專利名稱：一種時間邏輯開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于控制技術(shù)領(lǐng)域的時間控制技術(shù)，具體來說涉及一種時間邏輯開關(guān)，主要用于電力機(jī)車的電路控制系統(tǒng)中，實現(xiàn)延時動作功能。
背景技術(shù)：
目前國產(chǎn)干線主力電力機(jī)車車型——韶山系列電力機(jī)車(特別是SS6之前)采用了大量的有觸點電器，其中在電路中實現(xiàn)延時動作功能的是一種通過電磁機(jī)械、彈簧、觸點組裝等機(jī)構(gòu)組裝成的機(jī)械式延時繼電器。通過對全路各電力機(jī)車運用大段的機(jī)車常見故障的統(tǒng)計來看，延時繼電器故障的出現(xiàn)十分頻繁，而且大部分延時繼電器故障會直接導(dǎo)致機(jī)車無壓無流，使機(jī)車喪失牽引力，無法繼續(xù)牽引列車運行，嚴(yán)重的影響了鐵路的正常運輸秩序。隨著列車運行速度大幅提高，運輸交路的不斷延長，傳統(tǒng)繼電器工作性能受到了挑戰(zhàn)， 機(jī)車設(shè)備的陳舊使維修工作無法與時俱進(jìn)，隨著機(jī)車入庫次數(shù)減少，檢修工作無法適應(yīng)現(xiàn)行運輸要求，為安全生產(chǎn)埋下了隱患。針對上述原因各段對延時繼電器制定了非常嚴(yán)格的工藝要求，為有效的根治這一問題，為生產(chǎn)運輸提供質(zhì)量可靠的機(jī)車，必須對延時繼電器進(jìn)行升級換代，為此設(shè)計一種能精確延時、安全可靠、無觸點、使用維護(hù)簡便的替代產(chǎn)品直接解決上述問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供的一種時間邏輯開關(guān)，該種時間邏輯開關(guān)具有延時時間精確、穩(wěn)定，調(diào)節(jié)簡易、調(diào)試方便；輸出端無觸點，開關(guān)容量大，可以徹底解決機(jī)械式直流繼電器延時不準(zhǔn)、觸點拉弧、燒損、裸露易污染氧化等諸多問題。本實用新型采用的技術(shù)方案是一種時間邏輯開關(guān)，包括電源、PIC單片機(jī)、指示面板、延時調(diào)節(jié)部分、邏輯芯片、撥碼開關(guān)和固態(tài)繼電器，其中單片機(jī)的輸入引腳與指示面板和延時調(diào)節(jié)部分連接，延時調(diào)節(jié)部分給單片機(jī)提供時間調(diào)節(jié)的程序信息和調(diào)節(jié)旋鈕的信息，指示面板反饋整個時間邏輯開關(guān)的工作狀態(tài)，單片機(jī)輸出引腳與邏輯芯片連接，控制邏輯芯片的工作；撥碼開關(guān)和邏輯芯片組合使用，控制固態(tài)繼電器的通斷和調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器的初始狀態(tài)，以固態(tài)繼電器為整個邏輯開關(guān)的輸出端，整個時間邏輯開關(guān)由電源部分供電。所述固態(tài)繼電器采用無觸點的直流固態(tài)繼電器，并與整流橋連接。所述電源部分為低壓直流DC/DC電源模塊。本實用新型相比于傳統(tǒng)的觸點延時繼電器，其積極效果在于1、延時方式采用可調(diào)節(jié)的可編程精確電子延時，相比機(jī)械延時繼電器，延時時間精確、穩(wěn)定，調(diào)節(jié)簡易、調(diào)試方便；2、輸出端采用無觸點的直流固態(tài)繼電器，開關(guān)峰值容量最大值為400V /15A，徹底解決機(jī)械式直流繼電器觸點拉弧、燒損、裸露易污染氧化等諸多問題；3、通過撥碼開關(guān)與邏輯芯片組合實現(xiàn)輸出級開關(guān)初始狀態(tài)可調(diào)節(jié)，常開、常閉通過調(diào)節(jié)撥碼開關(guān)的位置輕松實現(xiàn)，解決了機(jī)械式時間繼電器觸頭常開常閉調(diào)節(jié)難、拆裝難的問題；4、輸出端添加整流橋，實現(xiàn)在直流環(huán)境下的無極性連接，提高了安全性；5、采用DC/DC電源模塊供電，具有穩(wěn)定的電壓輸出值，安全、穩(wěn)定、抗電磁干擾能力強(qiáng)；6、指示面板有電源、動作及通道狀態(tài)指示燈指示，直觀、易于觀察狀態(tài)和判斷故障。

圖1為本實用新型的電路原理框圖。圖2為本實用新型的電路圖。
具體實施方式
實施例一如圖1所示，一種時間邏輯開關(guān)，包括電源、PIC單片機(jī)、指示面板、延時調(diào)節(jié)部分、 邏輯芯片、撥碼開關(guān)和直流固態(tài)繼電器；其中延時調(diào)節(jié)部分由單片機(jī)及外圍調(diào)節(jié)電路實現(xiàn)， 輸出組態(tài)調(diào)節(jié)由邏輯電路和撥碼開關(guān)組合實現(xiàn)；單片機(jī)的輸入引腳與指示面板和延時調(diào)節(jié)部分連接，延時調(diào)節(jié)部分給單片機(jī)提供邏輯開關(guān)工作所需要的延時信息(包括時間調(diào)節(jié)的程序信息和調(diào)節(jié)旋鈕的信息)，指示面板反饋整個時間邏輯開關(guān)的工作狀態(tài)，單片機(jī)輸出引腳與邏輯芯片連接，控制邏輯芯片的工作；撥碼開關(guān)和邏輯芯片組合使用，控制固態(tài)繼電器的通斷和調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器的初始狀態(tài)；所述固態(tài)繼電器采用無觸點的直流固態(tài)繼電器，并與整流橋連接，以固態(tài)繼電器為整個邏輯開關(guān)的輸出端；撥碼開關(guān)與邏輯芯片組合實現(xiàn)了輸出端開關(guān)初始狀態(tài)可調(diào)節(jié)，常開、常閉通過調(diào)節(jié)撥碼開關(guān)的位置即可輕松實現(xiàn)；所述的 PIC單片機(jī)為PIC12F675單片機(jī)，以PIC12F675單片機(jī)為整個邏輯開關(guān)的核心，整個時間邏輯開關(guān)由DC/DC模塊電源供電。如圖2所示，PIC12F675單片機(jī)的輸入引腳與指示面板和延時調(diào)節(jié)部分連接，輸出引腳與邏輯芯片連接，整個邏輯開關(guān)由DC/DC電源供電，每部分電路均接有LED信號指示燈，以反饋個部分電路的工作情況，在輸出端添加整流橋電路，實現(xiàn)在直流環(huán)境下的無極性連接。本實用新型的工作原理為電力機(jī)車用延時繼電器，屬于失電延時，當(dāng)繼電器控制端失電后，輸出端經(jīng)過一定時間的延時執(zhí)行相應(yīng)的閉合或斷開動作，實現(xiàn)機(jī)車的控制邏輯中的時間控制。本實用新型所述時間邏輯開關(guān)，延時調(diào)節(jié)部分由PIC12F675單片機(jī)電路組成，技術(shù)成熟、延時時間通過編程和調(diào)節(jié)旋鈕精確可調(diào)，通過撥碼開關(guān)和異或門邏輯芯片組合實現(xiàn)輸出級邏輯狀態(tài)轉(zhuǎn)換。時間邏輯開關(guān)的關(guān)鍵部分采用進(jìn)口大功率直流固態(tài)繼電器， 集成度高，輸入輸出隔離，導(dǎo)通壓降小，具有無觸點、大容量、抗干擾等優(yōu)點。電路中的低壓直流電源由機(jī)車IlOV直流經(jīng)DC/DC模塊轉(zhuǎn)換而來。
權(quán)利要求1.一種時間邏輯開關(guān)，其特征在于包括電源、Pic單片機(jī)、指示面板、延時調(diào)節(jié)部分、 邏輯芯片、撥碼開關(guān)和固態(tài)繼電器，其中單片機(jī)的輸入引腳與指示面板和延時調(diào)節(jié)部分連接，延時調(diào)節(jié)部分給單片機(jī)提供延時調(diào)節(jié)的程序信息和調(diào)節(jié)旋鈕的信息，指示面板反饋整個時間邏輯開關(guān)的工作狀態(tài)，單片機(jī)輸出引腳與邏輯芯片連接，控制邏輯芯片的工作；撥碼開關(guān)和邏輯芯片組合使用，控制固態(tài)繼電器的通斷和調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器的初始狀態(tài)，以固態(tài)繼電器為整個邏輯開關(guān)的輸出端，整個時間邏輯開關(guān)由DC/DC模塊電源供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種時間邏輯開關(guān)，其特征在于，所述固態(tài)繼電器采用無觸點的直流固態(tài)繼電器，并與整流橋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種時間邏輯開關(guān)，其特征在于，延時調(diào)節(jié)部分由單片機(jī)及外圍調(diào)節(jié)電路實現(xiàn)，輸出組態(tài)調(diào)節(jié)由邏輯電路和撥碼開關(guān)組合實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種時間邏輯開關(guān)，其特征在于，所述電源為低壓直流 DC/DC電源模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種時間邏輯開關(guān)，其特征在于，所述的PIC單片機(jī)為 PIC12F675單片機(jī)，以PIC12F675單片機(jī)為整個邏輯開關(guān)的核心。
專利摘要本實用新型涉及了一種時間邏輯開關(guān)，包括電源、PIC單片機(jī)、指示面板、延時調(diào)節(jié)部分、邏輯芯片、撥碼開關(guān)和固態(tài)繼電器，其中單片機(jī)的輸入引腳與指示面板和延時調(diào)節(jié)部分連接，時間調(diào)節(jié)部分給單片機(jī)提供時間調(diào)節(jié)的程序信息和調(diào)節(jié)旋鈕的信息，指示面板反饋整個時間邏輯開關(guān)的工作狀態(tài)，單片機(jī)輸出引腳與邏輯芯片連接，控制邏輯芯片的工作；撥碼開關(guān)和邏輯芯片組合使用，控制固態(tài)繼電器的通斷和調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器的初始狀態(tài)，以固態(tài)繼電器為整個邏輯開關(guān)的輸出端，整個時間邏輯開關(guān)由DCDC模塊電源供電。具有能精確延時、安全可靠、無觸點、使用維護(hù)簡便等優(yōu)點。
文檔編號G05B19/05GK202049366SQ2011201541
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者馮嘉利, 劉微, 唐勇, 張勤月, 胡燁 申請人:株洲天利鐵路機(jī)車車輛配件有限公司