HXDD機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)主變壓器應(yīng)急處理大連機(jī)車王樂民學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1HXDD機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)主變壓器應(yīng)急處機(jī)車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)主變壓器應(yīng)急處理大連機(jī)車王樂民理大連機(jī)車王樂民第一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第1頁/共87頁第二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。障監(jiān)視和診斷，并將有關(guān)信息送到司機(jī)操縱臺(tái)上的微機(jī)顯示屏。TCMS主要包括1個(gè)控制主機(jī)和2個(gè)顯示單元，其中控制主機(jī)采用冗余設(shè)計(jì)，一套為主控制單元（Master），一套為從控制單元（Slave）。雙機(jī)熱備冗余，可實(shí)現(xiàn)無間隙切換，保證機(jī)車可靠運(yùn)用。一、微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)簡介第2頁/共87頁第三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。系統(tǒng)的構(gòu)成機(jī)車控制監(jiān)視系統(tǒng)在硬件上主要由電源模塊、邏輯運(yùn)算控制部分、數(shù)字量輸入/

2、輸出部分、模擬量信號(hào)采集部分、通信部分等組成。主控制單元采用32位CPU，并在配置上采取冗余、雙機(jī)熱備措施，以提高系統(tǒng)的可靠性。第3頁/共87頁第四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第4頁/共87頁第五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。 機(jī)箱內(nèi)包括AVR電源模塊，為TCMS提供工作所需的各種直流電，如24V、15V、5V； PUZ處理器單元，包括CPU、軟件以及與顯示屏通訊的接口； DET檢測模塊，檢測主控制系統(tǒng)是否存在故障，以便在主系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)立即進(jìn)行主輔系統(tǒng)的切換； SIF串行通訊接口，完成TCMS與兩個(gè)主變流器和輔助變流器之間的通訊，以及TCMS與列車供電柜、DC110V電源裝置、機(jī)車

3、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)CMD和制動(dòng)系統(tǒng)之間的通訊； DI數(shù)字量輸入模塊，將接收到的各種開關(guān)信號(hào)處理后傳送給處理器單元； AUX輔助模塊，具有數(shù)字量輸出、模擬量輸入及脈沖量輸入的功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)各輔助繼電器的控制及特殊信號(hào)的輸入功能； MDM重聯(lián)控制模塊，將本車的信息通過Ethernet傳往他車，并將收到的他車信息傳送給處理器單元，實(shí)現(xiàn)機(jī)車的重聯(lián)功能。第5頁/共87頁第六頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第6頁/共87頁第七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。名稱名稱數(shù)量數(shù)量所接設(shè)備所接設(shè)備說明說明RS485RS4852 2主變流器主變流器RS485RS4852 2輔助變流器輔助變流器RS485RS4852 2

4、顯示屏顯示屏RS485RS4851 1MVB/RS485MVB/RS485網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)RS485RS4851 1列車供電柜列車供電柜RS485RS4851 1DC110VDC110V電源裝置電源裝置RS485RS4851 1CMDCMD系統(tǒng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線（數(shù)據(jù)總線（EthernetEthernet）2 2與他車與他車TCMSTCMS重聯(lián)重聯(lián)110V110V數(shù)字量輸入數(shù)字量輸入148148各開關(guān)量各開關(guān)量脈沖輸入脈沖輸入2 2速度傳感器（速度傳感器（PGPG）110V110V數(shù)字量輸出數(shù)字量輸出3030LEDLED指示燈指示燈功率較小功率較小110V110V數(shù)字量輸出數(shù)字量輸出2929BRAKEBRA

5、KE、VCBVCB、升弓、撒沙等、升弓、撒沙等功率較大功率較大模擬量輸人模擬量輸人0-8A0-8A1 1制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)電空制動(dòng)電流信號(hào)電空制動(dòng)電流信號(hào)模擬量輸人模擬量輸人0-24V0-24V2 2司控器司控器司機(jī)控制器級(jí)位司機(jī)控制器級(jí)位模擬量輸人模擬量輸人0-5A0-5A1 1電流互感器電流互感器原邊電流原邊電流模擬量輸入模擬量輸入0-20mA0-20mA3 3電流傳感器電流傳感器變壓器溫度變壓器溫度 TCMS對(duì)外接口第7頁/共87頁第八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。顯示界面 顯示部分設(shè)計(jì)的原則是以HXD3B機(jī)車的顯示畫面為基礎(chǔ)，融合HXD3C機(jī)車現(xiàn)有的顯示習(xí)慣，力求顯示簡潔、明了醒目。

6、 畫面的上部為各項(xiàng)功能選擇的觸摸鍵，系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的工況和選擇，顯示不同的功能鍵，包含操作/維護(hù)、列車信息、控制、空氣制動(dòng)系統(tǒng)、過程數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)輸入、維護(hù)測試、事件履歷等；中間區(qū)域?yàn)橹餍畔@示區(qū)，根據(jù)不同的工況、按鍵的選擇，將顯示牽引/制動(dòng)的有關(guān)參數(shù)、機(jī)器的狀態(tài)、開關(guān)信息，還包含時(shí)間、機(jī)車重聯(lián)狀態(tài)、機(jī)車速度、司控器級(jí)位等信息；底部為信息提示區(qū)，左側(cè)顯示故障內(nèi)容，右側(cè)顯示機(jī)車狀態(tài)信息包含機(jī)車運(yùn)行方向、受電弓狀態(tài)、主斷路器狀態(tài)、無人警惕狀態(tài)、過分相狀態(tài)、撒砂狀態(tài)、空轉(zhuǎn)/滑行狀態(tài)、空氣防滑行保護(hù)狀態(tài)、制動(dòng)狀態(tài)等，同時(shí)具有故障導(dǎo)向信息的提示。通過顯示屏亦可顯示出機(jī)車重聯(lián)與否以及重聯(lián)機(jī)車的故障信息。第8

7、頁/共87頁第九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第9頁/共87頁第十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。主界面第10頁/共87頁第十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。鎖屏界面第11頁/共87頁第十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。列車信息-機(jī)車縱覽界面第12頁/共87頁第十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分?？刂?隔離界面第13頁/共87頁第十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分?？刂?受電弓預(yù)選擇界面第14頁/共87頁第十五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分?？刂?距離計(jì)數(shù)器界面第15頁/共87頁第十六頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分?？諝庵苿?dòng)系統(tǒng)-制動(dòng)信息界面第16頁/共87頁第十七頁，編

8、輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。空氣制動(dòng)系統(tǒng)-隔離閥狀態(tài)界面第17頁/共87頁第十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-列車界面第18頁/共87頁第十九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-驅(qū)動(dòng)界面第19頁/共87頁第二十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-牽引/制動(dòng)力界面第20頁/共87頁第二十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-開關(guān)狀態(tài)界面第21頁/共87頁第二十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-輔助界面第22頁/共87頁第二十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-蓄電池界面第23頁/共87頁第二十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)

9、-網(wǎng)絡(luò)控制界面第24頁/共87頁第二十五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-網(wǎng)絡(luò)控制-軟件版本界面第25頁/共87頁第二十六頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-網(wǎng)絡(luò)控制-信號(hào)信息界面第26頁/共87頁第二十七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-網(wǎng)絡(luò)控制-傳送信息界面第27頁/共87頁第二十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-計(jì)數(shù)界面第28頁/共87頁第二十九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。過程數(shù)據(jù)-計(jì)數(shù)-設(shè)定界面第29頁/共87頁第三十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)界面第30頁/共87頁第三十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。數(shù)據(jù)輸入-輪徑界面第3

10、1頁/共87頁第三十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。數(shù)據(jù)輸入-輪徑界面第32頁/共87頁第三十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。數(shù)據(jù)輸入-輪緣潤滑界面第33頁/共87頁第三十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。數(shù)據(jù)輸入-日期/時(shí)間設(shè)置界面第34頁/共87頁第三十五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。數(shù)據(jù)輸入-其它設(shè)置界面第35頁/共87頁第三十六頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。數(shù)據(jù)輸入-車輛號(hào)碼界面第36頁/共87頁第三十七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-主司控器試驗(yàn)界面第37頁/共87頁第三十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-起動(dòng)試驗(yàn)界面第38頁/共87頁第三十

11、九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-零級(jí)位試驗(yàn)界面第39頁/共87頁第四十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-輔助電源試驗(yàn)界面第40頁/共87頁第四十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-顯示燈試驗(yàn)界面第41頁/共87頁第四十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-無人警惕試驗(yàn)界面第42頁/共87頁第四十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。維護(hù)測試-輪緣潤滑試驗(yàn)界面第43頁/共87頁第四十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。事件履歷-無過濾界面第44頁/共87頁第四十五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。詳細(xì)-故障信息界面第45頁/共87頁第四十六頁，編輯于星期六

12、：十四點(diǎn) 十九分。事件履歷-激活事件界面第46頁/共87頁第四十七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。司機(jī)診斷事件確認(rèn)界面第47頁/共87頁第四十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。司機(jī)診斷激活事件界面第48頁/共87頁第四十九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第49頁/共87頁第五十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第50頁/共87頁第五十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第51頁/共87頁第五十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第52頁/共87頁第五十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第53頁/共87頁第五十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。司機(jī)指令與控制功能司機(jī)指令與控制功能電鑰匙

13、SA49（SA50） 司機(jī)電鑰匙開關(guān)SA49（SA50）：有兩個(gè)級(jí)位：“合”、“分”，當(dāng)置“合”位置時(shí)，機(jī)車I端司機(jī)室即被設(shè)定為操縱端，另一端為非操縱端。司機(jī)控制器AC41（AC42） 司機(jī)控制器（簡稱司控器）有兩個(gè)手柄：方向手柄和調(diào)速手柄。方向手柄有“向前”、“0”、“向后”三個(gè)位置，調(diào)速手柄可以提供牽引級(jí)位*-0-17級(jí)，制動(dòng)級(jí)位*-0-10級(jí)。兩個(gè)手柄之間設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖：當(dāng)調(diào)速手柄在“0”位時(shí)，方向手柄方可進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換；方向手柄在“0”位時(shí)，調(diào)速手柄不能移動(dòng)，只能在“0”位。調(diào)速手柄離開“0”位向牽引區(qū)操作時(shí)必須按下手柄頂部按鈕。微機(jī)網(wǎng)絡(luò)微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)第54頁/共87頁第五十五頁

14、，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第55頁/共87頁第五十六頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第56頁/共87頁第五十七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第57頁/共87頁第五十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第58頁/共87頁第五十九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第59頁/共87頁第六十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第60頁/共87頁第六十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第61頁/共87頁第六十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第62頁/共87頁第六十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。二、主變壓器簡介 HXD3D機(jī)車采用JQFP1-10160/25型主變壓器。主變壓器是采用

15、下懸式安裝一體化多繞組變壓器，冷卻方式采用強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)風(fēng)冷。 HXD3D機(jī)車主變壓器設(shè)有的6組牽引繞組和2組輔助繞組，分別與2組變流柜相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)車牽引系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)的供電。另外，主變壓器還設(shè)有2組列車供電繞組，分別與2組列車供電柜相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車供電系統(tǒng)的供電。 主變壓器設(shè)有溫度傳感器、壓力釋放閥、油流繼電器以及儲(chǔ)油柜布置布赫繼電器，實(shí)現(xiàn)對(duì)主變壓器的溫度、壓力的監(jiān)測保護(hù)。 第63頁/共87頁第六十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。主變壓器三維模型主變壓器三維模型第64頁/共87頁第六十五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。主變壓器接線原理圖見圖1第65頁/共87頁第六十六頁，編輯于星期六

16、：十四點(diǎn) 十九分。主變壓器的主要技術(shù)參數(shù)主變壓器的主要技術(shù)參數(shù) 高壓繞組高壓繞組牽引繞組牽引繞組輔助繞組輔助繞組供電繞組供電繞組額定容量（額定容量（kVA）1016684006061160額定電壓（額定電壓（V）250001450640128602額定電流（額定電流（A）407965675626752第66頁/共87頁第六十七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。主變壓器結(jié)構(gòu)布置見圖2第67頁/共87頁第六十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。變壓器在成熟技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行輕量、小型化設(shè)計(jì)，降低了部件重量，優(yōu)化了冷卻油道、提升了變壓器容量，結(jié)構(gòu)緊湊、合理。車型車型容量容量（kVAkVA）重量重量（t

17、t）單位重量容量單位重量容量（kVA/kgkVA/kg）HXD3DHXD3D機(jī)車機(jī)車1016613.10.78HXD3CHXD3C967713.80.67國內(nèi)交直流機(jī)車國內(nèi)交直流機(jī)車728016.80.43國內(nèi)六軸機(jī)車變壓器參數(shù)對(duì)比：單位重量容量單位重量容量0.78 kVA/kg第68頁/共87頁第六十九頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第69頁/共87頁第七十頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第70頁/共87頁第七十一頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。三、常見故障處理第71頁/共87頁第七十二頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第72頁/共87頁第七十三頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第73頁/共87頁第七十四頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。2.機(jī)車故障隔離第74頁/共87頁第七十五頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第75頁/共87頁第七十六頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。3.機(jī)車常見故障處理流程第76頁/共87頁第七十七頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。第77頁/共87頁第七十八頁，編輯于星期六：十四點(diǎn) 十九分。4.機(jī)車