内燃机车柴油机增压器转速检测系统的研制

摘要

增压系统是实现内燃机车功率提高的重要组成部分，增压器的状态决定了柴油机功率，进而影响着机车的牵引功率，增压器故障，不仅降低了柴油机的经济性，更重要的是降低柴油机的功率，影响机车的运用状态，干扰行车秩序，进而影响了铁路运输企业经济和社会效益，影响了服务质量。增压器的转速很高(每分钟20000转以上)，对其进行实时监测对于机车的安全运行具有十分重要的作用。另外增压器每台的检修成本为2万元，通过监测增压器的动态参数，减少故障修，可大量节约检修成本。 本文通过对机车柴油机增压器故障原因的分析，根据机车运用的实际需要，为解决柴油机增压器故障问题，利用目前成熟的MCS-51单片机技术，选择了AT89C52为核心，设计并试制了内燃机车柴油机增压器转速检测系统，有效地解决困扰机务部门多年的油机增压器故障。该检测系统对柴油机转速、工况和增压器转速及惰转时间能够进行有效的实时监控，当监测到机车增压器转速超速时，能及时报警，提醒司机采取相应措施，预防重大事故发生；也可以通过地面分析系统检索分析该装置记录的惰转时间、增压器与工况及柴油机转速的关系等数据，判断增压器的状态，在增压器不良时，及时施修，避免增压器故障扩大，避免因此造成的机破等事件，并为机修技术分析提供实时记录资料。 柴油机增压器转速检测系统属智能化设备，它能准确、快速地测试出柴油机和增压器的转速。由于柴油机增压器检测系统包括增压器转速检测仪和地面数据处理系统，检测仪体积小，重量轻，它既可以安装在机车上，又可以作为便携设备使用。

目录

文摘

英文文摘

声明

致谢

1 绪论

1.1课题背景

1.2增压器典型故障原因分析及对策

1.2.1增压器典型故障原因分析

1.2.2解决增压器故障对策

1.3课题目标

2 增压器工作原理与检修运用

2.1增压器结构与工作原理

2.2增压器的主要故障原因

2.3内燃机车增压器检修检测工艺

2.3.1增压器检修试验条件

2.3.2增压器试验规则

2.3.3内燃机车增压器检测

3 总体设计方案

3.1设计原则

3.2技术方案的确定

3.2.1信息获取

3.2.2基本分析方法

4 柴油机增压器检测系统设计

4.1柴油机增压器转速检测系统基本组成

4.1.1增压器转速检测系统的指标

4.1.2车载检测报警装置

4.1.3地面微机处理系统

4.1.3外部信息输入部分

4.1.4关键技术及解决方法

4.2柴油机增压器检测系统功能和原理

4.2.1 89C52简介

4.2.2 89C52总线

4.2.3挂在总线上的外围芯片

4.2.4复位电路

4.2.5继电器驱动电路

4.2.6外部通信电路

4.2.7模拟量隔离电路

4.2.8光电隔离输入电路

4.2.9系统的抗干扰设计

4.3外部信息输入部分

4.3.1测速传感器

4.3.2柴油机转速检测

4.4检测系统的运用分析诊断

4.4.1数据信息的采集

4.4.2数据的存储

4.4.3数据的处理

5 装置的技术条件

5.1应用范围及条件

5.2技术条件

5.3装置的试验使用

5.3.1电气参数

5.3.2外型尺寸

5.3.3传感器参数

5.3.4装置的可靠性及测试结果

6 装置的实际运用

6.1实际应用

6.2检测实例

7 结论

参考文献

作者简历