微机控制自动换挡反应器试验台制造技术

一种微机控制自动换挡反应器试验台。属于计算机在内燃机车液力传动技术领域中的自动换挡反应器的测试调整设备上的应用。本实用新型专利技术的试验台是采用ＴＰ８０１－Ｂ型计算机进行中心控制，自动模拟内燃机车运行时的负荷和速度变化，为自动换挡反应器建立一个与内燃机车相似的工作状态，并能将其反映工作状态的技术指标自动采集、计算、显示和打印出来，因此，使用本实用新型专利技术的试验台可省时、省力，并能使测试的精确度大大地提高。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于计算机在内燃机车液力传动
中的自动换挡反应器的测试调整设备上的应用。现有的自动换挡反应器试验台，是人工使司机控制器的手把位变换来控制五个电空阀按不同的排列组合开通或关闭，控制换挡反应器的负荷反应器动作来模拟机车的负荷变化；以无级调速直流电动机拖动换挡反应器中的速度反应器旋转来模拟机车的速度变化；由油泵电机、油泵和溢流阀提供的控制压力油是用油压压力表来检测；各把位的升速转速和降速换挡转速是用数字转速表来检测。使用现有的自动换挡反应器试验台需要人工操纵，靠眼看、手记，再利用公式进行人工计算后才能得出换挡返回系数K值和换挡误差δ值，很不直观，费时、费力，并且由于存在人为操纵的各种不利因素，如操作水平的高低、反应速度的快慢及视觉误差等不利因素。因此，在实际上使用的现有的自动换挡反应试验台很难达到设计所需要的精确度。本技术的目的是要提供一种操作简便、运行可靠、省时、省力、测试精度高并且可以自动采集、计算、显示和打印的微机控制自动换挡反应器试验台。附图说明图1微机控制自动换挡反应器试验台的总体示意图。图2微机控制自动换挡反应器试验台的电气部分总框图。图3模拟机车负荷变化的电路图。图4模拟机车速度变化的电路图。图5转速、换挡和超速信号输入接口电路图。图中(1)单板机、(2)直流他励电动机、(3)磁电式转速传感器、(4)换挡反应器上的速度反应器、(5)换挡反应器上的负荷反应器、(6)油泵、(7)油泵电机、(8)溢流阀、(9)调速同步信号发生与输入电路、(10)桥式整流电路、(11)触发脉冲放大电路、(12)可控硅工作电路、(13)自动换挡反应器的转速信号输入电路、(14)调速移相定时信号接口电路、(15)模拟机车负荷变化信号输出接口电路、(16)油压、换挡和超速信号的输入接口电路、(17)微机单相直流稳压电源。电路中U1、U2为双D触发器74LS74U3为四－2输入端或门74LS32U4为单稳多谐振荡器74LS123U5、U6为电压比较器LM339U7为运算放大器U8为双四位二进制计算器74LS393U9－0、U9－1、U9－2、U9－4、U9－8为六非门或称六反相器74LS14U10、U11、U12、U14、U18为光电耦合器TIL113J1、J2、J4、J8为JZX22F型继电器F1、F2、F4、F8为内燃机车专用电空阀YJⅠ、YJⅡ、YJR、YJC为油压继电器打印机为TP801P24型。本技术的微机控制自动换挡反应器试验台的整体结构及其工作原理如图1所示本验台是由单板机(1)自动输出司机控制器手把位置的变换信号，驱动试验台的电空阀F0、F1、F2、F4、F8，使这五个电空阀按不同的排列组合开通或关闭，使被测的换挡反应器上的负荷反应器(5)动作，来自动模拟机车的负荷变化；由桥式整流电路、可控硅工作电路和直流他励电动机(2)组成的电路根据单板机按设计程序的要求，驱动被测试的换挡反应器上的速度反应器(4)旋转，来自动模拟内燃机车的速度变化；由油泵电机(7)、油泵(6)和溢流阀(8)提供控制压力油，而换挡反应器的输出油压信号是通过四个油压继电器YJⅠ、YJⅡ、YJR和YJC自动检测；各把位的升速换挡转速n↑，降速换挡转速n↓和超速转速nc在数据显示器上显示；各把位的升速换挡转速n↑、降速换挡转速n↓、换挡返回系数K值和换挡误差δ值自动由打印机打印。实现本技术的微机控制自动换挡反应器试验台的技术要点在于本试验台上设有在TP801－B型计算机控制下的调速同步信号发生与输入电路(9)、触发脉冲放大电路(11)、桥式整流电路(10)、可控硅工作电路(12)、直流他励电动机(2)、换挡反应器转速信号输入电路(13)、调速移相定时信号接口电路(14)、模拟机车负荷变化信号输出接口电路(15)、控制油压、换挡及超速信号的输入接口电路(16)、数据显示器和打印机，正如图2所示。所述的自动模拟机车负荷变化信号输出接口电路(15)如图3所示是由四个完全相同的电路所组成，每个电路控制一个电空阀的开通或关闭，它们分别是由单板机(1)从PB4、PB5、PB6和PB7口发出并分别通过非门U9－1、U9－2、U9－4、U9－8及光电耦合器U11、U12、U14和U18所组成四个接口电路与中间继电器J1、J2、J4和J8连接构成了四个相同的电路，进而驱动电空阀F1、F2、F4和F8，这四个相同的电路可有十六种状态输出，正好与司机控制器的十六手把位置相对应，从而构成了模拟机车负荷变化的电路。所述的自动模拟机车速度变化的电路如图4所示其中的调速同步信号发生与输入电路(9)的一端是由电压比较器U5、单稳多谐振荡器U4和或门U3依次连接后与单板机的PA7口相连，而21端为交流信号端，经电容器C2、C3和电阻R17组成的∏形滤波器连在电压比较器U5的输入端。在电压比较器U5的输出端产生与输入交流信号相同的方波，方波的上升沿和下降沿分别在单稳多谐振荡器U4的两个输出端引起窄脉冲，经过U3或门后合成为与21端输入交流信号过零点相位相同的二个窄脉冲作为调速电路的调速同步信号，调速同步信号从单板机(1)的PA7口输入；其中的触发脉冲放大电路(11)是由非门U9－0和光电耦合器U10组成的接口与VMoS管和脉冲变压器BⅢ所组成的放大电路连到可控硅的控制极；其中的调速移相定时信号接口电路(14)是由单板机时钟φ经分频器U8六十四分频后返回单板机定时器零通道，定时器中的时间常数即为触发脉冲对应的相位值，当定时器中断时，就产生相应相位的触发脉冲，调速电机的转速是与触发脉冲的相位是一致的，当CTC0时间常数值改变时，电机的转数也随之改变，从而达到了单板机控制调速的目的。本技术试验台上的转数、换挡及超速信号输入接口电路如图5所示其中的换挡反应器转速信号输入电路(13)是由磁电式转速传感器、运算放大器U7和电压比较器U6组成的接口电路与单板机CTC1口相连、其换挡反应器的转速是由磁电式转速传感器，运算放大器U7和电压比较器U6组成的接口电路输入单板机的CTC1口计数。其中的油压、换挡及超速信号输入接口电路(16)中设有检测Ⅰ档、Ⅱ档、油压及超速信号的油压继电器YJⅠ、YJⅡ、YJR和YJC，油压继电器YJⅠ和YJⅡ通过双D触发器U1与单板机的PA1和PA0口相连；油压继电器YJR和YJC通过双D触发器U2与单板机的PB1和PB0口相连。当供油管路油压正常时，YJR吸起，输入单板机PB1口一个高电平，使本台进入测试状态，电机开始升速，当Ⅱ挡充油时，YJⅡ吸起，输入PA0口一个升速换挡信号，单板机接到这个信号立即采样反应器转速，这个转速就是该手把位的升降换挡转速n↑，然后电机开始降速，当Ⅱ挡排油时，YJⅡ释放，输入PA0口一个降速换挡信号，此时，单板机采样的反应器转速为该手把位的降速换挡转速n↓，在采样降速转速的同时，PB7、PB6、PB5和PB4口自动发出变换手把位的信号，使本试验台进入下一手把位的测试。当测完十六把位后，电机继续升速，直到超速反应部分动作，超速口充油，使YJC吸起输入PB0口一个超速信号，此时采样的反应器转速即为该反应器的超速转速nc，单板机按程序的要求将采集的数据通过LED显示器显示，直到全部测试完毕，打本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微机控制自动换挡反应器试验台，是由模拟机车的负荷变化和速度变化的装置、控制风压和油压的装置及数据检测装置所构成。其特征在于本试验台设有在ＴＰ８０１－Ｂ型计算机控制下的调速同步信号发生与输入电路（９），触发脉冲放大电路（１１）、桥式整流电路（１０）、可控硅工作电路（１２）、直流他励电动机（２）、换挡反应器转速信号输入电路（１３）、调速移相定时信号接口电路（１４）、模拟机车负荷变化信号输出接口电路（１５）、控制油压、换挡及超速信号的输入接口电路（１６）、数据显示器和打印机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李东明，陶锡初，
申请(专利权)人：本溪铁路机务段工业总厂内燃配件厂，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]