lcu柜在机车上的应用

什么是lcu柜

lcu柜是英文logicalcontrol 的缩写,中文叫逻辑控制单元。LUG相当于可*程控制器PLC,是进年来用在新型电力,内燃机车上的一种可*程逻辑控制器件。它在电力机车上的作用，主要就是取代传统机车上原有的时间继电器、中间继电器等低压电器和大皿的迂回线路，实现机车控制系统无触点控制，从而提高机车电气控制线路的可靠性。其内部核心是单片机，主要由主机板、电源板、输入板、输出板等所组成。Lcu利用现代电力电子技术和微计算机技术构成无触点控制电路，其本身就是一个微机控制系统，带有自己的CPU(中央处理器)、输入输出接口以及与输入输出接口相配套的输入输出转换电路。这种器件具有直接输入直流100v信号、输出大电流驱动负载的能力，因而具有控制方式灵活、编程方便、布线直观、检修条理清晰等特点，另外，它采用无触点输出控制方式，解决了原有系统在强振动环境下的不可靠问题。

lcu柜与一般工业用的可编程控制器PLc有一些区别。例如:

(1)机车电子装置必须符合TB/T1394《机车动车电子装置》的要求。而一般的PLC很难满足这一标准要求。简单地说，一般的PLc无法适应机车的工作环境，也无法满足机车控制系统的技术要求。而电力机车逻辑控制单元Lcu符合TB/TI394《机车动车电子装置》的要求，其结构组成符合高速列车硬件规范。

(2)根据IEc标准，一般PLc的工作电压为Dc24v或AC220v，直流输出点的负载能力较低。而电力机车控制电压为Dc110v，且负载电流比较大

二、LCU的优势

传统的机车控制电路由主令电器、各种功能的继电器、接触器、转换开关、保护电器以及电源等主要部件组成，其中继电器就有中间继电器、时间继电器、电压继电器、电流继电器、油流继电器、压力继电器等。继电器控制电路的原理和结构都比较简单，应用成熟，但继电器控制方式的可靠性比较差，控制功能少，不能随意变更控制功能，且布线工作量很大，接线十分复杂，当需要变更控制功能时，需重新布线，控制系统的通用性与灵活性差。更为严重的是，当机车速度达到120km/h以上时，由于机车震动加剧，继电器触点的振动也随之增大，容易造成控制电路误动作而引发李故。

另外，由于电器柜体积比较大，车体内走线员既多且繁，整个控制系统重量大，不利于高速电力机车对降低轴重的要求。通过对采用了LCU取代电力机车继电器控制电路的分析后可知，LCU与传统的继电器控制方式相比，有如下优势:

(1) Lcu盯涵百采用大规模集成电路技术、外部琏线少，可靠性高，抗干扰性能好，逻辑功能强、功耗低、速度快、精度高。

(2)可以利用软件编程来完成控制任务，故对变更电力机车的控制或对不同的机车，可以方便地通过修改程序来满足控制要求，即容易实现“柔性控制”。这样不仅给机车控制系统的设计带来方便，而且可大大简化机车组装布线、检验及维修工作。

(3)Lcu的硬件结构为通用型模块设计，可根据不同对象进行组合和扩展，以满足不同控制要求，具有很大的灵活性和可扩展性，不仅可在电力机车上应用，也可以在电传动内燃机车及其它继电器控制电路中应用。所以LCU具有较大的应用价值。