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摘 要：随着科学技术的快速发展，微机控制系统实现了智能化的运行方式。本文介绍了SS8型电力机车微机控制系统的特点及构成，对其原理进行了分析，并结合实际的运行状况对常见的系统故障以及处理的方法进行了综合的探讨。
关键词：SS8型电力机车；微机控制系统；原理；故障
SS8型电力机车采用了微机控制的准高速客运电力机车，主要包括了微机控制柜和彩色液晶显示屏两部分，相比传统的牵引制动控制系统具备了故障诊断和数据记录的功能，所以能够对电力机车的运行状态进行实时的监控，显示器能够对机车的工况及运行的参数进行显示，如果发生故障就可以根据参数采取相应的处理措施。
1.微机控制系统组成及特点
1.1.微机控制系统组成
在电力机车中使用微机控制系统可以保证系统的安全稳定的运行。微机控制系统主要由以下几个部分组成。①漏电闭锁部分。漏电闭锁是保证人员以及设备正常运行的主要模块。当对绝缘电阻进行检测时，如果绝缘电阻值与动作值不相符或者低于动作电阻值，就会发出相应的报警信号。②存储器部分。在软件系统的查询下，能够将历时信息一览无余的展现给用户看，方便了用户的查询，同时系统出现的漏电以及各种故障等都会及时的进行存储，方便了工作人员的维护，提高了信息的准确性。③通信部分。能够远程的传输数据信息，电力机车在运行中可以通过传感器将运行的信息实时的传送到监控终端，实现了远程的通信功能，出现故障可以及时的解决。
1.1.1.传感器子系统
传感器子系统有许多的传感器和相应的信号调理电路组成。传感器中有很多的节点，这些节点的作用主要就是对覆盖部分信息的感知，在信息的采集过程中不受时间、空间的限制，高效的完成相应的任务，最后在传感器节点的作用下将采集的信息传送到微机控制的管理节点中。
1.1.2.通讯模块
数据采集仪将采集到的数据存放到存储器当中，需要通过在通讯模块的作用下传到上位机系统。通讯模块能够与局域网网络联系进行信息技术操纵。这种系统能够利用在生产中所用的网络设备，为系统扩展应用技术，这样可以减少很多设备资源的使用。同时，信息传输的过程中采取一般的网络通讯协议能够保证信息在传输的过程中的及时和精准性。通讯模块采用光纤的原料提高了信息的传输速度，在传输的过程中误码低于8，而且外界因素也不会对该模块起到任何的干扰，确保了信息通讯的可靠性。在通讯网络中的使用权限很广泛，一般的TCP/IP在局域网或者计算机的通讯功能中作为基础的技术，只要满足网络的传输要求，就可以实现信息的在线传输。
1.2.功能模块
1.2.1.数据库的建立
数据库是对相关联的数据进行集合成的资源系统，在数据库的系统设计中主要有空间数据库和属性数据库两方面。空间数据库的特点就是容量大，能够快速的查询到所需要的数据，同时还能够对数据进行修改，但是它的模型很复杂，在整个数据库中按照不同的关系等级分为了几个数据层。平台数据库中就会以数据库格式存储设备的运行信息，属性信息全部存储在数据库中，而且有对应的空间数据。在数据库中二者是不可分割的，通过二者之间的相互联系维持数据库整个系统的运行。
1.2.2.浏览电子系统结构
浏览电子系统主要的功能包括以下三个方面：①数据库服务层。数据库服务层是对接收的数据进行整合，由windows NT服务引擎提供的技术支持，减少了用户的操作时间，可以快速的浏览电力机车运行的状况。②应用服务层。应用服务层主要是由WESGIS组成，实在数据服务层的下一步骤，但是所有的操作平台以及技术都是与数据服务层是一样的，该服务层主要的功能就是让工作人员直接查看信息，同时能够实现数据的处理功能，属于操作环节。③浏览器层。浏览层是将最后的处理信息通过显示器显示出来，所有的运行信息和参数都要经过传送、处理最终达到浏览层。所以浏览层能够方面用户的查询、浏览，而且操作上很简单。
2.系统原理功能的实现
2.1.数据采集子程序的功能实现
数据库的备份和还原就是建立在完整数据库的复本，避免数据的丢失，方便用于重新创建数据库信息的需要。数据备份和还原就是为了防患于未然，是重要的保护信息的手段之一采用SQL Server2000的SQL中的数据备份和还原向导，非常的安全可靠。具体的操作如下：①数据备份。首先运行SQL Server Enterprise Manager，打开目录中的数据备份的数据库所在的SQL，然后选择所需要备份的数据库的名称，用鼠标在选中的名称上单击右键，在快捷菜单中就会弹出数据备份，就可以在对话框上进行操作。在数据备份的对话框中只需要将所备份的数据名称和路径输入进去，鼠标点击确定，就能够实现数据库的备份过程。②数据还原。数据还原前期的几个步骤与数据备份完全一样，在需要还原的数据库名称上用鼠标单击右键，就会弹出还原数据，然后在还原数据的对话框内就会将数据库中所有的数据信息全部列出来，选中需要还原的文件，鼠标点击确定，就能够实现数据库数据的还原过程。
2.2.数字信号传输功能的实现
可以按照层次划分五个方面：①物理层。在物理层上能够实现位流的传输，将特定属性的信号传输到数据链路层。实现了总线的通信系统、消息传输形式等。②数据链路层。主要对电力机车的运行状进行调控，在系统的运行中能够检查通信数据的传输情况，如果发现问题，能够及时的反映到传输层。③传输层。在传输层能够对总线系统的传输进行调整，主要的功能在BC中实现，对总线切换、信号传输的控制及时的把握。④驱动层。驱动层是系统中的软件接口，主要功能在应用层和底层之间实现，能够为系统中不同的通信设备提供所需要求。⑤应用层。能够实现通信导航识别综合优化系统的管理、外界通信功能，同时在应用层上提供了多种功能的接口，保证了不同的通信系统的更新和改进。 3.常见故障及处理方式
3.1.电流不平衡
比如在电力机车的运行过程中，检测元件检测出电流有异常情况，出现不平衡的状况，就要对相关元件进行检查。电流不平衡的影响因素可能是由于传感器、硅元件或者微机本身故障引起的。如果是传感器引起的就要对电流传感器、电压传感器进行检查，看是否存在正偏或者负偏的现象。如果传感器的正负偏差太大就不用修理直接更换；如果是硅元件破坏对电流造成的影响，表现形式为分为两种，当主桥没有全部开放的时候，电流不平衡的现象不太明显，而当主桥全部开放时，电机电流不平衡的现象加剧，出现这种现象直接更换硅元件；如果是微机自身的故障引起的电流不平衡的故障，可以检查元器件是否松动。
3.2.过载
比如在电力机车的运行中突然发生跳闸反应，系统停止工作，这种状况一般是过载引起的。由于电力机车在运行中如果电流传感器发生了故障就不能对电流进行及时的反馈，电压传感器也会失去限压的功能，所以在这种状况下就会发生过载的现象，直接造成主断路器跳闸，系统停止运行，对电力机车的运行造成很大的影响，所以应该立即对损坏元件进行更换或者维修，降低事故对电力机车运行造成的影响。
3.3.窜车
比如电力机车在运行的过程中出现了很大的惯性力使机车向前冲，这种状况就是窜车的事故。运行窜车的故障主要是由于手柄离开了零位产生了较大的电枢电流，在电枢电流的作用下给机车一个向前的冲力，所以就会造成窜车的事故发生。主要引起的原因有脉冲控制板故障、变压器接线错误以及司控器线接错。由于电位器的不良连接，对司控器的输出电压造成很大的影响，当错误的信号传入到微机控制系统就会产生系窜车的现象。
总而言之，为了满足人们对电力机车的智能化需求，要对微机控制系统不断进行改革，实现模块化控制、故障诊断等功能，同时不能忽略各种外界因素以及技术等方面的因素对安全管理产生的影响，这样才能提高电力机车运行的效率，有效的避免系统故障的发生。
参考文献：
[1]张思庆，王强，曲天威，于克俊.HX_N3型重载内燃机车产品设计平台的建立[J].内燃机车，2011年07期 [2]杨青，马伟明，孙俊忠，吴旭升.同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统的等效电路模型[J].电工技术学报，2003年04期
关键词：SS8型电力机车；微机控制系统；原理；故障
SS8型电力机车采用了微机控制的准高速客运电力机车，主要包括了微机控制柜和彩色液晶显示屏两部分，相比传统的牵引制动控制系统具备了故障诊断和数据记录的功能，所以能够对电力机车的运行状态进行实时的监控，显示器能够对机车的工况及运行的参数进行显示，如果发生故障就可以根据参数采取相应的处理措施。
1.微机控制系统组成及特点
1.1.微机控制系统组成
在电力机车中使用微机控制系统可以保证系统的安全稳定的运行。微机控制系统主要由以下几个部分组成。①漏电闭锁部分。漏电闭锁是保证人员以及设备正常运行的主要模块。当对绝缘电阻进行检测时，如果绝缘电阻值与动作值不相符或者低于动作电阻值，就会发出相应的报警信号。②存储器部分。在软件系统的查询下，能够将历时信息一览无余的展现给用户看，方便了用户的查询，同时系统出现的漏电以及各种故障等都会及时的进行存储，方便了工作人员的维护，提高了信息的准确性。③通信部分。能够远程的传输数据信息，电力机车在运行中可以通过传感器将运行的信息实时的传送到监控终端，实现了远程的通信功能，出现故障可以及时的解决。
1.1.1.传感器子系统
传感器子系统有许多的传感器和相应的信号调理电路组成。传感器中有很多的节点，这些节点的作用主要就是对覆盖部分信息的感知，在信息的采集过程中不受时间、空间的限制，高效的完成相应的任务，最后在传感器节点的作用下将采集的信息传送到微机控制的管理节点中。
1.1.2.通讯模块
数据采集仪将采集到的数据存放到存储器当中，需要通过在通讯模块的作用下传到上位机系统。通讯模块能够与局域网网络联系进行信息技术操纵。这种系统能够利用在生产中所用的网络设备，为系统扩展应用技术，这样可以减少很多设备资源的使用。同时，信息传输的过程中采取一般的网络通讯协议能够保证信息在传输的过程中的及时和精准性。通讯模块采用光纤的原料提高了信息的传输速度，在传输的过程中误码低于8，而且外界因素也不会对该模块起到任何的干扰，确保了信息通讯的可靠性。在通讯网络中的使用权限很广泛，一般的TCP/IP在局域网或者计算机的通讯功能中作为基础的技术，只要满足网络的传输要求，就可以实现信息的在线传输。
1.2.功能模块
1.2.1.数据库的建立
数据库是对相关联的数据进行集合成的资源系统，在数据库的系统设计中主要有空间数据库和属性数据库两方面。空间数据库的特点就是容量大，能够快速的查询到所需要的数据，同时还能够对数据进行修改，但是它的模型很复杂，在整个数据库中按照不同的关系等级分为了几个数据层。平台数据库中就会以数据库格式存储设备的运行信息，属性信息全部存储在数据库中，而且有对应的空间数据。在数据库中二者是不可分割的，通过二者之间的相互联系维持数据库整个系统的运行。
1.2.2.浏览电子系统结构
浏览电子系统主要的功能包括以下三个方面：①数据库服务层。数据库服务层是对接收的数据进行整合，由windows NT服务引擎提供的技术支持，减少了用户的操作时间，可以快速的浏览电力机车运行的状况。②应用服务层。应用服务层主要是由WESGIS组成，实在数据服务层的下一步骤，但是所有的操作平台以及技术都是与数据服务层是一样的，该服务层主要的功能就是让工作人员直接查看信息，同时能够实现数据的处理功能，属于操作环节。③浏览器层。浏览层是将最后的处理信息通过显示器显示出来，所有的运行信息和参数都要经过传送、处理最终达到浏览层。所以浏览层能够方面用户的查询、浏览，而且操作上很简单。
2.系统原理功能的实现
2.1.数据采集子程序的功能实现
数据库的备份和还原就是建立在完整数据库的复本，避免数据的丢失，方便用于重新创建数据库信息的需要。数据备份和还原就是为了防患于未然，是重要的保护信息的手段之一采用SQL Server2000的SQL中的数据备份和还原向导，非常的安全可靠。具体的操作如下：①数据备份。首先运行SQL Server Enterprise Manager，打开目录中的数据备份的数据库所在的SQL，然后选择所需要备份的数据库的名称，用鼠标在选中的名称上单击右键，在快捷菜单中就会弹出数据备份，就可以在对话框上进行操作。在数据备份的对话框中只需要将所备份的数据名称和路径输入进去，鼠标点击确定，就能够实现数据库的备份过程。②数据还原。数据还原前期的几个步骤与数据备份完全一样，在需要还原的数据库名称上用鼠标单击右键，就会弹出还原数据，然后在还原数据的对话框内就会将数据库中所有的数据信息全部列出来，选中需要还原的文件，鼠标点击确定，就能够实现数据库数据的还原过程。
2.2.数字信号传输功能的实现
可以按照层次划分五个方面：①物理层。在物理层上能够实现位流的传输，将特定属性的信号传输到数据链路层。实现了总线的通信系统、消息传输形式等。②数据链路层。主要对电力机车的运行状进行调控，在系统的运行中能够检查通信数据的传输情况，如果发现问题，能够及时的反映到传输层。③传输层。在传输层能够对总线系统的传输进行调整，主要的功能在BC中实现，对总线切换、信号传输的控制及时的把握。④驱动层。驱动层是系统中的软件接口，主要功能在应用层和底层之间实现，能够为系统中不同的通信设备提供所需要求。⑤应用层。能够实现通信导航识别综合优化系统的管理、外界通信功能，同时在应用层上提供了多种功能的接口，保证了不同的通信系统的更新和改进。 3.常见故障及处理方式
3.1.电流不平衡
比如在电力机车的运行过程中，检测元件检测出电流有异常情况，出现不平衡的状况，就要对相关元件进行检查。电流不平衡的影响因素可能是由于传感器、硅元件或者微机本身故障引起的。如果是传感器引起的就要对电流传感器、电压传感器进行检查，看是否存在正偏或者负偏的现象。如果传感器的正负偏差太大就不用修理直接更换；如果是硅元件破坏对电流造成的影响，表现形式为分为两种，当主桥没有全部开放的时候，电流不平衡的现象不太明显，而当主桥全部开放时，电机电流不平衡的现象加剧，出现这种现象直接更换硅元件；如果是微机自身的故障引起的电流不平衡的故障，可以检查元器件是否松动。
3.2.过载
比如在电力机车的运行中突然发生跳闸反应，系统停止工作，这种状况一般是过载引起的。由于电力机车在运行中如果电流传感器发生了故障就不能对电流进行及时的反馈，电压传感器也会失去限压的功能，所以在这种状况下就会发生过载的现象，直接造成主断路器跳闸，系统停止运行，对电力机车的运行造成很大的影响，所以应该立即对损坏元件进行更换或者维修，降低事故对电力机车运行造成的影响。
3.3.窜车
比如电力机车在运行的过程中出现了很大的惯性力使机车向前冲，这种状况就是窜车的事故。运行窜车的故障主要是由于手柄离开了零位产生了较大的电枢电流，在电枢电流的作用下给机车一个向前的冲力，所以就会造成窜车的事故发生。主要引起的原因有脉冲控制板故障、变压器接线错误以及司控器线接错。由于电位器的不良连接，对司控器的输出电压造成很大的影响，当错误的信号传入到微机控制系统就会产生系窜车的现象。
总而言之，为了满足人们对电力机车的智能化需求，要对微机控制系统不断进行改革，实现模块化控制、故障诊断等功能，同时不能忽略各种外界因素以及技术等方面的因素对安全管理产生的影响，这样才能提高电力机车运行的效率，有效的避免系统故障的发生。
参考文献：
[1]张思庆，王强，曲天威，于克俊.HX_N3型重载内燃机车产品设计平台的建立[J].内燃机车，2011年07期 [2]杨青，马伟明，孙俊忠，吴旭升.同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统的等效电路模型[J].电工技术学报，2003年04期