一種適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其包括中央處理模塊、調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、開關(guān)量輸入采集模塊、按鍵輸入模塊、電池組電壓采集模塊、顯示模塊、開關(guān)量輸出模塊、故障記錄存儲(chǔ)模塊、通訊接口模塊、指示模塊、勵(lì)磁電壓采集模塊，調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、開關(guān)量輸入采集模塊、按鍵輸入模塊、電池組電壓采集模塊、顯示模塊、開關(guān)量輸出模塊、故障記錄存儲(chǔ)模塊、通訊接口模塊、指示模塊、勵(lì)磁電壓采集模塊分別與中央處理模塊電連接。本實(shí)用新型為維修人員做故障分析和診斷提供了詳盡的參考數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程售后服務(wù)。
【專利說(shuō)明】
-種適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組的電子控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種適用于遠(yuǎn) 程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器。
【背景技術(shù)】
[0002] 柴油發(fā)電機(jī)組在通訊工程、消防和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中被廣泛的作為重要備用電源， 在機(jī)組運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種故障，特別是在機(jī)組的啟動(dòng)過(guò)程中。而現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)組控 制器所使用的故障記錄方法是:在故障發(fā)生時(shí)僅記錄某個(gè)被觸發(fā)的保護(hù)闊值名和故障發(fā)生 的時(shí)間。它不能為維修人員提供故障發(fā)生瞬間的其它數(shù)據(jù)，比如:故障發(fā)生時(shí)發(fā)電機(jī)組處于 哪個(gè)工作流程、相關(guān)的其它參數(shù)是否也存在異常、開關(guān)量輸入接口處于什么狀態(tài)、輸出接口 處于什么狀態(tài)、調(diào)速驅(qū)動(dòng)是否正常......，它們之間有著千絲萬(wàn)縷的因果邏輯關(guān)系，如果沒(méi) 有運(yùn)些信息或數(shù)據(jù)，會(huì)導(dǎo)致故障診斷上的難度，維修人員必須到現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)啟動(dòng)機(jī)組測(cè)量分 析，重現(xiàn)故障，才能診斷出具體故障原因。很多的故障，通過(guò)遠(yuǎn)程指導(dǎo)用戶自己都可W快速 解決，比如:簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)，部件的更換等。運(yùn)樣可W節(jié)省大量的人力和差旅費(fèi)。
[0003] 有鑒于此，特提出本實(shí)用新型，W改正上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種適用于遠(yuǎn)程故障 診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，該適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器為維修人員做 故障分析和診斷提供了詳盡的參考數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程售后服務(wù)。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電 機(jī)組控制器，其包括中央處理模塊、調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、發(fā)電機(jī) 數(shù)據(jù)采集模塊、開關(guān)量輸入采集模塊、按鍵輸入模塊、電池組電壓采集模塊、顯示模塊、開關(guān) 量輸出模塊、故障記錄存儲(chǔ)模塊、通訊接口模塊、指示模塊、勵(lì)磁電壓采集模塊，所述調(diào)速驅(qū) 動(dòng)電壓采集模塊、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊、開關(guān)量輸入采集模塊、按鍵 輸入模塊、電池組電壓采集模塊、顯示模塊、開關(guān)量輸出模塊、故障記錄存儲(chǔ)模塊、通訊接口 模塊、指示模塊、勵(lì)磁電壓采集模塊分別與中央處理模塊電連接;當(dāng)中央處理模塊接收到來(lái) 自開關(guān)量輸入采集模塊或按鍵輸入模塊的啟動(dòng)指令進(jìn)入啟動(dòng)流程，所述中央處理模塊通過(guò) 開關(guān)量輸出模塊發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)和其它流程所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組開始啟動(dòng)并有序的進(jìn) 入運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)中央處理模塊接收到來(lái)自開關(guān)量輸入采集模塊或按鍵輸入模塊的停機(jī)指令 進(jìn)入停機(jī)流程，所述中央處理模塊通過(guò)開關(guān)量輸出模塊發(fā)出停機(jī)信號(hào)和其它流程所需的信 號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組有序的進(jìn)入待機(jī)狀態(tài);所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊將采集到的電壓傳送 給中央處理模塊，所述中央處理模塊在發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)1-5秒后，開始檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓 小于電池組電壓的25%(預(yù)設(shè)闊值)時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速信號(hào)傳送 給中央處理模塊，所述中央處理模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下機(jī)油壓力、機(jī)油 溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào) 到開關(guān)量輸出模塊并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中；所述發(fā)電機(jī) 數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的發(fā)電機(jī)電壓、電流、頻率、功率信息發(fā)送給中央處理模塊，所述中 央處理模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)電機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下電壓、電流、頻率、功率的上下限闊值，當(dāng) 超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬 間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中；所述電池組電壓采集模塊將采集到的電池組電壓傳 送給中央處理模塊，所述中央處理模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)， 并同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中；所述顯示模塊用于顯示發(fā)電機(jī)組的各 種參數(shù)和運(yùn)行信息;所述通訊接口模塊用于與外部PC機(jī)連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、監(jiān)測(cè)和控制，W 及和電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的ECIKECM)連接獲取發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和報(bào)警數(shù)據(jù);所述指示模塊用于指示發(fā)電 機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)信息和操作指示信息;勵(lì)磁電壓采集模塊將采集到的電壓傳送給中央處理 模塊，當(dāng)暖機(jī)流程中發(fā)電電壓低時(shí)，檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓達(dá)不到預(yù)設(shè)的闊值時(shí)發(fā)出報(bào)警， 并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中。
[0006] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊為電子調(diào)速器輸出的驅(qū) 動(dòng)電壓采集模塊。
[0007] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述勵(lì)磁電壓采集模塊為勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器輸出的勵(lì) 磁電壓采集模塊。
[0008] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述中央處理模塊為ARM單片機(jī)。
[0009] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述顯示模塊采用LCD或L邸顯示。
[0010] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述通訊接口模塊包括RS232接口、USB接口、RS485 接口、CAN接口。
[0011] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊包括用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油 壓力的壓力傳感器電路，用于采集機(jī)油溫度、水箱溫度的溫度傳感器電路、用于采集燃油量 的液位傳感器電路，W及用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器電路。
[0012] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述開關(guān)量輸入采集模塊是用于開關(guān)量數(shù)據(jù)的采 集。
[0013] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊包括用于采集發(fā)電機(jī)電壓 的電壓轉(zhuǎn)換采集電路，用于采集發(fā)電機(jī)負(fù)載電流的電流轉(zhuǎn)換采集電路和用于采集發(fā)電機(jī)頻 率的頻率采集電路，W及用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)功率的功率轉(zhuǎn)換采集電路。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊將采集到的電壓傳送給中 央處理模塊，中央處理模塊在發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)1-5秒后，開始檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓小于電池 組電壓預(yù)設(shè)闊值的25%時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中；勵(lì)磁電壓采 集模塊將采集到的電壓傳送給中央處理模塊，當(dāng)暖機(jī)流程中發(fā)電電壓低時(shí)，檢測(cè)此電壓，當(dāng) 此電壓達(dá)不到預(yù)設(shè)的闊值時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中；發(fā)動(dòng)機(jī) 數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速信號(hào)傳送給中央處理 模塊，中央處理模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、 轉(zhuǎn)速的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模 塊并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊中；發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊將采集 到的發(fā)電機(jī)電壓、電流、頻率、功率信息發(fā)送給中央處理模塊，中央處理模塊內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)電 機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下電壓、電流、頻率、功率的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)， 甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存 儲(chǔ)模塊中；電池組電壓采集模塊將采集到的電池組電壓傳送給中央處理模塊，中央處理模 塊內(nèi)預(yù)設(shè)有上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，并同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障 記錄存儲(chǔ)模塊中；中央處理模塊將故障記錄存儲(chǔ)模塊中的全部數(shù)據(jù)通過(guò)通訊接口模塊與外 部PC機(jī)連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、監(jiān)測(cè)和控制，W及和電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU連接獲取發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和報(bào) 警數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型為維修人員做故障分析和診斷提供了詳盡的參考數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程售 后服務(wù)。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是實(shí)用新型的新型發(fā)電機(jī)組控制器的原理結(jié)構(gòu)框圖。
[0016] 圖中各部件名稱如下：
[0017] 1-中央處理模塊；
[001引2-調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊；
[0019 ] 3-發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊；
[0020] 4-發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊；
[0021 ] 5-開關(guān)量輸入采集模塊；
[0022] 6-按鍵輸入模塊；
[0023] 7-電池組電壓采集模塊；
[0024] 8-顯示模塊；
[0025] 9-開關(guān)量輸出模塊；
[00%] 10-故障記錄存儲(chǔ)模塊；
[0027] 11-通訊接口模塊；
[002引12-指示模塊；
[0029] 13-勵(lì)磁電壓采集模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合【附圖說(shuō)明】及【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0031] 如圖1所示，一種適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其包括中央處理模 塊1、調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊2、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊4、開關(guān)量輸入 采集模塊5、按鍵輸入模塊6、電池組電壓采集模塊7、顯示模塊8、開關(guān)量輸出模塊9、故障記 錄存儲(chǔ)模塊10、通訊接口模塊11、指示模塊12、勵(lì)磁電壓采集模塊13,所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采 集模塊2、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊4、開關(guān)量輸入采集模塊5、按鍵輸入 模塊6、電池組電壓采集模塊7、顯示模塊8、開關(guān)量輸出模塊9、故障記錄存儲(chǔ)模塊10、通訊接 口模塊11、指示模塊12、勵(lì)磁電壓采集模塊13分別與中央處理模塊1電連接；當(dāng)中央處理模 塊1接收到來(lái)自開關(guān)量輸入采集模塊5或按鍵輸入模塊6的啟動(dòng)指令進(jìn)入啟動(dòng)流程，所述中 央處理模塊1通過(guò)開關(guān)量輸出模塊9發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)和其它流程所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組開 始啟動(dòng)并有序的進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)中央處理模塊1接收到來(lái)自開關(guān)量輸入采集模塊5或按鍵 輸入模塊6的停機(jī)指令進(jìn)入停機(jī)流程，所述中央處理模塊1通過(guò)開關(guān)量輸出模塊9發(fā)出停機(jī) 信號(hào)和其它流程所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組有序的進(jìn)入待機(jī)狀態(tài);所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集 模塊2將采集到的電壓傳送給中央處理模塊1，所述中央處理模塊1在發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)1-5秒 后，開始檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓小于電池組電壓預(yù)設(shè)闊值的25%時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此 數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；所述發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3將采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力、機(jī) 油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速信號(hào)傳送給中央處理模塊1，所述中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)組 各個(gè)流程的狀態(tài)下機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí) 發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊9并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到 故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；所述發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊4將采集到的發(fā)電機(jī)電壓、電流、頻率、功 率信息發(fā)送給中央處理模塊1，所述中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)電機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下電 壓、電流、頻率、功率的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到 開關(guān)量輸出模塊9并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；所述電池組 電壓采集模塊7將采集到的電池組電壓傳送給中央處理模塊1，所述中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè) 有上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，并同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ) 模塊10中；所述顯示模塊8用于顯示發(fā)電機(jī)組的各種參數(shù)和運(yùn)行信息;所述通訊接口模塊11 用于與外部PC機(jī)連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、監(jiān)測(cè)和控制，W及和電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU連接獲取發(fā)動(dòng)機(jī) 參數(shù)和報(bào)警數(shù)據(jù);所述指示模塊12用于指示發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)信息和操作指示信息;所 述勵(lì)磁電壓采集模塊13將采集到的電壓傳送給中央處理模塊1，當(dāng)暖機(jī)流程中發(fā)電電壓低 時(shí)，檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓達(dá)不到預(yù)設(shè)的闊值時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存 儲(chǔ)模塊10中。
[0032] 具體地，如圖1所示，所述中央處理模塊1為ARM單片機(jī)。所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模 塊2為電子調(diào)速器輸出的驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊。所述發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3包括用于采集發(fā)動(dòng) 機(jī)機(jī)油壓力的壓力傳感器電路，用于采集機(jī)油溫度、水箱溫度的溫度傳感器電路、用于采集 燃油量的液位傳感器電路，W及用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器電路。所述發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù) 采集模塊4包括用于采集發(fā)電機(jī)電壓的電壓轉(zhuǎn)換采集電路，用于采集發(fā)電機(jī)負(fù)載電流的電 流轉(zhuǎn)換采集電路和用于采集發(fā)電機(jī)頻率的頻率采集電路，W及用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)功率的功率 轉(zhuǎn)換采集電路。所述開關(guān)量輸入采集模塊5是用于開關(guān)量數(shù)據(jù)的采集。所述按鍵輸入模塊6 用于輸入各種數(shù)據(jù)和指令。所述電池組電壓采集模塊7用于采集電池組電壓。所述顯示模塊 8采用LCD或L邸顯示。所述開關(guān)量輸出模塊9與發(fā)電機(jī)組連接，用于輸出各種指令，W便于控 制發(fā)電機(jī)組。所述故障記錄存儲(chǔ)模塊10用于存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)和指令。所述通訊接口模塊11包 括RS232接口、USB接口、RS485接口、CAN接口；其中RS232接口還可W和各種通訊模塊連接， 實(shí)現(xiàn)無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)控。所述指示模塊12采用LCD或Lm)指示。所述勵(lì)磁電壓采集模塊13為勵(lì)磁 電壓調(diào)節(jié)器輸出的勵(lì)磁電壓采集模塊。所述啟動(dòng)流程包括預(yù)熱流程、盤車流程、安全延時(shí)流 程、怠速流程、暖機(jī)流程、合閩等待流程。所述停機(jī)流程包括分閩等待流程、停機(jī)冷卻流程、 停機(jī)怠速流程、得電停機(jī)流程、等待停穩(wěn)流程。
[0033] 所述中央處理模塊1、調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊2、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3、發(fā)電機(jī)數(shù) 據(jù)采集模塊4、開關(guān)量輸入采集模塊5、按鍵輸入模塊6、電池組電壓采集模塊7、顯示模塊8、 開關(guān)量輸出模塊9、故障記錄存儲(chǔ)模塊10、通訊接口模塊11、指示模塊12、勵(lì)磁電壓采集模塊 13都為現(xiàn)有技術(shù)的一部分，本實(shí)用新型把它們重新組合應(yīng)用達(dá)到了本實(shí)用新型的發(fā)明目 的，解決了本實(shí)用新型不能為維修人員做故障分析和診斷提供了詳盡的參考數(shù)據(jù)，不能實(shí) 現(xiàn)遠(yuǎn)程售后服務(wù)的技術(shù)問(wèn)題。
[0034] 本實(shí)用新型的目的是為解決現(xiàn)有發(fā)電機(jī)組控制器在存儲(chǔ)故障記錄時(shí)存在的不足， 通過(guò)使用大容量的邸PROM存儲(chǔ)器(保存時(shí)間超過(guò)100年），可W記錄故障發(fā)生瞬間的各種參 數(shù)。由于故障發(fā)生瞬間，中央處理器需要處理的任務(wù)繁重，所W必須使用內(nèi)部RAM建立專用 的故障緩存，另外還必須使用高速的大容量存儲(chǔ)器，W便盡快將緩存內(nèi)容轉(zhuǎn)存到外部 邸PROM中。通過(guò)使用本實(shí)用新型可W為維修人員再現(xiàn)故障情景，使得維修人員不到現(xiàn)場(chǎng)就 可W快速的分析故障原因，為發(fā)電機(jī)組的快速搶修爭(zhēng)取寶貴時(shí)間。具體記錄的故障瞬間發(fā) 生的數(shù)據(jù)如下表：
[0035]
[0036] 工作流程狀態(tài)：?jiǎn)?dòng)流程包括預(yù)熱流程、盤車流程、安全延時(shí)流程、怠速流程、暖機(jī) 流程、合閩等待流程;停機(jī)流程包括分閩等待流程、停機(jī)冷卻流程、停機(jī)怠速流程、得電停機(jī) 流程、等待停穩(wěn)流程。
[0037] 本實(shí)用新型的專利重點(diǎn)在于：
[0038] 1.在故障發(fā)生的瞬間記錄了故障分析所需的全部參數(shù)，特別是發(fā)電機(jī)組的工作流 程狀態(tài)和開關(guān)量輸入、輸出的狀態(tài)，因?yàn)楹芏喙收隙己凸ぷ髁鞒虪顟B(tài)和開關(guān)量輸入、輸出相 關(guān)；
[0039] 2.在現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)組控制器上增加了：電子調(diào)速的驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊2,運(yùn)是故障 分析所需的重要數(shù)據(jù)，通常是必須到現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)啟動(dòng)測(cè)量此參數(shù)，才能判斷故障是發(fā)生在發(fā) 電機(jī)組控制器部分，還是電子調(diào)速器部分。還可W判斷電子調(diào)速器是故障損壞還是調(diào)節(jié)不 當(dāng)造成；
[0040] 3.在現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)組控制器上增加了：勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器的勵(lì)磁電壓采集模塊13， 運(yùn)是故障分析所需的重要數(shù)據(jù)，通常是必須到現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)啟動(dòng)測(cè)量此參數(shù)，才能判斷故障是 發(fā)生在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器部分，還是勵(lì)磁整流橋部分。
[0041] 本實(shí)用新型的工作原理：當(dāng)中央處理模塊1接收到來(lái)自開關(guān)量輸入采集模塊5或按 鍵輸入模塊6的啟動(dòng)指令進(jìn)入啟動(dòng)流程，中央處理模塊1通過(guò)開關(guān)量輸出模塊9發(fā)出啟動(dòng)信 號(hào)和其它流程所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組開始啟動(dòng)并有序的進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)中央處理模 塊1接收到來(lái)自開關(guān)量輸入采集模塊5或按鍵輸入模塊6的停機(jī)指令進(jìn)入停機(jī)流程，中央處 理模塊1通過(guò)開關(guān)量輸出模塊9發(fā)出停機(jī)信號(hào)和其它流程所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組有序的 進(jìn)入待機(jī)狀態(tài);調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊2將采集到的電壓傳送給中央處理模塊1，中央處理 模塊1在發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)1-5秒后，開始檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓小于電池組電壓預(yù)設(shè)闊值的25% 時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3將采集到 的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速信號(hào)傳送給中央處理模塊1，中央處理模塊1 內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速的上下限闊值， 當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊9并停機(jī)，同時(shí)記錄 瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊4將采集到的發(fā)電機(jī)電壓、 電流、頻率、功率信息發(fā)送給中央處理模塊1，中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)電機(jī)組各個(gè)流程的 狀態(tài)下電壓、電流、頻率、功率的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保 護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊9并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；電 池組電壓采集模塊7將采集到的電池組電壓傳送給中央處理模塊1，所述中央處理模塊1內(nèi) 預(yù)設(shè)有上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，并同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄 存儲(chǔ)模塊10中；所述顯示模塊8用于顯示發(fā)電機(jī)組的各種參數(shù)和運(yùn)行信息;所述通訊接口模 塊11用于與外部PC機(jī)連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、監(jiān)測(cè)和控制，W及和電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU連接獲取發(fā) 動(dòng)機(jī)參數(shù)和報(bào)警數(shù)據(jù);所述指示模塊12用于指示發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)信息和操作指示信 息;所述勵(lì)磁電壓采集模塊13將采集到的電壓傳送給中央處理模塊1，當(dāng)暖機(jī)流程中發(fā)電電 壓低時(shí)，檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓達(dá)不到預(yù)設(shè)的闊值時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記 錄存儲(chǔ)模塊10中。發(fā)動(dòng)機(jī)組運(yùn)行時(shí)的各種故障參數(shù)都儲(chǔ)存在記錄存儲(chǔ)模塊10中，維修時(shí)從 記錄存儲(chǔ)模塊10中調(diào)出相關(guān)參數(shù)即可。
[0042] 下面列出兩個(gè)實(shí)用案例：
[0043] 應(yīng)用案例1:當(dāng)出現(xiàn)啟動(dòng)失敗故障提示時(shí)，維修人員首先需要檢查啟動(dòng)馬達(dá)是否有 驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)W及轉(zhuǎn)速是多少，運(yùn)時(shí)候就需要查看詳細(xì)的故障瞬間的數(shù)據(jù):轉(zhuǎn)速。如果正 常則需要檢查燃油控制閥是否被打開，運(yùn)時(shí)候就需要查看電子調(diào)速的驅(qū)動(dòng)電壓是否足夠打 開燃油控制閥。
[0044] 應(yīng)用案例2:當(dāng)出現(xiàn)發(fā)電電壓低故障警報(bào)停機(jī)時(shí)，維修人員首先需要了解機(jī)組是在 哪個(gè)工作流程發(fā)生此故障的，此時(shí)就需要在故障記錄中有流程狀態(tài)數(shù)據(jù)。如果是在啟動(dòng)階 段發(fā)生的，則可能需要調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù)，比如：加長(zhǎng)預(yù)設(shè)的暖機(jī)前的電壓監(jiān)測(cè)時(shí)間。如果是發(fā) 生在運(yùn)行階段，則需要檢查發(fā)電電壓的具體數(shù)值，如果電壓 < 預(yù)設(shè)的20V，可W判定勵(lì)磁電壓 調(diào)節(jié)器失效或勵(lì)磁線路故障。如果電壓〉額定電壓的90%，可W判定是勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器的電 壓需重新調(diào)整。在運(yùn)個(gè)故障分析過(guò)程中，需要用到故障發(fā)生瞬間的發(fā)電電壓，工作流程狀 態(tài)，否則必須到現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)啟動(dòng)才能監(jiān)測(cè)到運(yùn)些。
[0045] 本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果：
[0046] 1.現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)組控制器都沒(méi)有調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊，和勵(lì)磁電壓采集模塊， 而運(yùn)2個(gè)電壓的采集對(duì)故障分析起到非常大的作用。如果沒(méi)有運(yùn)2個(gè)模塊，則維修人員必須 到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，而且必須要反復(fù)的啟動(dòng)機(jī)組才能測(cè)量運(yùn)2個(gè)數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型為維修人員做故 障分析和診斷提供了詳盡的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，使得維護(hù)人員可W采用遠(yuǎn)程診斷方式（用戶通過(guò)手 機(jī)拍照故障記錄的方式將數(shù)據(jù)傳給維修人員），為用戶快速診斷故障原因，加快維修速度， 提局服務(wù)質(zhì)量，減少差旅成本。
[0047] 2.為發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)商在售后服務(wù)中，采用遠(yuǎn)程診斷提供詳盡的數(shù)據(jù)依據(jù)，減少不 必要的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，降低人工和差旅成本。
[0048] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，本實(shí)用新型的調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊2將采集到的電壓 傳送給中央處理模塊1，中央處理模塊1在發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)1-5秒后，開始檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電 壓小于電池組電壓預(yù)設(shè)闊值的25%時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10 中；勵(lì)磁電壓采集模塊13將采集到的電壓傳送給中央處理模塊1，當(dāng)暖機(jī)流程中發(fā)電電壓低 時(shí)，檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓達(dá)不到預(yù)設(shè)的闊值時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存 儲(chǔ)模塊10中；發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊3將采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速 信號(hào)傳送給中央處理模塊1，中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下機(jī)油壓 力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速的上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保 護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；發(fā) 電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊4將采集到的發(fā)電機(jī)電壓、電流、頻率、功率信息發(fā)送給中央處理模塊1， 中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)電機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下電壓、電流、頻率、功率的上下限闊值， 當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊并停機(jī)，同時(shí)記錄 瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；電池組電壓采集模塊7將采集到的電池組電壓 傳送給中央處理模塊1，中央處理模塊1內(nèi)預(yù)設(shè)有上下限闊值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)闊值時(shí)發(fā)出警報(bào)， 并同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊10中；中央處理模塊1將故障記錄存儲(chǔ)模 塊10中的全部數(shù)據(jù)通過(guò)通訊接口模塊11與外部PC機(jī)連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、監(jiān)測(cè)和控制，W及 和電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU連接獲取發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和報(bào)警數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型為維修人員做故障分析 和診斷提供了詳盡的參考數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程售后服務(wù)。
[0049] W上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于運(yùn)些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可W做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視 為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:包括中央處理模塊 (1)、調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊(2)、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(3)、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(4)、開關(guān) 量輸入采集模塊(5)、按鍵輸入模塊(6)、電池組電壓采集模塊(7)、顯示模塊(8)、開關(guān)量輸 出模塊(9)、故障記錄存儲(chǔ)模塊(10)、通訊接口模塊(11)、指示模塊（12)、勵(lì)磁電壓采集模塊 (13)，所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊(2)、發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(3)、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(4)、 開關(guān)量輸入采集模塊(5)、按鍵輸入模塊(6)、電池組電壓采集模塊(7)、顯示模塊(8)、開關(guān) 量輸出模塊(9)、故障記錄存儲(chǔ)模塊(10)、通訊接口模塊(11)、指示模塊(12)、勵(lì)磁電壓采集 模塊(13)分別與中央處理模塊(1)電連接； 當(dāng)中央處理模塊（1)接收到來(lái)自開關(guān)量輸入采集模塊(5)或按鍵輸入模塊(6)的啟動(dòng)指 令進(jìn)入啟動(dòng)流程，所述中央處理模塊(1)通過(guò)開關(guān)量輸出模塊(9)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)和其它流程 所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組開始啟動(dòng)并有序的進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)中央處理模塊(1)接收到來(lái) 自開關(guān)量輸入采集模塊(5)或按鍵輸入模塊(6)的停機(jī)指令進(jìn)入停機(jī)流程，所述中央處理模 塊(1)通過(guò)開關(guān)量輸出模塊(9)發(fā)出停機(jī)信號(hào)和其它流程所需的信號(hào)，控制發(fā)電機(jī)組有序的 進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)； 所述調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊(2)將采集到的電壓傳送給中央處理模塊（1)，所述中央處 理模塊（1)在發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)1-5秒后，開始檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓小于電池組電壓預(yù)設(shè)閾值 的25%時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊(10)中； 所述發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(3)將采集到的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速 信號(hào)傳送給中央處理模塊(1)，所述中央處理模塊(1)內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下 機(jī)油壓力、機(jī)油溫度、水箱溫度、轉(zhuǎn)速的上下限閾值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出 停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出模塊(9)并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模 塊(10)中； 所述發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(4)將采集到的發(fā)電機(jī)電壓、電流、頻率、功率信息發(fā)送給中 央處理模塊(1)，所述中央處理模塊（1)內(nèi)預(yù)設(shè)有發(fā)電機(jī)組各個(gè)流程的狀態(tài)下電壓、電流、頻 率、功率的上下限閾值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)發(fā)出警報(bào)，甚至輸出停機(jī)保護(hù)信號(hào)到開關(guān)量輸出 模塊(9)并停機(jī)，同時(shí)記錄瞬間的全部數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊(10)中； 所述電池組電壓采集模塊(7)將采集到的電池組電壓傳送給中央處理模塊（1)，所述中 央處理模塊(1)內(nèi)預(yù)設(shè)有上下限閾值，當(dāng)超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)發(fā)出警報(bào)，并同時(shí)記錄瞬間的全部 數(shù)據(jù)到故障記錄存儲(chǔ)模塊(10)中； 所述顯示模塊(8)用于顯示發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)信息以及用戶設(shè)置信息； 所述通訊接口模塊（11)用于與外部PC機(jī)連接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置、監(jiān)測(cè)和控制，以及和電噴 發(fā)動(dòng)機(jī)的ECU連接獲取發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)和報(bào)警數(shù)據(jù)； 所述指示模塊(12)用于指示發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)信息和操作指示信息； 所述勵(lì)磁電壓采集模塊（13)將采集到的電壓傳送給中央處理模塊（1)，當(dāng)暖機(jī)流程中 發(fā)電電壓低時(shí)，檢測(cè)此電壓，當(dāng)此電壓達(dá)不到預(yù)設(shè)的閾值時(shí)發(fā)出報(bào)警，并同時(shí)記錄此數(shù)據(jù)到 故障記錄存儲(chǔ)模塊(10)中。2. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 調(diào)速驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊(2)為電子調(diào)速器輸出的驅(qū)動(dòng)電壓采集模塊。3. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 勵(lì)磁電壓采集模塊(13)為勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器輸出的勵(lì)磁電壓采集模塊。4. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 中央處理模塊(1)為ARM單片機(jī)。5. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 顯示模塊(8)采用IXD或LED顯示。6. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 通訊接口模塊（11)包括RS232接口、USB接口、RS485接口、CAN接口。7. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(3)包括用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力的壓力傳感器電路，用于采集機(jī)油 溫度、水箱溫度的溫度傳感器電路、用于采集燃油量的液位傳感器電路，以及用于采集發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器電路。8. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 開關(guān)量輸入采集模塊(5)是用于開關(guān)量數(shù)據(jù)的采集。9. 如權(quán)利要求1所述的適用于遠(yuǎn)程故障診斷的新型發(fā)電機(jī)組控制器，其特征在于:所述 發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)采集模塊(4)包括用于采集發(fā)電機(jī)電壓的電壓轉(zhuǎn)換采集電路，用于采集發(fā)電機(jī) 負(fù)載電流的電流轉(zhuǎn)換米集電路和用于米集發(fā)電機(jī)頻率的頻率米集電路。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK205450758SQ201521113590
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月25日
【發(fā)明人】廖金能
【申請(qǐng)人】廖金能