[發明專利]內燃機車狀態監測與應急控制系統及方法

在審

• 申請號: 201811567798.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109541933A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 袁贊江;袁理軍
• 申請（專利權）人: 株洲中車電氣科技有限公司
• 主分類號: G05B9/03
• 分類號: G05B9/03
• 代理公司: 株洲湘知知識產權代理事務所(普通合伙) 43232
• 代理人: 蘇娟

內燃機車狀態監測與應急控制系統及方法，包括主機板，其特征在于還包括與機車的DC110V電源連接的PCPU控制插件、與機車主電路連接用于機車模擬量參數和脈沖量參數的采集、數字濾波處理、進行A/D轉換以及脈沖計數的AMI插件、與機車主電路連接用于接收機車控制指令輸入、機車狀態開關量信號以及接觸器等動作執行機構的動作狀態返回的DIO插件和安裝在司機室的操控顯示器，所述的PCPU控制插件、AMI插件和DIO插件分別插接在主機板上，AMI插件、DIO插件均通過CAN總線與PCPU控制插件連接，PCPU控制插件與操控顯示器和機車的CDM遠程通訊裝置均信號傳輸連接。本發明實現對機車主電路實時控制狀態的監測，實現對機車主電路的應急控制，提高機車主電路的控制可靠性。

技術領域

本發明涉及一種內燃機車狀態監測與應急控制系統及方法，用于機車主電路控制的監測、故障快速判斷、故障節點的跳接。

背景技術

由于要實現不同的電路功能，機車主電路包括整流單元、斬波單元中間直流環節、逆變電路等，因而作為主電路連接的復合母排，也包括多種類型，如：整流+斬波模塊復合母排、逆變模塊復合母排以及與中間支撐電容連接的電容母排等。DF4機車主電路的控制和監測主要存以下缺陷：

1、缺少關鍵控制執行部件（如1C-6C、QC、LLC、LC、DLS等）的狀態信息采集，無法判斷部件是否工作正常、無法及時獲取機車運行中對柴油機轉速、主發勵磁電流、主發輸出電流和電壓、總風壓力、空壓機工作狀態等信息進行采集、機車主回路發生故障時不能及時為司乘人員提供應急走車方案。

2、中間控制繼電器觸點存在虛接、范卡等現象，易造成電氣設備的停機或卸載。

3、由于油壓波動而造成的柴油機停機或卸載。

4、不具有數字網絡傳輸功能，無法為后臺指揮人員提供機車主電路的實時同步信息。

如CN106684845A, 提供一種列車主電路保護方法及裝置，其中，該列車主電路保護方法包括：采集獲取列車主電路上的電路信號，電路信號包括：電流信號和/或電壓信號；確定所采集的電路信號或者根據電路信號獲得的電路信號變化率是否超過預設的預警值，預警值小于列車主電路的保護值；若超過預警值，則對主電路上的負載進行減載處理。本發明通過對電路信號進行預判，從而更好的對列車主電路進行保護。

CN 107953782 A, 公開了一種電力機車主斷路器控制電路，包括電源、升弓節主斷環電路、非升弓節主斷環電路、主斷閉合允許電路，還包括：第一車節的高壓隔離開關和第二車節的高壓隔離開關；電源通過升弓節主斷環電路與第一車節的高壓隔離開關相連；第一車節的高壓隔離開關通過主斷閉合允許電路接地；升弓節主斷環電路通過非升弓節主斷環電路與第二車節的高壓隔離開關相連；第二車節的高壓隔離開關通過主斷閉合允許電路接地。

CN 104570880 A，公開了一種內燃機車故障加載裝置，包括輸入電路、光電耦合器、電源供電電壓、微處理器、機車內部電源、故障開關和輸出電路，所述輸入電路與光電耦合器電路連接，電源供電電壓通過光電耦合器分別接地和與微處理器相連，微處理器的后方通過三極管分別接地和與機車內部電源相連，機車內部電源的后方通過繼電器及故障開關與輸出電路相連。本發明所述內燃機車故障加載裝置采用微處理器為核心，根據司機控制器的指令來控制 LC、LLC 電器的正常動作邏輯，確保 LC 電器小電流分斷 ；滿足司機控制器觸指故障時的加載需要通過該故障加載裝置以合理方式控制相應電器動作，有效的提高 DF4 機車運用的可靠性，降低機破發生概率。

現有技術中雖然出現了對機車主電路進行保護的方法或裝置，但不能對機車主電路的控制進行監測和應急控制。

發明內容