(guò)固態(tài)繼電器放大處理后輸出到執(zhí)行元件。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的HMI模塊與WinPac控制器之間是以Modbus?RTU通訊方式相互通信。

7.如權(quán)利要求1的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：所述的實(shí)現(xiàn)方法主要包括如下步驟：

S1)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)的上電自檢與初始化；

S2)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)起用通訊線程；

S3)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)起用頻率量檢測(cè)與數(shù)據(jù)處理線程；

S4)機(jī)車(chē)數(shù)字量和模擬量的輸入檢測(cè)與機(jī)車(chē)邏輯控制運(yùn)算處理線程；

S5)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)根據(jù)邏輯控制運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行機(jī)車(chē)故障判斷，如果出現(xiàn)故障，控制系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷與報(bào)警；

S6)機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)根據(jù)故障報(bào)警進(jìn)一步判斷該故障是否影響機(jī)車(chē)正常牽引，如果沒(méi)有發(fā)生牽引故障，機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)將維持機(jī)車(chē)恒功控制輸出；

S7)重復(fù)上述的S4至S6步驟。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：所述的S5)步驟中，機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)根據(jù)邏輯控制運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行機(jī)車(chē)故障判斷時(shí)，如果沒(méi)有發(fā)生故障，機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)的邏輯控制輸出信號(hào)控制柴油機(jī)調(diào)速，維持機(jī)車(chē)恒功控制輸出，機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)重新進(jìn)行S4步驟。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：所述的S6)步驟中，如果機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)根據(jù)故障報(bào)警進(jìn)一步判斷出發(fā)生了影響機(jī)車(chē)正常牽引的牽引故障，機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)將進(jìn)行機(jī)車(chē)卸載保護(hù)，并輸出邏輯控制輸出信號(hào)來(lái)控制柴油機(jī)調(diào)速，維持機(jī)車(chē)恒功控制輸出，機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)重新進(jìn)行S4步驟。

10.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項(xiàng)所述的基于WinPac控制器的機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于：所述的機(jī)車(chē)恒功控制輸出是輸出幅值電壓為24V、占空比為10％-99％的PWM波。