鐵路客車軸驅供電智能控制裝置的製作方法

2023-07-28 04:14:11

專利名稱：鐵路客車軸驅供電智能控制裝置的製作方法
技術領域：
鐵路客車軸驅供電智能控制裝置所屬技術領域[0001]本實用新型涉及一種鐵路車輛用安全供電配套設備，特別是一種鐵路客車軸驅供電智能控制裝置。
背景技術：
[0002]鐵路普通客車通常採用軸驅發電機和車載蓄電池並聯供電，鐵路客車運行時，由軸驅發電機為車體負載提供電力，同時向車載蓄電池充電。鐵路客車低速行駛或者停止行駛時，由車載蓄電池為車體負載提供電力。[0003]現有技術中，傳統的軸驅供電控制裝置採用的是分離元件，面對供電過程的電流突增、電池過放、大功率電器投切等複雜工況，它難以實現負載變化時隨機調節控制，也不能勝任負載驟增時的過度放電控制，更不能為車載大功率電器的安全運行提供可靠保障，其主要缺陷是控制方法簡單、故障率較高、維修不方便。發明內容[0004]本實用新型的目的是要提供一種鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，它能夠有效地實現負載變化時隨機調節控制，可靠地完成負載驟增時的過度放電控制，並且為車載大功率電器的安全運行提供保障。[0005]本實用新型的技術方案是:設計一種由發電機系統、電池供電系統、負載系統和控制系統組成的鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，控制系統中設置有可編程控制器PLC、觸控螢幕和勵磁電流調整電路；發電機系統、電池供電系統、負載系統分別連接可編程控制器PLC ;可編程控制器PLC分別連接觸控螢幕和勵磁電流調整電路。[0006]發電機系統的總電流檢測電路和勵磁電流檢測電路分別連接可編程控制器PLC。電池供電系統的電池電壓檢測電路和充電電流檢測電路分別連接可編程控制器PLC。負載系統的負載電流檢測電路和開水爐檢測電路分別連接可編程控制器PLC。可編程控制器PLC通過穩壓調整電路和降壓限流電路連接勵磁電流調整電路。[0007]本實用新型的有益效果是:由於發電機系統、電池供電系統、負載系統分別連接可編程控制器PLC，因而可以同時完成對發電機系統、電池供電系統、負載系統的智能控制。同時由於負載系統的負載電流檢測電路和開水爐檢測電路分別連接可編程控制器PLC，因而可以實現負載變化的隨機調控和保障大功率電器的安全運行。另外由於電池供電系統的電池電壓檢測電路和充電電流檢測電路分別連接可編程控制器PLC，因而可以防止負載驟增時電池的過度放電。本實用新型還具有結構簡單、控制可靠、使用安全和維護方便的優點。


[0008]圖1為本實用新型的電路方框圖。[0009] 圖中，1、發電機系統,2、電池供電系統,3、負載系統,4、控制系統,5、軸驅發電機，6、整流電路，7、總電流檢測電路，8、勵磁電流檢測電路，9、蓄電池組，10、電池電壓檢測電路，11、充電電流檢測電路，12、車體負載，13、負載電流檢測電路，14、電開水爐，15、開水爐檢測電路，16、可編程控制器PLC，17、觸控螢幕，18、穩壓調整電路，19、降壓限流電路，20、勵磁電流調整電路,21、充電電流調整電路，22、開水爐控制電路，23、過壓保護電路。
具體實施方式
[0010]
以下結合附圖提供的實施例分二個部分對本實用新型進一步說明。[0011]第一，結構組成。[0012]本實用新型實施例包括:發電機系統(1)，電池供電系統(2)，負載系統(3)，控制系統⑷。[0013]發電機系統(I)包括:軸驅發電機(5)，整流電路(6)，總電流檢測電路(7)，勵磁電流檢測電路⑶。[0014]電池供電系統(2)包括:蓄電池組(9)，電池電壓檢測電路(10)，充電電流檢測電路(11)。[0015]負載系統(3)包括:車體負載(12)，負載電流檢測電路(13)，電開水爐(14)，開水爐檢測電路(15)。[0016]控制系統(4)包括:可編程控制器PLC(16)，觸控螢幕(17)，穩壓調整電路(18)，降壓限流電路(19)，勵磁電流調整電路(20)，充電電流調整電路(21)，開水爐控制電路(22)，過壓保護電路(23)。[0017]第二，控制過程。[0018]鐵路客車運行過程中，當總電流大於79A，充電電流小於45A，總電壓小於65V時，穩壓調整電路(18)正常運行，也就是說，由勵磁電流檢測電路(8)、總電流檢測電路(7)、穩壓調整電路(18)、勵磁電流調整電路(20)和軸驅發電機(5)的勵磁線圈形成的勵磁調整迴路實現穩壓調整。這時，軸驅發電機(5)對車體負載(12)和電開水爐(14)正常供電，並且對蓄電池組(9)正常充電。當鐵路客車低速運行或者停止行駛時，由蓄電池組(9)對車體負載(12)和電開水爐(14)提供電力。[0019]在軸驅發電機(5)對電開水爐(14)供電過程中，總電流檢測電路(7)運行，當電流大於或者等於設定電流值76A時，開水爐控制電路(22)控制著電開水爐(14)的關斷；當電流小於設定電流值76A時，開水爐控制電路(22)控制著電開水爐(14)的導通，從而保證了軸驅發電機(5)不會產生過流過載現象。[0020]在軸驅發電機(5)對車體負載(12)和電開水爐(14)供電，以及對蓄電池組(9)充電時，總電流檢測電路(7)、降壓限流電路(19)和勵磁電流調整電路(20)處於運行狀態，當電流大於設定電流值79A，或者等於設定電流值80A時，降壓限流電路(19)控制著軸驅發電機(5)的勵磁線圈，從而對總電流進行限流調整，這時，啟動電開水爐(14) 一類的大功率電器時，不會使軸驅發電機(5)產生過流過載現象。[0021]鐵路客車停車時，蓄電池組(9)對車體負載(12)和電開水爐(14)供電。當電池電壓檢測電路(10)檢測到蓄電池組(9)的供電電壓小於設定電壓值44V時，開水爐控制電路(22)控制著電開水爐(14)的關斷，從而保證了蓄電池組(9)對車體負載(12)和車用照明等負荷的正常供電，防止了蓄電池組(9)在供電過程中產生電壓過放現象。
權利要求1.一種鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，它由發電機系統(I)、電池供電系統(2)、負載系統(3)和控制系統(4)組成，其特徵在於:控制系統(4)中設置有可編程控制器PLC(16)、觸控螢幕(17)和勵磁電流調整電路(20);發電機系統(I)、電池供電系統(2)、負載系統(3)分別連接可編程控制器PLC(16);可編程控制器PLC(16)分別連接觸控螢幕(17)和勵磁電流調整電路(20)。
2.根據權利要求1所述的鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，其特徵是:發電機系統(I)的總電流檢測電路(7)和勵磁電流檢測電路⑶分別連接可編程控制器PLC(16)。
3.根據權利要求1所述的鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，其特徵是:電池供電系統(2)的電池電壓檢測電路(10)和充電電流檢測電路(11)分別連接可編程控制器PLC(16)。
4.根據權利要求1所述的鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，其特徵是:負載系統(3)的負載電流檢測電路(13)和開水爐檢測電路(15)分別連接可編程控制器PLC(16)。
5.根據權利要求1所述的鐵路客車軸驅供電智能控制裝置，其特徵是:可編程控制器PLC(16)通過穩壓調整電路(18)和降壓限流電路(19)連接勵磁電流調整電路(20)。
專利摘要本實用新型是一種與鐵路車輛用安全供電系統配套的鐵路客車軸驅供電智能控制裝置。它由發電機系統、電池供電系統、負載系統和控制系統組成，控制系統中設置有可編程控制器PLC、觸控螢幕和勵磁電流調整電路；發電機系統、電池供電系統、負載系統分別連接可編程控制器PLC；可編程控制器PLC分別連接觸控螢幕和勵磁電流調整電路。發電機系統、電池供電系統和負載系統分別連接可編程控制器PLC。隨著可編程控制器PLC的運行，發電機系統實現穩壓供電，電池供電系統防止電池過放，負載系統保證軸驅發電機不會產生過流過載。本實用新型還具有結構簡單、控制可靠、使用安全和維護方便的優點。
文檔編號B61C17/00GK203005424SQ20122068586
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者張建平 申請人:襄陽雙金電氣成套設備有限公司