[發明專利]發電機提速信號數字轉換裝置

有效

• 申請號: 201811504127.1
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109510536B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 莫員;呂亦文;張發雄;李慶飛;王家祥;黃林
• 申請（專利權）人: 廣西玉柴機器股份有限公司
• 主分類號: H02P9/48
• 分類號: H02P9/48;H02P9/00
• 代理公司: 北京興智翔達知識產權代理有限公司 11768
• 代理人: 郭衛芹

本發明公開了一種發電機提速信號數字轉換裝置，包括電源、儀表單控線接入端口和發動機輸入端口，發動機輸入端口包括提速端口和退出提速端口，并且發電機提速信號數字轉換裝置的電路包括：PLC控制器，PLC控制器的輸入端與儀表單控線接入端口相連接，PLC控制器包括第一輸出端口和第二輸出端口，第一輸出端口和第二輸出端口能夠進行拉低控制；第一繼電器和第二繼電器，其分別與第一輸出端口和第二輸出端口相連接；第一繼電器的控制觸點和第二繼電器的控制觸點，第一繼電器控制觸點與提速端口相連接，第二繼電器控制觸點與退出提速端口相連接；以及手動開關，其輸入端與第二繼電器的控制觸點相連接，手動開關的輸出端與第一繼電器的控制觸點相連接。

技術領域

本發明是關于發電機技術領域，特別是關于一種發電機提速信號數字轉換裝置。

背景技術

發電機組一般由發動機、發電機及儀表三大部分組成。發動機的運行狀態是由儀表通過對當前條件的判斷后輸出指令(信號)，比如發動機起動后先進行怠速暖機，當水溫達到設定值時，儀表給發動機一個從怠速升到額定轉速的指令(后文簡稱“提速”指令，從額定轉速回到怠速則稱“退出提速”指令)，發動機根據儀表的信號執行提速指令并進入發電準備狀態。然而，由于發動機與儀表分別由不同的生產廠商提供，在配套過程中經常遇到兩部分之間的控制方式及信號類型不一致、輸出與需求不匹配的問題，如發動機需要的是脈沖信號而儀表能提供的是高低電平信號，又如，有的發動機上額速與退出額速需要分開兩個端口輸入，而儀表只有一個信號輸出端口等等此類問題。需要增加很多成本和人力去改儀表的信號。

目前市場上主流的控制儀表在控制發動機上額速的信號基本為單輸出的高低電平信號，即當條件滿足時輸出一個高電平并保持，當需要退出時(如停機)則變為低電平，其控制邏輯如圖1所示。

目前市場上發動機電控系統中根據系統不同可分為以下提速信號需求類型：

1.單輸入：高電平(提速)；低電平(退出提速)

控制邏輯：發動機ECU提速控制信號只有一個輸入即單輸入控制，當輸入控制端口得到高電平時發動機認為得到了提速指令，當發動機檢測到端口電平由高轉為低電平時退出提速指令，這種是最常見的控制方式。圖2為單輸入高低電平控制邏輯圖。

2.單輸入：脈沖(提速)；脈沖(退出提速)

控制邏輯：當提速控制輸入端口檢測到一個脈沖的上升沿時發動機執行提速動作，而當發動機再次接收到一個脈沖上升沿時退出提速指令。圖3為單輸入：單輸入脈沖提速、脈沖退出提速控制邏輯圖。

3.雙輸入(提速端口+退出端口)

a)提速：提速端口檢測到一個脈沖信號則發動機提速

b)退出提速：退出端口檢測到一個脈沖信號退出提速指令

控制邏輯：這種方式發動機ECU有兩個接收指令端口分別為提速輸入端口及退出端口，當發動機提速輸入端口檢測到一個脈沖的上升沿時發動機執行提速動作，而當發動機的退出端口接收到一個脈沖上升沿時退出提速。圖4為雙輸入(提速端口+退出端口)控制邏輯圖。

因此，按目前市場主流儀表設計的單一的信號類型(如圖1)基本無法滿足發動機控制需求，這種情況下一般通過以下方法解決：

(1)聯合儀表廠、發動機廠家一起將信號類型統一。這種方案的優點是能夠把更改成本轉稼給儀表廠與發動機廠，專門開發，控制穩定。該方案的缺點是儀表廠的規范與發動機廠的規范可能不同，例如對于儀表廠來說可能80％客戶用的是第1種模式。另外，儀表的端口數量有限，如果要拓展則需要更換模塊或針對性開發。而對發動機廠家來說由于應用板塊重點不同(其主要面向車機板塊、發電用占比較小)，他們90％的客戶用的是第2種模式，所以雙方都不會為銷量小的客戶輕易去改變自己的原有狀態。