一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置製造方法

2023-10-05 04:58:59 2

一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置，包括PLC控制及數據記錄系統（3）、觸控螢幕（4）、開關部件（1）、電器控制電路（2）、發動機轉速傳感器（5）、壓力傳感器（6）、溫度傳感器（7）和發動機調速控制器（8），開關部件接電器控制電路，電器控制電路接PLC控制及數據記錄系統，觸控螢幕接PLC控制及數據記錄系統，PLC控制及數據記錄系統輸入端接有與發動機連接的發動機轉速傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器，PLC控制及數據記錄系統輸出端接發動機調速控制器，發動機調速控制器接發動機（9）。本實用新型能對發動機的油溫及排氣管、油壓實時檢測並記錄，方便檢修人員操作，有利於檢修質量的提高。
【專利說明】一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種發動機試驗臺控制裝置，尤其涉及一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置。
【背景技術】
[0002]傳動機車是用於鐵水運輸生產，適用於牽引高溫、重載、低速、無制動裝置的混鐵車，能24小時連續運轉，為保證安全運輸，需定期對傳動機車的發動機進行分解檢查和維修。發動機大修以後需要進行大於50小時磨合運轉，發動機在磨合過程中要隨時檢查發動機運行情況，仔細檢查各管路的連接部分等是否有洩漏，檢測發動機有無異常的噪音，敲缸聲等或異常的振動，檢測排氣消音器處的排氣顏色，檢查各儀表顯示是否在規定值範圍內。現有的發動機試驗臺對傳動機車的發動機，如柴油發動機S6A3 - TA，在以下方面不能匹配:1、發動機啟動與仃止控制；2、發動機轉速控制與試驗臺無法連接；3、試驗過程中低油壓和最高轉速保護不能接入；4、三菱柴油發動機S6A3 - TA全速調速器ASG在機車由PLC控制，現有試驗臺沒有。此外，發動機試驗臺對發動機轉速採用人工控制，轉速不穩定，轉速波動大，只能做簡單磨合運轉，導致發動機檢修以後的質量難以得到保證。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的在於提供一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置，該裝置能對發動機的油溫及排氣管、油壓實時檢測並記錄，方便檢修人員操作，有利於檢修質量的提聞，從而提聞檢修效率。
[0004]為了實現上述技術目的，本實用新型採用如下技術方案:
[0005]一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置，包括PLC控制及數據記錄系統、觸控螢幕、開關部件、電器控制電路、發動機轉速傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和發動機調速控制器，開關部件接電器控制電路，電器控制電路接PLC控制及數據記錄系統，觸控螢幕接PLC控制及數據記錄系統，PLC控制及數據記錄系統輸入端接有與發動機連接的發動機轉速傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器，PLC控制及數據記錄系統輸出端接發動機調速控制器，發動機調速控制器接發動機；
[0006]所述開關部件包括停止開關S0、運行開關S1、啟動開關S2 ；
[0007]所述電器控制電路包括運行控制繼電器JK1、停止控制繼電器JK2、供電繼電器JK3、啟動輔助繼電器JK4、啟動繼電器JK5、停止繼電器JK6，直流電源模塊；外部直流電源正極輸入後並接六路:
[0008]第一路，停止開關S0、運行控制繼電器JK1、二極體D1、運行開關SI依次串聯後接外部直流電源正負極，並且在運行開關SI兩端並聯運行控制繼電器常開觸點JKl-1 ；
[0009]第二路，運行控制繼電器第二常開觸點JK1_2、PLC轉速壓力報警開關K1、PLC控制啟動開關K4、停止控制繼電器JK2依次串聯後接外部直流電源正負極，其中:運行控制繼電器第二常開觸點JK1-2與PLC轉速壓力報警開關Kl連接點再連接運行指示燈LI 一端，運行指示燈LI另一端接外部直流電源負極；運行控制繼電器第二常閉觸點JK1-2、二極體D2、停止指示燈L2依次串聯後接外部直流電源正負極；
[0010]第三路，停止控制繼電器常開觸點JK2-1、停止繼電器JK6串聯後接外部直流電源正負極；
[0011]第四路，啟動開關S2、PLC啟動後轉速開關K3、啟動輔助繼電器JK4串聯後接外部直流電源正負極，
[0012]第五路，運行控制繼電器第三常開觸點JK1-3、啟動輔助繼電器常開觸點第三觸點JK4-3、啟動繼電器JK5串聯後接外部直流電源正負極，其中啟動繼電器JK5兩端並聯啟動指示燈L3 ；
[0013]第六路，運行控制繼電器第四常開觸點JK1-3 —端接電源正極，另一端有三路輸出，其中:一路接直流電源模塊輸入正極，直流電源模塊提供PLC、傳感器及其他電路電源，另一路接啟動輔助繼電器常開觸點JK4-1後接PLC輸入端，提供發動機啟動信息，再一路接供電繼電器JK3後接外接直流電源負極。
[0014]所述外部直流電源正極輸入接第一保險絲後並接所述六路；外部直流電源正極輸入再並接三路，第一路，停止繼電器常開觸點JK6-1接第二保險絲後接停止電磁閥；第二路，第三保險絲後接供電繼電器常開觸點JK3-1後並接調速器和PLC故障檢測端；第三路，啟動繼電器常開觸點JK5-1接啟動電機至外部直流電源負極。
[0015]所述PLC啟動後轉速開關K3為PLC啟動後轉速大於等於100/分時斷開。
[0016]本實用新型由於採用了上述技術方案，與現有技術相比，其具有以下的積極效果:
[0017](I)採用本實用新型的裝置，能提高檢修效率，縮短發動機在試驗臺上時間。
[0018]( 2 )採用自動調速控制，方便檢修人員操作，減輕勞動強度。
[0019](3)本實用新型的裝置對發動機的油溫及排氣管、油壓的實時檢測，並進行記錄，容易發現試驗中存在問題，及時處理，有利於檢修質量的提高。
[0020](4)在本實用新型裝置中設置油壓，轉速，溫度等保護裝置，一旦發動機試驗過程中發現異常，控制裝置使發動機緊急停機，起到保護作用。
[0021](5)發動機大修以後的磨合期運轉可以規範化作業，對發動機檢修以後的質量提供可靠的保證。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置電氣示意圖；
[0023]圖2為本實用新型的電器控制電路示意圖。
[0024]圖中:1開關部件，2電器控制電路，3PLC控制及數據記錄系統(PLC)，4觸控螢幕，5發動機轉速傳感器，6壓力傳感器，7溫度傳感器，8發動機調速控制器，9發動機。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]參見圖1和圖2, —種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置,包括PLC控制及數據記錄系統3、觸控螢幕4、開關部件1、電器控制電路2、發動機轉速傳感器5、壓力傳感器6、溫度傳感器7和發動機調速控制器8，開關部件I接電器控制電路2，電器控制電路2接PLC控制及數據記錄系統3，觸控螢幕4接PLC控制及數據記錄系統3，PLC控制及數據記錄系統3輸入端接有與發動機連接的發動機轉速傳感器5、壓力傳感器6和溫度傳感器7，PLC控制及數據記錄系統3輸出端接發動機調速控制器8，發動機調速控制器8接發動機9 ；
[0027]所述開關部件I包括停止開關S0、運行開關S1、啟動開關S2 ；
[0028]所述電器控制電路2包括運行控制繼電器JK1、停止控制繼電器JK2、供電繼電器JK3、啟動輔助繼電器JK4、啟動繼電器JK5、停止繼電器JK6，PLC轉速壓力報警開關K1、PLC啟動後轉速控制開關K3、PLC控制啟動開關K4、直流電源模塊(DC-DC模塊)；外部直流電源正極輸入接第一保險絲(5A)後並接六路，外部直流電源為DC24V。
[0029]第一路，停止開關S0、運行控制繼電器JK1、二極體D1、運行開關SI依次串聯後接外部直流電源正負極，並且在運行開關Si兩端並聯運行控制繼電器常開觸點JK1-1。
[0030]第二路，運行控制繼電器第二常開觸點JK1_2、PLC轉速壓力報警開關K1、PLC控制啟動開關K4、停止控制繼電器JK2依次串聯後接外部直流電源正負極，其中:運行控制繼電器第二常開觸點JK1-2與PLC轉速壓力報警開關Kl連接點再連接運行指示燈LI 一端，運行指示燈LI另一端接外部直流電源負極；運行控制繼電器第二常閉觸點JK1-2、二極體D2、停止指示燈L2依次串聯後接外部直流電源正負極；所述PLC啟動後轉速開關K3為PLC啟動後轉速大於等於100/分時斷開。
[0031]第三路，停止控制繼電器常開觸點JK2-1、停止繼電器JK6串聯後接外部直流電源正負極。
[0032]第四路，啟動開關S2、PLC啟動後轉速開關K3、啟動輔助繼電器JK4串聯後接外部直流電源正負極。
[0033]第五路，運行控制繼電器第三常開觸點JK1-3、啟動輔助繼電器常開觸點第三觸點JK4-3、啟動繼電器JK5串聯後接外部直流電源正負極，其中啟動繼電器JK5兩端並聯啟動指示燈L3。
[0034]第六路，運行控制繼電器第四常開觸點JK1-3 —端接電源正極，另一端有三路輸出，其中:一路接直流電源模塊輸入正極，直流電源模塊提供PLC、傳感器及其他電路電源，另一路接啟動輔助繼電器常開觸點JK4-1後接PLC輸入端，提供發動機啟動信息，再一路接供電繼電器JK3後接外接直流電源負極。
[0035]外部直流電源正極輸入再並接三路，第一路，停止繼電器常開觸點JK6-1接第二保險絲後接停止電磁閥；第二路，第三保險絲後接供電繼電器常開觸點JK3-1後並接調速器和PLC故障檢測端；第三路，啟動繼電器常開觸點JK5-1接啟動電機至外部直流電源負極。
[0036]本實用新型的電器控制電路2的工作過程是:參見圖2，
[0037]外部直流電源DC24V接入時，所有繼電器斷開，無電壓輸出。停止指示燈L2通過運行控制繼電器第二常閉觸點JK1-2接通，停止指示燈L2指示燈亮。通過直流電源模塊DC-DC轉換器提供PLC及觸控螢幕穩定的工作電壓。
[0038]控制電路工作過程:當按下運行開關SI時，參見第一路，運行控制繼電器JKl吸合，運行控制繼電器常開觸點JKl-1吸合，運行控制繼電器JKl自鎖。參見第二路，運行控制繼電器第二常開觸點JK1-2吸合接通，運行指示燈LI接通，運行指示燈LI亮，運行控制繼電器第二常閉觸點JK1-2斷開，停止指示燈L2滅。參見第六路，運行控制繼電器第四常開觸點JK1-4閉合，外部直流電源DC24V接通供傳感器、供PLC使用的直流電源模塊(DC-DC模塊);運行控制繼電器第四常開觸點JK1-4閉合，供電繼電器JK3接通，供電繼電器常開觸點JK3-1閉合，外部直流電源DC24V供調速器工作。
[0039]啟動發動機迴路:當按下啟動開關S2時，參見第四路，通過PLC啟動後轉速開關K3觸點、使啟動輔助繼電器JK4吸合。參見第五路，啟動輔助繼電器常開觸點JK4-3閉合使啟動繼電器JK5吸合、同時啟動指示燈L3亮。參見第六路，啟動的信息通過啟動輔助繼電器常開觸點JK4-1閉合後送到PLC輸入端(發動機啟動信號)。啟動繼電器常開觸點K5-1閉合，啟動輸出，電機帶動發動機旋轉。通過PLC判斷、輸出轉換控制信號使PLC控制啟動開關K4吸合，參見第二路，使停止控制繼電器JK2吸合；停止控制繼電器常開觸點JK2-1閉合使停止繼電器JK6吸合，參見第三路；停止控制繼電器常開觸點JK6-1吸合，外部直流電源24V接通向發動機停止電磁閥供電，解除伺服電機旋轉。
[0040]本實用新型的安全保護功能有:
[0041]運行保護:有兩套安全保護電路，當轉速超速時，調速器會自動關閉伺服電機。同時PLC會發出報警信號斷開PLC轉速壓力報警開關Kl，使停止控制繼電器JK2斷開、停止繼電器JK6斷開，斷開停止電磁閥電源強行限制伺服電機旋轉。溫度、壓力報警時PLC也一樣通過斷開PLC轉速壓力報警開關Kl，使停止控制繼電器JK2、停止繼電器JK6斷開停止發動機工作。當調速器15A保險絲斷開時PLC會顯示故障以便操作人員檢查。
[0042]啟動保護:當發動機轉速大於100轉/分時，PLC輸出信號使PLC啟動後轉速開關K3斷開，此時如果再按啟動開關S2是無效。
[0043]設備安全保護:電路裡兩個二極體Dl、D2是為了防止外電路DC24V接反，損壞設備。
[0044]本實用新型具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置是通過PLC控制及數據記錄系統3輸出端接發動機調速控制器8對發動機9進行試驗，並採集發動機9相關傳感器數據，包括發動機轉速傳感器5、壓力傳感器6、溫度傳感器7採集到發動機9的轉速、壓力、溫度等數據，也可以通過操作觸控螢幕4，通過觸控螢幕4顯示及操作控制，可以實時顯示發動機狀態並且容易操作，PLC控制及數據記錄系統3自動將採集到的數據和檢測結果進行存儲和記錄。PLC控制及數據記錄系統3採用歐姆龍的CP1H-XA40DT-D(內置24入16出開關量和4入2出的模擬量，並配置溫度輸入模塊)，觸控螢幕4採用歐姆龍的NS8彩色觸控螢幕。
[0045]PLC控制及數據記錄系統3採集信號有:發動機出水溫度，發動機排氣管溫度，發動機油壓，發動機轉速。控制信號主要包含發動機轉速設定，發動機啟停。
[0046]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍，因此，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置，其特徵是:包括PLC控制及數據記錄系統(3)、觸控螢幕(4)、開關部件(I)、電器控制電路(2)、發動機轉速傳感器(5)、壓力傳感器(6 )、溫度傳感器(7 )和發動機調速控制器(8 )，開關部件(I)接電器控制電路(2 )，電器控制電路(2)接PLC控制及數據記錄系統(3)，觸控螢幕(4)接PLC控制及數據記錄系統(3)，PLC控制及數據記錄系統(3)輸入端接有與發動機連接的發動機轉速傳感器(5)、壓力傳感器(6)和溫度傳感器(7)，PLC控制及數據記錄系統(3)輸出端接發動機調速控制器(8)，發動機調速控制器(8)接發動機(9)； 所述開關部件(I)包括停止開關SO、運行開關S1、啟動開關S2 ； 所述電器控制電路(2)包括運行控制繼電器JK1、停止控制繼電器JK2、供電繼電器JK3、啟動輔助繼電器JK4、啟動繼電器JK5、停止繼電器JK6，直流電源模塊；外部直流電源正極輸入後並接六路: 第一路，停止開關SO、運行控制繼電器JK1、二極體D1、運行開關SI依次串聯後接外部直流電源正負極，並且在運行開關SI兩端並聯運行控制繼電器常開觸點JKl-1 ； 第二路，運行控制繼電器第二常開觸點JK1-2、PLC轉速壓力報警開關K1、PLC控制啟動開關K4、停止控制繼電器JK2依次串聯後接外部直流電源正負極，其中:運行控制繼電器第二常開觸點JK1-2與PLC轉速壓力報警開關Kl連接點再連接運行指示燈LI 一端，運行指示燈LI另一端接外部直流電源負極；運行控制繼電器第二常閉觸點JK1-2、二極體D2、停止指示燈L2依次串聯後接外部直流電源正負極； 第三路，停止控制繼電器常開觸點JK2-1、停止繼電器JK6串聯後接外部直流電源正負極； 第四路，啟動開關S2、PLC啟動後轉速開關K3、啟動輔助繼電器JK4串聯後接外部直流電源正負極， 第五路，運行控制繼電器第三常開觸點JK1-3、啟動輔助繼電器常開觸點第三觸點JK4-3、啟動繼電器JK5串聯後接外部直流電源正負極，其中啟動繼電器JK5兩端並聯啟動指示燈L3 ； 第六路，運行控制繼電器第四常開觸點JK1-3 —端接電源正極，另一端有三路輸出，其中:一路接直流電源模塊輸入正極，直流電源模塊提供PLC、傳感器及其他電路電源，另一路接啟動輔助繼電器常開觸點JK4-1後接PLC輸入端，提供發動機啟動信息，再一路接供電繼電器JK3後接外接直流電源負極。
2.根據權利要求1所述的具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置，其特徵是:所述外部直流電源正極輸入接第一保險絲後並接所述六路；外部直流電源正極輸入再並接三路，第一路，停止繼電器常開觸點JK6-1接第二保險絲後接停止電磁閥；第二路，第三保險絲後接供電繼電器常開觸點JK3-1後並接調速器和PLC故障檢測端；第三路，啟動繼電器常開觸點JK5-1接啟動電機至外部直流電源負極。
3.根據權利要求1或2所述的具有自動檢測記錄發動機調試控制裝置，其特徵是:所述PLC啟動後轉速開關K3為PLC啟動後轉速大於等於100/分時斷開。
【文檔編號】F02D29/00GK203488258SQ201320496939
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月15日 優先權日:2013年8月15日
【發明者】王祥龍, 孔利明, 相恆龍, 李曉, 曹浩 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司