動力機自控保護儀的製作方法
2023-07-20 18:14:31 1
專利名稱：動力機自控保護儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及燃燒發動機的控制，是二種或多種功能的電氣聯合控制裝置；還涉及內燃機潤滑技術，是一種控制潤滑劑的壓力和流量、並當壓力不足時使發動機停止的裝置。
動力機的運轉時，難免會出現故障，如氣缸軸承抱瓦、熔蝕、及轉速、油、水溫異常等，上述情況均會導致動力機的損壞。現有的動力機自動控制裝置，功能單一、結構複雜，且可靠性差，難以投入實用，或應用效果不佳。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單、功能強、可靠性高、便於提前發現事故的動力機自控保護儀。
本實用新型的目的是這樣實現的有一個單片微處理機，單片微處理機的數據總線分別與鎖存器、存貯器及數/模轉換器相連接，鎖存器地址總線與存貯器、數/模轉換器相連接，單片微處理機地址總線與存貯器連接，單片微處理機WR、RD腳也與數/模轉換器相接，數/模轉換器接有一組動力機溫度探測電路，動力機控制設定裝置與解碼器相連接，解碼器再與單片微處理機的數據總線連接，單片微處理機P1.0-P1.5腳接有動力機控制輸出電路，單片微處理機的一個輸出腳接有報警電路，單片微處理機還經一個驅動器接有顯示異常風門號碼的顯示器件，一個電源電路與上述各電路及器件相連接。
本實用新型的優點是電路結構簡單、功能強、可靠性高。由於將感溫元件直接固定在各缸所對應的風門板處，探測動力機的各缸曲軸與連杆軸承的溫度，如果任何一隻缸高於其他缸的溫度，一般為高於20℃(根據不同機型略有上下，單缸機選用溫度超過80℃控制停機)就能產生電信號，反應到控制部分，可由單片機控制電磁閥關閥燃油總路，同時油溫高於正常值也會報警停機，使動力機立即停車，同時聲光報警，顯示出那隻缸的軸承部位發熱，便於檢修。由於直接探測軸承處的溫度變化，從根本上解決了機油油壓與油溫顯示不能反映的其他問題，如機油表失效；油路阻塞，和大修後的試機問題。可提前發現事故隱患，防止機械事故發生，不需人工監視儀表，減輕了操作者的勞動強度，同時降低了維修費用。適用性好，可用於功率大小不等的各種用途動力機上。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明
圖1為本實用新型的一種動力機自控保護儀電路原理圖。
圖2為本實用新型中的電源電路圖。
圖中8031為單片微處理機，74LS273為驅動器，74LS373為鎖存器，2764為存貯器，ADC0809為數/模轉換器，74LS244為解碼器，ULN2068為大電流驅動電路，μA741為運算放大器。
在
圖1中，有一個單片微處理機8031，單片微處理機8031的XATL1、XATL2腳接有晶振。單片微處理機8031的WR、RD腳與二個或非門74LS02連接，二個或非門74LS02分別與數/模轉換器ADC0809的ALE、START腳及OTEN腳連接。單片微處理機的數據總線P0.0-P0.7分別與鎖存器74LS373、存貯器2764、數/模轉換器ADC0809的相應腳連接。單片微處理機8031的ALE腳分別與鎖存器G腳、數/模轉換器ADC0809的CLK腳連接。單片微處理機8031的地址總線P2.0-P2.4與存貯器2764的相應腳連接，單片微處理器8031的PSEN腳與存貯器2764的OE腳連接，鎖存器74LS373的地址總線分別與存貯器2764的相應腳及數/模轉換器ADC0809的A、B、C腳連接，單片微處理器8031的P2.5-P2.7腳與集成電路74LS138的A、B、C腳連接。單片微處理器8031的P3.1腳與電阻R31連接，電阻R31的另一端與三極體BG21的基極連接，三極體BG21的射極接地，集電極與發聲器件ZY連接，以上構成聲報警電路。集成電路74LS138的CS1、CS2、CS3、CS4、CS5等分別與電路中各對應接點連接。單片微處理器8031的T1腳經一個或非門與一個用來測轉速的集成光電斷續器GP1A01連接(連接方法見相應器件說明)，集成光電斷續器GP1A01與裝於動力機主軸14上的旋轉盤15構成轉速檢測裝置。單片微處理機8031的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5腳接有大電流驅動電路ULN2068，控制進油進水電磁閥的步進馬達，使其按單片微處理機8031的要求正轉或反轉，調節進油、進水量大小。其中電路12用於燃油進油量控制，電路13用於冷卻水量控制。
單片微處理機8031的數據總線還經一個解碼器74LS244接有水溫設定二片BCD撥盤(0-99)10，並經解碼器74LS244按有轉速設定四片BCD撥盤(0-999)11，還經驅動器74LS273接有顯示異常風門號碼的顯示器件9(採用通常的顯示元件)，驅動器74LS273的CP腳則經一個或門與前述WR腳、CS5點連接。單片微處理機8031的RD腳還各經一個或門與前述三個解碼器74LS244的CE1、CE2腳連接，三個或門的另一腳則分別與前述CS2、CS3、CS4點連接。數/模轉換器ADC0809的1N1-1N8腳分別接有風門1-風門6的溫度變換電路1、2、3、4、5、6(當然，也可以採用八個風門的電路，以及機油油溫變換電路7和冷卻水溫變換電路8，各溫度變換電路均由感溫元件t及四個電阻、一個電容、運算放大器IC1CμA741等組成。
圖2描述了本實用新型可採用的一種電源電路。包括變壓器B、穩壓塊7805、7815、整流二極體D31-D34、D35-D38、電容C31、C32等。採用常規連接方法，以得到+5V、+15V電路，提供主電路所需電源。
本實用新型的感溫元件直接探測動力機曲軸連杆各軸承的溫度、潤滑油的溫度、冷卻液的溫度和主軸的實際轉速，由各部位的反常變化集中反映到控制部分，如超過正常極限，則由單片機控制電磁閥，關閉燃油總路使動力機立即停車，同時報警，並顯示出發生故障的具體部位。冷卻出水溫度根據不同機型的標準來設定上下值，由感溫元件探測水溫，單片機控制電磁閥調節進水流量，使出水水溫控制在正常範圍(控制精度±1℃)。轉速檢測採用遠紅外轉速傳感器，如果轉速超過額定最高轉速10％，由單片機控制電磁閥調節供油量，使得動力機轉速正常，如不屬於燃油過多或機油進入燃燒室燃燒，而是其他的機械故障，電磁閥會關閉燃油總路，強制停車。
權利要求1.一種動力機自控保護儀，其特徵是有一個單片微處理機，單片微處理機的數據總線分別與鎖存器、存貯器及數/模轉換器相連接，鎖存器地址總線與存貯器、數/模轉換器相連接，單片微處理機地址總線與存貯器連接，單片微處理機WR、RD腳也與數/模轉換器相接，數/模轉換器接有一組動力機溫度探測電路，動力機控制設定裝置與解碼器相連接，解碼器與單片微處理機的數據總線連接，單片微處理機P1.0-P1.5腳接有動力機控制輸出電路，單片微處理機的一個輸出腳接有報警電路，單片微處理機還經一個驅動器接有顯示異常風門號碼的顯示器件，一個電源電路與上述各電路及器件相連接。
2.根據權利要求1所述的動力機自控保護儀，其特徵在於單片微處理機T1腳接有轉速探測電路GP1A01。
3.根據權利要求1或2所述的動力機自控保護儀，其特徵在於所述動力機溫度探測電路包括風門溫度變換電路、機油油溫變換電路、及冷卻水溫變換電路。
4.根據權利要求3所述的動力機自控保護儀，其特徵在於所述風門溫度變換電路共有風門1-風門8的八個風門溫度變換電路。
5.根據權利要求1或2所述的動力機自控保護儀，其特徵在於；所述動力機控制設定裝置包括冷卻水溫設定裝置、轉速設定裝置。
6.根據權利要求5所述的動力機自控保護儀，其特徵在於所述冷卻水溫設定裝置採用二片BCD撥盤；轉速設定裝置採用四片BCD撥盤。
7.根據權利要求1或2所述的動力機自控保護儀，其特徵在於所述動力機控制輸出電路包括燃油進油量控制電路、冷卻水量控制電路。
8.根據權利要求7所述的動力機自控保護儀，其特徵在於所述燃油進油量控制電路及冷卻水量控制電路採用與進油電磁閥及進水電磁閥相連接的大電流驅動電路。
9.根據權利要求3所述的動力機自控保護儀，其特徵在於所述風門溫度變換電路包括固定於動力機氣缸風門板處的感溫元件、及與感溫元件相接的運算放大器；油溫、水溫變換電路也由相應的感溫元件及與感溫元件相接的運算放大器構成。
專利摘要本實用新型公開了一種動力機自控保護儀，有單片微處理機，單片微處理機經數/模轉換器接有一組動力機溫度探測電路；單片微處理機還經鎖存器接有存貯器，並經解碼器接有動力機控制設定裝置；單片微處理機還接有動力機控制輸出電路；還有一個報警電路與單片微處理機相接；一個電源電路與上述各電路及器件相連。優點結構簡單、功能強，可靠性高，便於提前發現事故隱患，防止事故發生，減輕操作者勞動強度，降低維修費用。
文檔編號F02D41/24GK2252241SQ9523941
公開日1997年4月16日 申請日期1995年3月17日 優先權日1995年3月17日
發明者馬永平, 賈同桂, 胡國祥 申請人:馬永平, 賈同桂, 胡國祥