一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱。该控制箱包括主控模块、RS485串口模块、扩展模块、显示单元、监控仪表箱。本发明专利技术显示单元采用液晶或触摸屏，主控模块采用单片机或者集成式PLC模块,结构精简，开发成本低；PLC模块、扩展模块采用成熟产品，已经经过各种行业使用的长期考核，可靠性高，且配置灵活，可根据使用要求增减模块；参数远传采用标准协议的RS485通讯方式，兼容性强。

A UT396 Extended Side Control Box for 396 Series Diesel Engines

The invention discloses a UT396 extended side control box suitable for 396 series diesel engines. The control box includes main control module, RS485 serial port module, expansion module, display unit and monitoring instrument box. The display unit of the invention adopts liquid crystal or touch screen, and the main control module adopts single chip computer or integrated PLC module, which has simple structure and low development cost; the PLC module and expansion module adopt mature products, which have been used in various industries for a long time and have high reliability and flexible configuration, and can increase or decrease modules according to the requirements of use; the remote transmission of parameters adopts RS485 communication mode of standard protocol. Compatibility is strong.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱
本专利技术属于柴油机监测
，涉及一种电站柴油机用机旁控制箱。
技术介绍
目前，396系列柴油机机旁控制箱以前一直是采用MTU原装进口产品，由于其为MTU早期产品，其设计原理和选型的元器件均已过时，其显示单元均采用指针式仪表，参数上传也采用连线方式，接线复杂，不适合数据远传。同时供货渠道不畅通，装备生产保障困难。使用过程中还存在以下问题：(1)电路板24V直流电源接插件接触不可靠；电路板一旦失电会引起机组停机；(2)电路板24V电源供电线路、调速器24V供电控制线路中串接的继电器触点、接插件触点过多，任何一个触点接触不良都会引起系统失电，导致机组停机；(3)电缆与监控箱联接方式容易导致控制信号电路和电源供电线路接触不良，目前，控制箱所连接的外部电缆均通过填料函进入箱体内部，电缆芯线直接与转接板相连。由于箱体内连线较多，连线又只能在施工现场进行，走线杂乱，不便于查线和测试。此外，转接板的接线排孔径及间距较小，较粗的电源芯线接在接线排上安装后比较拥挤，使接线排受到较大的应力，容易产生接触不良问题。(4)机旁监控箱上的仪表显示部位开口大，易受电磁干扰。电磁屏蔽功能，使得整个箱体开口尺寸大，外界电磁干扰容易渗入，对其中的监控电路产生影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱，应用于396TE54系列柴油机对柴油机的机旁控制、监测、报警、保护，保证柴油机稳定、可靠的工作运行。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱，包括主控模块、RS485串口模块、扩展模块、显示单元、监控仪表箱；所述监控仪表箱包括柴油机控制系统、运行工况监测系统、安保系统、液晶显示器、数据长传接口和遥控起动、停机、紧急停机的接口；柴油机控制系统，用于柴油机调速和控制；运行工况监测系统，用于控制主机全层调速推进模式和船用电站模式；安保系统用于监测柴油机的各项参数，使柴油机在正常范围下运型，当参数超出正常值时起到保护柴油机的作用；数据长传接口，用于将运行参数上传给集控台和驾控室；遥控起动接口、停机接口、紧急停机接口用于接收集控台、驾控室以及故障设备发来的起动、停机、紧急停机命令。所述主控模块，用于实现逻辑判断和控制功能；所述扩展模块，用于实现各种不同参数的I/O功能；扩展模块将接收到的参数传输给主控模块，主控模块发出的信号指令通过扩展模块传输到各执行机构；所述显示单元，用于参数和报警的监测显示；RS485串口模块，用于实现集控台、驾控室与柴油机之间的数据传输。进一步的，所述显示单元采用液晶显示器或触摸屏。进一步的，主控模块为单片机或PLC模块。进一步的，扩展模块为六块EM231模块。进一步的，PLC模块为S7-200CPU模块。本专利技术所达到的有益效果：本专利技术显示单元采用液晶或触摸屏，主控单元采用单片机或者集成式PLC,结构精简，开发成本低；主控模块、PLC模块、扩展模块采用成熟产品，已经经过各种行业使用的长期考核，可靠性高，且配置灵活，可根据使用要求增减模块；参数远传采用标准协议的通讯方式，兼容性强。附图说明图1为本专利技术机旁控制箱外形图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术提供的UT396扩展型机旁控制箱替代MTU原装进口产品，降低成本，保持原有的接口、功能及性能不变，改进系统控制器设计，提高系统环境适应性，解决原系统部分元器件停产以及其他原因造成的装备生产保障困难等问题。本专利技术提供的UT396扩展型机旁控制箱包括主控模块、RS485串口模块、扩展模块、显示单元、监控仪表箱。本专利技术根据民品船用电站对机旁监控系统的要求，按照元器件可靠，功能可扩展，兼容性强，环境适应性强，以及价格低的总体思路，对LOP重新设计。将原来的多块集成电路板，用PLC模块代替实现功能，提高可靠性。将原来的线缆通讯方式替换为RS485通讯方式进行串口通讯。显示单元采用液晶或触摸屏，将原来指针表式的检测和示警灯报警方式，改为在触摸屏上直接显示，报警时主动跳出报警画面。在元器件选型方面，本着可靠性要求，主要部件均选择西门子公司的PLC模块，主控模块采用单片机或者集成式PLC模块，集成式PLC模块为西门子公司的S7-200CPU模块，主要实现逻辑判断和控制功能；扩展模块为六块西门子公司的EM231模块，主要实现各种不同参数的I/O功能；触摸屏为两块西门子公司配套S7-200模块的专用触摸屏，配合进行参数和报警的监测显示。监控仪表箱包括柴油机控制系统、运行工况监测系统、安保系统、液晶显示器、数据长传接口和遥控起动、停机、紧急停机的接口，可实现对柴油机的机旁控制、监测、报警、保护等功能，保证柴油机稳定、可靠的工作运行。柴油机控制系统，用于柴油机调速和控制；运行工况监测系统，用于控制主机全层调速推进模式和船用电站模式；安保系统用于监测柴油机的各项参数，使柴油机在正常范围下运型，当参数超出正常值时起到保护柴油机的作用；数据长传接口，用于将运行参数上传给集控台和驾控室；遥控起动接口、停机接口、紧急停机接口用于接收集控台、驾控室以及故障设备发来的起动、停机、紧急停机命令。外型如图1所示。本专利技术优点如下：本专利技术采用现今主流技术和元器件，显示单元采用液晶或触摸屏，主控模块采用单片机或者集成式PLC,结构精简，开发成本低，由于选用的是国际知名品牌的成熟产品，已经经过各种行业使用的长期考核，可靠性高，且配置灵活，可根据使用要求增减模块，参数远传采用标准协议的通讯方式，兼容性强。我们在保证功能可靠的前提下，通过重新设计内部电气线路，更换关键器件和对电源接插排端子进行重新选型，提高整体可靠性，采用主流西门子PLC作为主控模块，将显示全部更换为数字触摸屏显示，将原有接线端子重新设计，提高电气元件可靠性与扩展性，确保发电设备的安全稳定运行。上面结合附图对本专利技术的实施方式做了详细说明，但是本专利技术并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利技术的宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱，其特征在于，包括主控模块、RS485串口模块、扩展模块、显示单元、监控仪表箱；所述监控仪表箱包括柴油机控制系统、运行工况监测系统、安保系统、液晶显示器、数据长传接口和遥控起动、停机、紧急停机的接口；柴油机控制系统，用于柴油机调速和控制；运行工况监测系统，用于控制主机全层调速推进模式和船用电站模式；安保系统用于监测柴油机的各项参数，使柴油机在正常范围下运型，当参数超出正常值时起到保护柴油机的作用；数据长传接口，用于将运行参数上传给集控台和驾控室；遥控起动接口、停机接口、紧急停机接口用于接收集控台、驾控室以及故障设备发来的起动、停机、紧急停机命令。所述主控模块，用于实现逻辑判断和控制功能；所述扩展模块，用于实现各种不同参数的I/O功能；扩展模块将接收到的参数传输给主控模块，主控模块发出的信号指令通过扩展模块传输到各执行机构；所述显示单元，用于参数和报警的监测显示；RS485串口模块，用于实现集控台、驾控室与柴油机之间的数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种适用于396系列柴油机的UT396扩展型机旁控制箱，其特征在于，包括主控模块、RS485串口模块、扩展模块、显示单元、监控仪表箱；所述监控仪表箱包括柴油机控制系统、运行工况监测系统、安保系统、液晶显示器、数据长传接口和遥控起动、停机、紧急停机的接口；柴油机控制系统，用于柴油机调速和控制；运行工况监测系统，用于控制主机全层调速推进模式和船用电站模式；安保系统用于监测柴油机的各项参数，使柴油机在正常范围下运型，当参数超出正常值时起到保护柴油机的作用；数据长传接口，用于将运行参数上传给集控台和驾控室；遥控起动接口、停机接口、紧急停机接口用于接收集控台、驾控室以及故障设备发来的起动、停机、紧急停机命令。所述主控模块，用于实现逻辑判断和控制功能；所述扩展模块，用于实现各种不同参数的I...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昆，郭俊宝，李蓉，鲍成君，宋兵，
申请(专利权)人：国营第六一六厂，
类型：发明
国别省市：山西,14