內燃機車勵磁控制器雙機熱冗余自動切換系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明實施例涉及電信號數據處理技術領域，尤其涉及一種內燃機車勵磁控制器雙機熱幾余自動切換系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]主發(fā)電機是內燃機車的核心設備，而勵磁控制系統(tǒng)作為主發(fā)電機的一個重要組成部分，調節(jié)主發(fā)電機的勵磁電流，控制主發(fā)電機的功率輸出，因此勵磁控制系統(tǒng)性能的好壞直接關系著主發(fā)電機和牽引電機的運行穩(wěn)定性。
[0003]現有技術中內燃機車勵磁控制器的可靠性有待提高。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明提供一種內燃機車勵磁控制器雙機熱冗余自動切換系統(tǒng)，以克服現有技術中內燃機車勵磁控制器的可靠性過低的問題。
[0005]本發(fā)明的內燃機車勵磁控制器雙機熱冗余自動切換系統(tǒng)，包括:
[0006]第一處理子系統(tǒng)和第二處理子系統(tǒng)；
[0007]所述第一處理子系統(tǒng)包括:
[0008]發(fā)送模塊，用于通過第一串口和第二串口向所述第二處理子系統(tǒng)發(fā)送數據，所述數據包括:接收外圍設備采集的數據、所述第一處理子系統(tǒng)的唯一標識號、所述第一處理子系統(tǒng)的工作模式，所述工作模式包括:主控模式、從控模式或者請求更改工作模式；
[0009]故障檢測模塊，用于檢測自身是否發(fā)生故障，若是，則將所述工作模式從主控模式修改為請求更改工作模式，所述唯一標識號修改為O;
[0010]所述第二處理子系統(tǒng)包括:
[0011 ]接收模塊，用于接收所述第一處理子系統(tǒng)通過串口或者I/O口發(fā)送的數據；
[0012]判斷模塊，用于根據所述數據中的所述工作模式和唯一標識號判斷是否切換自身工作模式；
[0013]反饋模塊，用于所述判斷模塊判斷是否切換自身工作模式后向所述第一處理子系統(tǒng)發(fā)送反饋信息，所述反饋信息包括切換后的工作模式。
[0014]進一步地，所述判斷模塊具體用于:
[0015]判斷所述數據中的所述工作模式是否為請求更改工作模式，若是，則判斷所述唯一標識號是否小于自身的唯一標識號，若是則將自身工作模式切換為主控模式。
[0016]進一步地，所述發(fā)送模塊，還用于:
[0017]通過I/O口向所述第二處理子系統(tǒng)發(fā)送心跳信號；
[0018]所述判斷模塊，還用于:
[0019]根據所述心跳信號確定所述第一處理子系統(tǒng)串口故障，I/O口工作正常；
[0020]所述反饋模塊，還用于:
[0021 ]向所述第一處理子系統(tǒng)反饋所述心跳信號。
[0022]進一步地，所述發(fā)送模塊，還用于:
[0023]通過I/O口向所述第二處理子系統(tǒng)發(fā)送所述工作模式；
[0024]所述接收模塊，還用于:
[0025]接收所述發(fā)送模塊通過I/O口發(fā)送的所述工作模式；
[0026]所述判斷模塊，還用于:
[0027]根據所述工作模式判斷是否切換工作模式。
[0028]本發(fā)明采用冗余配置提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。從而當其中一套部件出現故障時，系統(tǒng)中的另一套備份系統(tǒng)自動接管其工作，從而不需要在人工干預的情況下，保證整個系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的工作，提高了內燃機車勵磁控制器的可靠性。保證了機車勵磁系統(tǒng)運行的安全。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1為本發(fā)明內燃機車勵磁控制器雙機熱冗余自動切換系統(tǒng)結構示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明內燃機車勵磁控制器雙機熱冗余自動切換系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0033]圖1為本發(fā)明內燃機車勵磁控制器雙機熱冗余自動切換系統(tǒng)結構示意圖，如圖1所示，本實施例的系統(tǒng)可以包括:
[0034]第一處理子系統(tǒng)101和第二處理子系統(tǒng)102;
[0035]所述第一處理子系統(tǒng)包括:
[0036]發(fā)送模塊103，用于通過第一串口和第二串口向所述第二處理子系統(tǒng)發(fā)送數據，所述數據包括:接收外圍設備采集的數據、所述第一處理子系統(tǒng)的唯一標識號、所述第一處理子系統(tǒng)的工作模式，所述工作模式包括:主控模式、從控模式或者請求更改工作模式；
[0037]故障檢測模塊104，用于檢測自身是否發(fā)生故障，若是，則將所述工作模式從主控模式修改為請求更改工作模式，所述唯一標識號修改為O ；
[0038]確認模塊105，用于接收所述第二處理子系統(tǒng)發(fā)送的反饋信息，確認工作模式切換完成;
[0039]所述第二處理子系統(tǒng)102包括:
[0040]接收模塊106，用于接收所述第一處理子系統(tǒng)通過串口或者I/O口發(fā)送的數據；
[0041 ]判斷模塊107，用于根據所述數據中的所述工作模式和唯一標識號判斷是否切換自身工作模式；
[0042]反饋模塊108，用于所述判斷模塊判斷是否切換自身工作模式后向所述第一處理子系統(tǒng)發(fā)送反饋信息，所述反饋信息包括切換后的工作模式。
[0043]進一步地，所述判斷模塊107具體用于:
[0044]判斷所述數據中的所述工作模式是否為請求更改工作模式，若是，則判斷所述唯一標識號是否小于自身的唯一標識號，若是則將自身工作模式切換為主控模式。
[0045]具體來說，內燃機車主發(fā)勵磁控制系統(tǒng)主要工作是向主發(fā)電機輸出電壓，也即中間直流電壓、電流、功率的控制，牽引控制轉矩及轉矩加載率給定的控制，低恒速控制，冗余控制和主發(fā)電機勵磁回路保護等功能。勵磁裝置作為一個復雜的控制系統(tǒng)，要進行邏輯判斷和信號輸出，需要根據外部眾多傳感器采集的電流、電壓、頻率信號進行分析判斷，同時對于自身輸出信號要進行反饋檢測。
[0046]本實施例的第一處理子系統(tǒng)和第二處理子系統(tǒng)均采用ARM微處理器型號為STM32F407IG，第一處理子系統(tǒng)和第二處理子系統(tǒng)的軟件功能實現完全一致，第一處理子系統(tǒng)和第二處理子系統(tǒng)二者同時上電運行后，通過檢測特定引腳電平高低來區(qū)分主控機和從控機。第一處理子系統(tǒng)和第二處理子系統(tǒng)之間通過底層背板進行通信，同時上電運行后，第一處理子系統(tǒng)和第二處理子系統(tǒng)其中任意一個處理器的任一 I/O引腳(M_S)電平會被硬件拉低，另一個處理器對應的I/O引腳(M_S)電平卻通過上拉電阻置為高，軟件邏輯判斷I/O弓I腳(M_S)為低電平的處理器為主控子系統(tǒng)，I/O引腳(M_S)為高電平的處理器為為從控子系統(tǒng)。確定主從子系統(tǒng)后，雙方通過串口通信，相互告知對方自己的工作模式，即第一處理子系統(tǒng)可以為主控子系統(tǒng)或者從控子系統(tǒng)，此時第二處理子系統(tǒng)對應為從控子系統(tǒng)或者主控子系統(tǒng)，本實施例對此不限定。