1、1授课人： 培训班名称：铁路大型养路机械司机转岗培训【一、组织教学】:引导学生进入学习状态。【二、导入新课】:通过电气系统基础知识引入课题.【三、讲授新课】08-32 捣固车的电气系统担负着全车各种作业的控制任务。它是整车的指挥中心，直接指挥各种执行部件按照控制程序进行各种作业。从电路控制而言，它涉及到模拟控制、数字控制、计算机软、硬件控制以及电器控制等方面。其设计面广、内容较多，为了能全面地掌握 08-32 电气系统我们将对电气系统进行详细地讲述。先介绍电气系统的框架结构，然后再按各功能的子系统介绍具体的控制电路。课 题 机械车电气系统教学目的与教学要求目的：熟悉机械车电气系统组成要求：此教
2、案让学员们初步掌握机械车电气基础知识、电气系统组成。教学重点与教学难点重点： 电气系统组成。难点：机械车电气系统组成课型 理论课 讲授 360 分钟其他课时分配合计 360 分钟教学方法、手段（教具）1. 方法：讲授法 2.手段：互动法 3.教具：笔记本教学过程（教学步骤与内容）2一、 电气系统概述电气系统分两大部分：作业操作控制系统、辅助控制系二、作业控制系统作业控制系统包括程控系统、捣固控制系统、拨道控制系统、起道抄平控制系统、GVA 计算机系统。程序控制系统担负着全车的逻辑控制和逻辑连锁。机械的各种作业操作是由程序控制系统按照作业操作的要求发出各项指令，统一指挥和协调全车的机械有条不紊的
3、工作。一旦程序控制系统出现故障，整车将无法进行正常工作捣固控制系统主要是控制捣固装置的下降、上升。给定深度和捣固深度传感器构成闭环系统，在程序的指挥下进行捣固作业。并将捣固装置的位置反馈给程控系统，供程控系统进行逻辑判断。拨道控制系统综合输入各种参数形成总的拨道信号，与矢距传感器的反馈信号比较形成最终的拨道信号，控制液压伺服阀动作执行机构拨动轨道到要求的位置。起道抄平控制系统综合输入轨道基本起道量和超高值，与抄平传感器反馈信号进行比较形成起道信号控制执行机构对相应侧的轨道进行起道使轨道提到要求的位置。GVA（轨道参数自动处理系统）是一套计算机控制系统，事先在计算机中输入要作业的线路参数，在作业
4、时，计算机根据作业线路距离测量值自动计算出当前作业点进行起拨道所需的 5 个给定量。这 5 个给定输出量是拨道正矢E30、基本起道量 E31(E55)、起道减少量 E32、作业区理论超高值 F1F、和前端理论超高值 E25。这 5 个输出信号分别送到前端模拟板的 26z、24d,抄平模拟板的 8z、沉淀补偿和超高给定板的 6z,前端模拟板的 16z。通过电路的综合进行3准确地起拨道作业。由于 GVA 的输出信号在电路上与手动信号是叠加的，所以在实际作业时，只能取其一，而另一给定必须为零。三、辅助控制系统柴油机控制及整车控制电源的提供：捣固车作业和自行走的动力均来自于车上的柴油机，柴油机的启动由
5、车上的 24V 蓄电池提供，启动后由柴油机自带的三台直流小发电机并联对整车供电，同时向蓄电池充电。通过开关向整车各个部位提供电源。变矩器（ZF）控制：变矩器是捣固车高速行走的变速和传动的重要部件。为了保证行车安全对其有相应的联锁和控制要求，这些要求就是由变矩器控制部分来完成的。故障报警和多路检测：故障报警电路主要是检测全车各种对行车安全和作业安全有重要影响的信号，一旦这些信号出现，相应的指示灯点亮并产生声音报警提醒操作者处理。多路检测是一个 40 路输入的信号选择器，通过选择可监测作业系统中的大多数信号，为迅速查找故障提供方便。轨道参数记录仪记录作业后的线路参数，有显示器显示，也可接打印机打印
6、为工务系统提供检查的依据。通话系统：通话系统提供了前后司机室对话功能，便于前后操作者协调操作。空调暖风系统，捣固车用的空调和暖风都是油式的，只有柴油机工作时才能使用。空调暖风系统，捣固车用的空调和暖风都是油式的，只有柴油机工作时才能使用。全车照明系统：包括作业照明前后照明灯和驾驶室内照明，阀位照明。由相4应的开关控制照明的电源来自主蓄电池和柴油机自带的三个发电机。以上是从控制结构上对 08-32 捣固车电气系统的一个简单介绍，从硬件来分，电气系统共包括 38 个大小不同的控制箱和接线盒，6 种矢矩、超高和测距传感器。一、 读图准备08-32 捣固车是引进技术生产的，奥方提供的电气系统的图纸中，
7、所采用的图形符号与我国的国标不同，为便于读图，在讲解电气原理之前有必要介绍进口图纸所用的图形符号和表示的含义。1 元件代号的组成：元件代号通常有三部分组成，第一部分：数字，由 12 位数字组成，表示元件所在的箱体号，第二部分：由英文字母组成，表示元件的类型，第三部分：由 12 位数字组成，表示元件的序号。举例：13e2,其中 13 表示 B13 箱，e 表示安全元件（自动开关、保险管、断路器）。2 表示设计编号，又如:5h4,其中 5 表示 B5 箱，h 表示信号元件（指示灯、蜂鸣器、闪光灯、电喇叭）4 表示设计编号，1f01,其中 1 表示在车体上,f 表示传感器，01 表示传感器的设计编号
8、。线号表示的意义：08-32 捣固车电气系统包含很多内容，在一张图上无法全面表示，分成了若干分图，为了能快速找到对应的图纸，根据线号的表示方法，可以大致找到图纸的位置。Axx-仪表显示和报警系统Lxx-照明及信号灯系统Alxx工作照明系统Gxx-ZF 系统5Fxx、Vxx-多路监测系统Hxx-空调加热系统Xxx、Qxx、QLxx-程控系统Px-捣固系统电源Rx-拨道系统电源Nx-起道抄平系统电源Ex-前端模拟系统电源E1x、E4x-起拨道参数Spx-通话系统S-安全系统OD数字电路接地OA模拟电路接地1车体接地五、总电源及柴油机电路图号：99-00-00-01DY-2总电源及柴油机电路主要功能
9、：1、 给前后司机室、作业系统、作业照明、空调、暖风系统、程控系统、激光接收器、GVA、记录仪供电。2、 给主蓄电池和 GVA 的蓄电池充电。3、 对柴油机启动、停止进行控制。总电源及柴油机电路说明：柴油机自身带有 3 个小发电机 1m9、1m9a、1m9b,通过皮带轮与柴油机连接，柴油机转动发电机发出电压通过保险 1U54、1U57 将电供到母线 202 上，然后通6过 B13 箱的自动开关 13ex 向各路供电。其中向主电池充电是经 202 母线、13e1分流器、保险 1u55、主开关接点充电。同时通过 1u56 的四个保险分别给加热器、激光系统、GVA 系统供电。另有 243#给启动报警
10、电路供电，通过二极管和 5e10自动开关到 zs99-00-00-06dy 电路。还有 3 个小发电机的电压通过 1u59 保险A38、A38a、A29 到 zs99-00-00-06dy 电路，供监测发电机电压用途。此外有一个w 信号取自 3 个小发电机中之一，供发动机转速显示用。在柴油机没有启动前，由主蓄电池反向给 202 母线供电。在分流器两端接有充放电电流表 5g1,负责监视充放电电流。柴油机的启动控制，启动预热路由 202 母线-合上 13e3、5e9|自动开关-向右旋转钥匙开关5b9-拉动发动机启动开关 5b8 置第一挡进入预热状态，243 线得电-13re3继电器吸合-常开接点
11、4、7，2、6，闭合，将 202 母线的电源经 13e8 加到预热电阻 R 两端。在预热过程中电流流过热阻开关 13r2，预热时间到开关闭合，预热指示灯 5h411h4 亮灯,表示可以进入启机状态。启机将 5b8 拉到第二挡，206a、243、244 都得电。，244 线使继电器 13re4和喷油阀 1s91 得电。13re4 的常开接点 2、8 闭合，引入另一条路给预热电阻供电。热阻开关此时不流过电流，（旁路供电）热阻开关断开，5h411h4 指示灯灭。206a 通过 5u6B 继电器的常闭接点 1、2 使继电器 13re4 得电，其接点 1、2 接通启动电机离合器和辅助启动电磁阀。243
12、得电接通 5u5D 继电器其常开接点1、7，2、5 闭合，有 2 个作用。（1）、自保使 243 现在启动完后继续有电，（2）、使继电器 13Re2 得电其接点三组并联给停机电磁阀和气动电磁阀供电，确保柴油机正常启动后长时间运转。柴油机正常启动完成后，5b8 回位，启动离合器脱离，靠自报回路继续保持柴油机运转。柴油机启动有两个条件，1、作业7电源没有供电，2、ZF 没有挂挡。这 2 个连锁信号分别是 G32 和 2 号线。当这 2个信号其中有一个出现 24V 即使 5u6/B 得电。常闭接点 1、2 断开。切断启动回路。G66 是降功信号。挂挡时需要降速，通过 B28 箱延时电路（EL-T53
13、90.00a）出来 G66 信号，G66 地信号切断停机电磁阀供电。0.9 秒后又恢复停机电磁阀供电。G66 信号是通过检测 G65 或 G64 在挂挡过程中瞬间没有 24V 电源后启动延时电路产生一个 0.9 秒的脉冲信号。停机，为了安全 08-32 捣固车在车体的周围和箱体上安装了很多停机按钮，一旦出现异常按任何停机按钮都可将柴油机停机，1b201b25,2b45,4b16,5b29 构成或电路，共同控制 5u5/D 继电器线圈。一旦该继电器得电就将停机电磁阀、气动电控油门断电同时将报警电路的电源切断。故障处理：1 发动机到蓄电池的 70 平方的线要接牢靠。否则启动电流会经过电流表回路向发
14、电机供电造成烧坏主电源开关。2 继电器5U5D 接电 1、7 接触不良及自保会路线松动造成起机后不能自保持，启动开关 5b8 回位后柴油机熄火。3 继电器 13re4 接点 30、87 不闭合，易造成热电阻 13r2 长期得电，过热烧坏4 柴油机停机电磁阀 1s6 机械调整不到位，已造成停机或启动不了。5 蓄电池到启动电机的主电源线，接触不好易造成主电源开关 1a1 接点烧坏和该支路电器元件和线烧坏。六、监视仪表及报警系统监视仪表功能:监视柴油箱油位、柴油机温度、柴油机机油油压、柴油机工作时间、柴油机转速、行车速度、变距器油压、温度、通过各种传感器测出。其8中转速和行车速度传感器是脉冲式，柴油
15、机工作时间是电压式，其余是电阻式。意表安装在 B5 和 B11 箱面板上。传感器装在对应的部位。参数的变化引起电阻的变化，使流过电阻电流发生变化，使仪表发生偏转，显示参数值。此传感器是负电阻。随着参数的增大，电阻减小，显示值增大。报警电路功能;监测柴油机温度、油压、滤清器、三个发电机的电压、1，2，3 轴的闸瓦磨耗、变距器的温度、油压、滤清器、主驱动挂脱档位置、副驱动挂脱档位置,总风缸风压。这些信号除发电机电压信号是电压值，其余是开关信号。报警声响电路的工作原理：在柴油机启动前，主风缸无空气压力其压力继电器节点 1b106 闭合，继电器 5u5b 一端接地，在启动过程中继电器 5u5b 和 5
16、u5c都会吸合,但蜂鸣器不会鸣叫。启动完成后，继电器 5u5c 仍然得电。主风缸的空气压力大于 2bar 后压力继电器节点 1b106 断开, 继电器 5u5b 失电常闭接点闭合接通蜂鸣器回路,为报警做好准备。只要检测的信号出现异常，报警电路的 S 端就会出现 24V 电压，此电压送给延时继电器，延时继电器延时 0.5 秒在 1 端输出24V,驱动蜂鸣器发出声响，表示有故障，提醒操作者引起注意。要解除声响，按下按钮 5b20 或 33b18 使继电器失电，切断蜂鸣器电源，点亮报警灯 5h19 和33h4。记忆有过报警。如果主风缸有压力大于 2bar，启动柴油机的过程中，发电机电压在 0.5 秒
17、还没有建立起来之前,报警电路会响一下，这是正常的。报警信号 16 个，分成三大类:柴油机、变矩器、液压马达。其中 11h4 是柴油机报警灯,11h3 是变矩器报警灯。液压马达的挂脱档指示灯是发光二极管。2h13(红)主挂挡，5h21（绿）主脱挡，2h12(红)是辅助挂挡 5h22（绿）辅助脱挡。同时有两个程控输入信号 x34 主挂挡,x3F 辅助挂挡从此电路产生。七、多路监测系统连锁功能:检测捣固单元,起道单元、拨道小车、夯拍器、测量小车、前张紧9小车、后张紧小车行程开关的连锁状态。这些信号组成或关系，只要有一个信号没有到位，7h19 就会亮灯，G47 信号出现低电位，送到 ZF 控制电路，作
18、用不能高速走行。另外还有一些程控所需的输入信号，X40、X49、X5A、X5B 也从这里取出。送到程控系统。选择信号监测功能：用一块 40 路模拟信号选择板，将所要检测的信号集中到这块板上，这块板安装在 B7 箱，多路信号的监测功能几乎都集中在 B7 箱上，通过它可以对各种作业子系统的工作电压、起拨道伺服阀的伺服阀电流、捣固比例伺服阀电流(B2)和各种作业信号进行检测。通过 7b19 的选择可在电压表 7g4 上检测程控系统+12V 和+24V 电压，拨道系统电压+24V,抄平系统电压+24V,捣固系统电压+24V 和柴油机起停控制的主电源+24V,共 6 路电源电压信号。通过 7b18 选择
19、，可在电压表 7g3 上观察到左起道、右起道伺服阀电流核拨道伺服阀电流。通过 2b10 的选择，在电压表 2g2 上可观察到道固装置的比例伺服阀电流。通过 7b15 选择开关，在 7g1 中检测到捣固、拨道、起道系统中的15V（运放电源）和10V(传感器电源)电压。当 7b15 置 1 位时，从 7BU3 和 7BU2 插孔中插入表笔将 7g1 当电压表用。当 7b15 置 2 位时，从表 7g1 中读出的数值是 40 路模拟信号选择板 7u15 所选择的信号。信号的编号和含义见对应表（Fxx）。现有的系统中可检测捯 27 路作业系统的信号。编号 功能 信号来源F00拨道量 E49=B7U62
20、0d(等效于 4f1 给定值)FO1拨道传感器 B7U628d10F02测量传感器 B7U620b F04拨道值总和 B7U610zF05过压拨道电位器 B7U6dF06前端拨道偏移量 E48=7b1(4u58b)F07中摆 7u322bF08人工超高给定 7u328zF09沉降补偿电位器 7u312bF0A沉降补偿量 7u310zF0B左抄平手柄电位器 7u226dF0C右抄平手柄电位器 7u426dF0D左抄平传感器 7u226zF0E右抄平传感器 7u426zF0F左起道沉降量 7u216dF10右起道沉降量 7u416dF11左抄平调零电位器 7u230bF12右抄平调零电位器 7u430bF13捣固深度给定电位器 2f13A-F14左深度传感器 2U216dF15右深度传感器 2U226dF1E超高给定、(人工+GVA) 7u34zF1F超高给定(GVA) 7U36zF20左起道量 E47=7U224zF21右起道量 E46=7u424z
