威尔信发电机组EIM控制系统介面模块

威尔信发电机组EIM控制系统介面模块

EIM Basic（基本型）和EIM Plus（增强型）
     EIM Basic（基本型）：该EIM模块被用于与LCP1钥匙启动屏和、奇才自启动屏配合使用。它由三个联合油门控制线圈、启动马达线圈、预热插件驱动电路的继电器组成。该模块直接由启动电池供电。
     EIM Plus（增强型）：该EIM模块被用于与LCP2自启动屏和LCP1钥匙启动屏配合使用。它同样由以上所述的三个继电器电路组成，同时增加了通过装于引擎飞轮室外壳的转速传感器（MPU）监测引擎转速的电路，并可设定超速临界值。该模块直接由启动电池供电。EIM Plus通过转速传感器（MPU）获取转速信号，如果转速信号上升超过预设值，会向发电机组控制屏发送一个0伏信号启动控制屏的超速故障保护电路。

一EIM模块功能
EIM(Engine Interface Module)是一个界于控制屏和发动机之间的，将控制屏的控制指令转换为对发动机的操作指令的，用于启动、保护和控制发动机的界面模块。EIM模块的接线端口如图所示。EIM模块各端口功能如表所列：

EIM模块各端口功能

CON1/1: 启动马达工作输出

CON1/2: 发动机预热输出

CON1/3: 油门电磁阀工作输出

CON1/4: “发动机预热”输入

CON1/5: 电源输入

CON1/6: “启动马达工作”输入

CON1/7: 接地/接负极

CON1/8: “油门电磁阀工作”输入

CON2/1: “超速”输出

CON2/2: 转速输入

CON2/3: “发动机运行”输出

CON2/4: 内部保护继电器负极接口

二、 EIM模块工作原理
1．电启动过程
启动时，控制屏与EIM的CON1/6和CON1/8端口对应的接口同时导通，12V或24V直流电压通过这两个端口输入EIM模块。此时，保护继电器R1加电动作，其触点R1/1闭合；油门继电器R2也同时加电，其触点R2/1闭合；电源通过R1/1、R2/1和熔芯向CON1/3端口输出，L2同时点亮指示“油门电磁阀工作”端口有电压输出。在CON1/6端口输入电源后， 0.5秒延时电路接通，并在得电0.5秒后接通 “‘非’门电路”， “‘非’门”电路的输出电压加到三极管“Q3”的基极。“Q3”导通，启动继电器R3与地（负极）接通得电，其触点R3/1闭合；电源通过R1/1、R3/1和熔芯向CON1/1端口输出，L1同时点亮指示启动马达工作端口有电压输出。由于启动马达工作和油门电磁阀工作端口都有电压输出，如果启动马达和油门电磁阀都能正常工作且电气线路正常，则此时启动马达的电磁开关将吸合，启动马达的齿轮被推出与发动机的飞轮齿圈相啮合，带动发动机的曲轴旋转，使发动机启动并达到额定启动转速；油门电磁阀也将自动吸合，推动连动杠杆打开油门向柴油机供油，发动机正常启动。一旦发动机转速达到预先设置的启动转速，电启动过程结束

2．启动失败过程
如果在“启动马达切换延时电路”的延时时间内，发动机还无法达到启动转速，此时“启动马达切换延时电路”向Q1输出电压，Q1导通，Q1的输出端和输出低电平，即向CON2/3端口发出低位开关信号；同时“启动马达切换延时电路”的输出也加到“‘非’门电路的输入端， “‘非’门电路”输出电压为低电平，该电平加到Q3的基极，Q3关断，使启动继电器R3释放，触点R3/1断开，输出端口CON1/1没有电压输出，启动马达电磁开关失压释放、启动马达退出与飞轮的啮合状态，L1熄灭以指示“启动马达工作”端口没有电压输出。
3．正常运行过程
发动机的转速传感器MPU通过感应飞轮转速，将发动机转速转化为电压信号通过CON2/4端口输入EIM模块中的“转速比较电路”。如果转速超过预定启动转速，“转速比较电路”的“启动探测信号”端口便向“启动马达切换延时电路”输出电压信号，“启动马达切换延时电路”的输出信号加到“‘非’门电路”的输入端，从而使“‘非’门电路”输出为低点平，Q3关断，启动继电器R3释放，其触点R3/1断开，CON1/1端口没有电压输出，启动马达停止工作退出与飞轮的啮合状态，L1同时熄灭，指示“启动马达工作”端口没有电压输出；此时，“转速比较电路”的“发动机正常启动”端口便输出电压，使Q1输入为高电平而（负极）导通，由CON2/3端口输出低位开关信号，因此控制屏的相应接收端口通过该端口对地导通，即接收到“发动机正常启动”信号。在该过程中，启动马达退出与飞轮啮合转动的工作状态，而油门电磁阀则始终保持吸合的工作状态。
4．超速报警过程
当发动机运行在超速状态时，EIM模块中的“转速比较电路”通过转速传感器MPU感应，得到转化为电压信号的转速，与预定的超速转速比较，如果转速超过了预定的超速转速，则“转速比较电路”的“发动机超速”端口便输出高电压控制信号，使Q2与地（负极）导通，由CON2/1的输出端口输出低位开关信号，因此控制屏的相应接收端口通过该端口对地导通，即接收到“发动机正常启动”信号。发动机超速的保护信号是由控制屏输出的，即如果控制屏无法输出保护停机信号，EIM模块也无法执行超速保护停机功能。
其中，“‘非’门电路”是一个控制电路，它根据两个控制端口的输入状态，来确定自身输出状态，如果两个控制端口中任何一个的输入不为零状态，则自动取消输出；启动马达切换时间继电器是一个通过延时有效闭合来避免“启动探测信号”端口误动作，从而导致启动马达在发动机转速尚未达到预定启动转速就退出与飞轮的啮合状态，使发动机无法正常启动，继电器既有控制作用，又有保护作用；另一个控制“‘非’门电路”的是“5秒延时电路”，该电路在“‘非’门电路”向Q3输出电压时便导通并开始计时，如果在延时时间内发动机还无法达到预定转速，该电路也将触发“‘非’门电路”关闭向Q3中性极的电压输出，使启动马达停止工作退出与飞轮的啮合状态，这是一个对启动马达和启动继电器起保护作用的电路；“超速指示控制电路”是一个控制电路，在发动机转速正常的情况下，它的输出大于或等于“转速比较电路”的“超速指示信号”端口的输出，因此不会使L4点亮，而一旦发动机超速，“超速指示信号”端口的输出将增大，根据基尔霍夫定律，为了维持“超速指示信号”端口、“超速指示控制电路”端口和L4结点的电压平衡，则地对L4输出电压，L4导通点亮，指示发动机超速。
EIM保护模块在威尔信柴油发电机组中的应用十分广泛，大部分型号的发电机组都使用了EIM模块。没有使用EIM模块的只有久保田系列发动机、利斯特系列发动机及2300、2800系列电喷发动机。
超速报警的设定方法
　　机组如起动时出现超速报警，请先在将超速报警调整微调11顺时针转，直到机组能够正常起动（有时可能需转十几圈），机组起动后运行于正常转速时，旁边的超速LED指示灯将长亮，此时，还需将微调11逆时针转到此指示灯刚刚好熄时，此时，已设定好相应的超速报警值。停机、再一次重新起动机组，检查是否调整过头，是否起动时还出现超速报警。