【正文】 三端穩(wěn)壓器 CW7805 是一種一端為負電壓輸出，且輸出電壓由內(nèi)部固定的三端串聯(lián)穩(wěn)壓器。 ⒊聲光報警器 TKZW1T 型裝置中聲光報警器采用發(fā)光二極管 V1 V16 及蜂鳴器 SP。當 U2﹥ U1時， U0為高電壓；反之，則為低電壓。 四 、 軸溫報警電路 為了防止燃軸事故產(chǎn)生，軸溫監(jiān)測裝置必須在軸溫出現(xiàn)危險溫度時能立即報警。 CD4511 的真值見表94。 在 TKZW1T 型報警 器中 CD5420 16 腳 UDD接 +5V 電源， 8 腳 USS接－ 5V 電源。軸位自動顯示時要求八個軸箱溫度巡回檢查時間共為（ 30177。 脈沖發(fā)生器7556 軸位計數(shù)器CD4520 譯碼器CD4511 數(shù)顯LED 圖 916 軸位顯示與切換原理框 圖 脈沖發(fā)生器 5G755 輸入 +5V電源，輸出端 5腳輸出連續(xù)的脈沖信號。 圖 914 軸溫傳感器的切換與軸溫顯示原理框圖 CD4051 的輸入（ 11）是軸位計數(shù)器 CD4520 輸出 的三位 BCD 代碼，經(jīng)電平位移和譯碼器相應(yīng)控制 1~8 個模擬開關(guān)，使 1~8個軸箱溫度的模擬信號電壓每隔 30s 左右，依次輸入 IC7107 顯示相應(yīng)的軸箱溫度。 IC7107 各引出端的功能如下﹕ U＋ 、 U－ ( 26 腳 )：接正負電源 +5V 和－ 5V； ｄ u～ｅ u (2~8腳 )：個位數(shù) LED 筆畫驅(qū)動輸出； ｄ T～ｅ T、ｇ T(9~1 25)：十位數(shù) LED 筆畫驅(qū)動； ｄ H～ｅ H 和ｇ H～ｃ H(15~18 和 22~24)：百位數(shù) LED 驅(qū)動輸出， abk(19 腳 )為千位數(shù) LED 筆畫驅(qū)動輸出； PM(20)：負極性指示輸出，接千位數(shù)的 g 段，當 PM 負值時，負號顯示，正值時不顯示； GND(21)：接正負電源公共端，接地； INT(27)：接積分電容 F(有的接 1μ F)。影響 A/D轉(zhuǎn)換精度，主要在于基準電壓 Ur 與時鐘頻率的穩(wěn)定性。 數(shù)字量（ Digital）是以“ 1”或“ 0”來描述某 一時刻狀態(tài)的量，它是一個有限數(shù)值的集合，具有離散的、變化間斷的特征。 2) ℃ 儀器工作環(huán)境 10~45℃ 外形尺寸 235mm 145mm 65mm 軸溫報警器工作原理如圖 910 所示 ,整機電路如圖 911 所示 .采用了大量的集成電路 元件 ,可控振蕩器每隔 發(fā)出一個脈沖 ,經(jīng)計數(shù)電路譯碼驅(qū)動后在軸位顯示器上顯示軸位 ,模擬開關(guān)根據(jù)計數(shù)電路的 BCD 碼 ,將相應(yīng)軸位的開關(guān)接通 ,將該軸位的溫度信號送至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 ,并將該軸位的溫度或外溫信號電位顯示出來 ,并進行比較 .當軸位溫度信號超過 90℃ (或者低于外溫 40℃ )時為止 ,此后 ,可控振蕩器反復(fù)振蕩 ,自動巡位檢測繼續(xù)進行 .需要較長時間地觀察某一軸位溫度時 ,可以使用 “選點 ” 按鈕 K21，每按動一次按鈕 ,計數(shù)電路計數(shù)一次 ,軸位顯示進一位 ,并顯示該軸位溫度 。 軸溫報警器的工作原理 TKZW1T型軸溫報警器型號的含義： TK鐵路客車 。 （ 1） 數(shù)字傳感器缺點 ① 不同批次的傳感器一致性較差，目前市場上的數(shù)字傳感器普遍存在 2℃左右的誤差，高低溫段誤差更大，不同批次誤差不一致，使測溫精度和互換性較差； ② 測溫速度較慢，完成一次測溫需 1～ 2s，巡檢時間較長； ③ 溫度值輸出時，位數(shù)多，讀數(shù)時間長。 ⑤ 報警搜索「 ECH」 該命令格式和 ROM 搜索命令相同，但是只有在總線上某個 DS1820 最新一次的數(shù) 據(jù)刷新中有報警發(fā)生時才響應(yīng)該命令。初始化的過程就是主機 發(fā)復(fù)位脈沖后，接在總線上的 DS1820 應(yīng)答在線脈沖，表明傳感器已準備操作。傳感器數(shù)據(jù)輸出，同 樣也是一位一位地進行。協(xié)議包括下列信號波形：由主機發(fā)出的復(fù)位脈沖和由電感器應(yīng)答的在線脈沖；主機向傳感器寫入“ 0”、“ 1”；主機從傳感器讀出“ 0”、“ 1”等三類時序波形。 目前，因為傳感器只能有兩根線，軸溫傳感器只能采用寄生電源方式，電源信號線配合，強上拉電路提供。 在現(xiàn)場使用時，往往因傳感器線長接觸阻抗大、供電電源較弱、電氣干擾較大等諸多因素，有時候甚至會出現(xiàn)某一位傳感器一直讀不出溫度（或是不正確）的情況，這是因為，“采用軟件校驗?zāi)軌虮ＷC數(shù)據(jù)正確”有一個前提條件，即：一段時間內(nèi)，比如說一個軸位的巡查時間內(nèi)，至少要有一位讀出數(shù)據(jù)時完全正確的。如果不需要設(shè)置報警值，該單元可做它用。這樣，由于振蕩器b 的振蕩周期對溫度很敏感（成比例變化），而振蕩器 a 對溫度變化不敏感（振蕩周期不隨溫度變化）而且周期長，電路在 振蕩器 a的一個振蕩正半周期內(nèi)（即門控周期），對振蕩器 b 的周期計數(shù)，計數(shù)的結(jié)果就對應(yīng)了溫度變化，如圖所示。 溫度測量原理 DS1820 型數(shù)字溫度傳感器封裝如圖所示， 1 腳 G 為公共地端， 2 腳 DO 為數(shù)據(jù)輸出 輸入端， 3 腳 XDD 為外部電源輸入端。 6）μ A，可以算出傳感器兩端允許的并聯(lián)電阻 RP（）。通常在應(yīng)用現(xiàn)場，只需用萬用表的電流電壓檔測傳感器的正向電壓值，就能基本判斷它的好壞。由此可見，當給 PN結(jié)施加一恒流 I，通過檢測其兩端電壓降 V，則可計算出 PN 結(jié)所處的溫度。 數(shù)字溫度傳感器具有抗干擾能力強、布線簡單、測溫準確等優(yōu)點在使用中不需要任何外圍元件，可直接將溫度信號轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號供危機處理，每片數(shù)字溫度傳感器都有唯一的產(chǎn)品序列好，特別適合與構(gòu)建動車組的多點溫度測控系統(tǒng)，實時準確的檢測每處軸溫 的變化，為實現(xiàn)軸承故障的早期診斷提供及時、強有力的依據(jù)。溫敏型種類較多，有鉑電阻、合金電阻、熱敏電阻、集成電路和 PN結(jié)二極管。列車員報告檢車乘務(wù)員、即行處理。 在列車運行的站線上，定點設(shè)置探測軸溫的紅外線接受裝置。 旅客列車的主要行車事故是燃軸和切軸，客車滾動軸承故障是軸承熱軸事故的主要隱患。軸溫報警裝置由最早的分立元件逐步發(fā)展到現(xiàn)在 采用高性能的單片計算機技術(shù)，由單臺檢測發(fā)展到今天聯(lián)網(wǎng)檢測。文字通順，語言流暢，排版合理，無錯別字，不允許抄襲。 四、設(shè)計參考書目 1）《電氣制圖及圖形符號國家標準匯集》； 2）《模擬電子技術(shù)》； 3）《數(shù)字電子技術(shù)》； 4）《可編程控制器實用技術(shù)》； 5）《可編程控制器原理與應(yīng)用》； 6）《單片機技術(shù)》； 7）《客車電氣裝置》； 8）《鐵道車輛電氣裝置》； 9）《車輛電工》職業(yè)技能鑒定教材； 10）有關(guān)其它電子、電氣、 PLC 教材或設(shè)計手冊 五、設(shè)計說明書要求 1．封面 2．目錄 3．內(nèi)容摘要（ 200－ 400 字左右，中英文） 4．引言 5．正文（設(shè)計方案比較與選擇、設(shè)計方案原理、計 算、分析、論證，設(shè)計結(jié)果的說明及特點 6．結(jié)束語 7．附錄（參考文獻、圖紙、材料清單等） 六、畢業(yè)設(shè)計進程安排 前 2周分析設(shè)計原理，選定設(shè)計方案。 2℃。 軸溫報警器組成原理圖 系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)要求： （ 1）測量溫度范圍： － 45℃～ +125℃（模擬式傳感器）。 （ 2）實 現(xiàn) 8路軸位自動 /手動檢測功能，以及 1路外溫檢測功能。 （ 4）定點延時： 30177。 （ 7）車廂數(shù)：≤ 20 車號位數(shù)： 6位 （ 8）傳感器：模擬傳感器或數(shù)字傳感器。 學(xué)生答辯對自述部分應(yīng)寫出書面提綱，內(nèi)容包括課題的任務(wù)、目的和意義，采用的原始資料或參考文獻、設(shè)計的基本內(nèi)容和主要方法、成果結(jié)論和評價。 現(xiàn)階段全路廣泛使用的集中式軸溫報警器是由傳輸線路，軸溫傳感器及控制顯示器組成，是監(jiān)測鐵路列車軸溫，預(yù)報熱軸，防止切軸，保證列車運行安全的重要設(shè)備?？蛙囕S箱體溫度允許比周圍環(huán)境空氣溫度高30~35 攝數(shù)度（滾動軸承軸箱體的剩余溫度）。 客車軸溫的檢測方法有下列幾種： 在停車時，由車輛乘務(wù)員用手逐個摸軸溫。車上檢測軸溫的探測技術(shù)是采用接觸式感溫傳感器，檢測軸承溫度的變化，對超過正常運轉(zhuǎn)的軸承及時檢測出來，并向檢車乘務(wù)員預(yù)報及時確認和處理，防止因故障軸承熱軸惡化而危及 列車的安全。 （ 2） 溫度顯示范圍： 50℃ ~+150℃； （ 3） 系統(tǒng)測量精度： +20℃ ~+90℃， +2℃， 2℃； （ 4） 軸溫檢測點； 8個軸位（自動和手動），外溫檢測點： 1 個 (手動 )； （ 5） 巡檢速率： 8 點巡回時間（ 30+5） S； （ 6） 手動 — 自動恢復(fù)時間： 3min。 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，硬件集成度達到極大提高，新型數(shù)字溫度傳感器應(yīng)運而生。 溫度傳感器 目前鐵路客車軸溫報警器所使用的溫度傳感器中 ,主要使用雙 PN 結(jié)模擬量傳感器和 DS1820 型數(shù)字量傳感器。 2％ ) μ A 因此 ,不是所有的 PN 結(jié)都能用于該儀器 ,而是需要按式嚴格篩選后才能用。 （ 4）并聯(lián)特性：所謂并聯(lián)特性就是傳感器兩端的絕緣不良造成對測溫的影響，其實質(zhì)就是供給傳感器的電流發(fā)生過呢變化時對測溫產(chǎn)生的影響。 數(shù)字溫度傳感器特點 數(shù)字溫度傳感器具有以下特點： （ 1） 傳感器內(nèi)部將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，以脈沖數(shù)字的形式輸出溫度信號； （ 2） 一線總線接口方式，可聯(lián)網(wǎng)，方便分線點測量； （ 3） 可選三線或二線式連接方 式，二線方式可通過數(shù)據(jù)線提供寄生電源，即信號線供電方式，而不需要再單獨供電； （ 4） 分辨率可編程為 9～ 12 位，在 10～ 85℃范圍內(nèi)測量精確可達177。作為列車軸溫傳感器時，由于各個傳感器都有各自獨立的引線，各軸位互不干涉， ROM 的功能沒有用上。 對于非易失報警溫度上下限值來說，變箋簿有利于單總線通信過程中數(shù)據(jù)的完整性。例如，讀傳感器的溫度時，需要一次連續(xù)讀出 9 個字節(jié)，其中第 9 個字節(jié)就是校驗碼，根據(jù)前 8 個字節(jié)計算出校驗碼，結(jié)果如等于讀出的校驗碼（第 9 字節(jié)），則說明讀書正確。 DS1820 的兩種供電方案 如前所述， DS1820 內(nèi)部有一個電壓檢測單元，用于區(qū)分傳感器的供電方式。 在電路設(shè)計中，采用這種強上拉電路是必不可少的。寫 “ 0”、“ 1”的意思是主機將“ 0”、“ 1”如何送到總線上，位與位之間有大于 1μ s的間隙。 1． DS1820 的命令與操作 對 DS1820 的命令操作協(xié)議：初始化→ ROM