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５Ｏ・ 露天采矿技术 ２００６年增刊
浅析静态三型控制系统
田存良
（平朔公司安太堡露天矿，山西朔州０３６００６）
摘要：静态三型控制系统是美国通用电气公司电动轮驱动系统。该系统在矿山重型卡车中普遍应用。
对安太堡矿６８５Ｅ＆７３０Ｅ重型卡车的静态三型控制系统进行分析，并对一些特殊故障的原因及处理方法作简
要论述。
关键词：三型控制系统；卡车；ＣＰＵ卡；电动轮
中图分类号：Ｕ ４６３．６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７１—９８１６（２００６）增刊一００５０—０２
流，主电机的三次谐波交流电整流后提供电动轮磁
１ 前言
场电流，两台直流电机运转带动机械结构运行，卡车
平朔安太堡矿６８５Ｅ＆７３０Ｅ重型卡车投入使用
可以向前或向后驱动。在动态减速制动状态，ＲＰ、
以来，出现一些电气故障，如：车载数码显示屏黑屏、
ＭＦ、ＧＦ和ＧＦＲ各接触器按照逻辑顺序吸合，当各
屏幕显示乱码、显示３７ 、１ 、２ 等等故障。本文对上
接触器吸合后投入助推使主电机开始发电，主电机
述故障进行了分析，并提出了处理方法。
的三次谐波交流电经整流后提供主电机磁场电流，
同时解除助推。主电机的三次谐波交流电经整流后
２静态三型控制系统组成
提供电动轮磁场电流，此时２电动轮直流电机成为
静态三型控制系统即ＳＴＡＴＥＸ Ｉｌｌ控制系统（微
发电机，把卡车的动能转变为电能，电能又转变为热
电脑控制系统）由５块高度集成的多层控制卡组成。
能通过电阻栅散失掉，达到卡车动态减速的目的。
它们分别是１７ＦＢＩＯ０电源卡、１７ＦＢ１０１ＣＰＵ卡、 ４静态三型控制系统的核心部件
１７ＦＢ１４０模拟输入输出卡、１７ＦＢ１０３和１７ＦＢ１０４数
字输入输出卡。
该系统的核心部件是１７ＦＢＩＯ１卡，我们通常所
说的ＣＰＵ卡，见图１。
３ 三型控制系统的工作原理
ＳＴＡＴＥＸ ＩＩＩ控制系统为软件控制，它把专用的
控制程序写入存储器内，通过ＣＰＵ对各种模拟和数
字信号进行处理，控制性能更加快速可靠。它主要包
括２部分：一是逻辑控制系统，它控制卡车在加速驱
动或动态减速制动状态时各接触器的吸合或跌落状
态，以及各接触器的吸合或跌落顺序；二是励磁脉冲
图１ ｌ７ＦＢｌ０ｌＣＰＵ卡板图
控制系统，它控制卡车主电机和电动轮的磁场励磁
ＣＰＵ卡在ＳＴＡＴＥＸ ＩｌＩ控制系统中是最为昂贵、
脉冲。在加速驱动状态，ＭＦ、Ｐ１、ＧＦ和ＧＦＲ各接触
器按照逻辑顺序吸合，当各接触器吸合后投入助推
也是最容易出故障的一块卡。该卡在关闭机器电源
使主电机开始发电，主电机的三次谐波交流电整流
后，其中内存块中的数据是靠板载电池供电保证数
据不丢失。该卡对静电极为敏感，这也是出故障的原
后提供主电机磁场电流，同时解除助推。主电机产生
因之一。在日常维修工作中，有时候会出现一些故
的三相交流电经整流后给电动轮提供直流电枢电
障，如：车载两位数显系统（２ＤＤ）显示乱码、黑屏、显
收稿日期：２００６—０７—１９
示３７ 、１ 、２ 事件等故障。我们采用换卡通过计算机
作者简介：田存良（１９７２一），山西朔州人，１９９７毕业于
ＲＳ２３２串口与卡车建立对话，进入ＩｙｒＵ程序窗口，作
山西省职业师范专科学校计算机专业，现在平朔安太堡露
天煤矿质捡部从事露天矿大型设备维修质量考核工作。
相应设置，重新输入控制程序。
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露天采矿技术 ２００６年增刊
５故障分析及处理方法
・５ｌ・
７３０Ｅ卡车仍有这种故障现象。我们首先检查ＦＢ１０１
卡板载电池电压，如果低于２．５ｖ，则需要更换电池。
５．１ 车载数码显示屏黑屏、显示乱码故障
作好防静电措施，保证控制电源继电器工作良好。
５．３ 显示１ 、 电气故障
卡车在正常运行中，１７ＦＢ１０１卡上的内存备份电
池可能会耗尽，所有的统计数据和卡车运行所必须的
程序都会丢失，这样会出现乱码、黑屏等故障。当卡
车有普通的电气故障时，由于防静电垫的本身原因
或连接出现的问题或操作失误，都会造成卡件乱码、
黑屏等故障。本人在从事维修保养工作中，经常有目
的地进行调试，对过去所换下的１７ＦＢ１０１卡不同版
车载数字故障显示屏出现“０１”、“０２”时，我们
可以联机，通过计算机ＲＳ２３２串口与卡车建立对话，
进入 Ｕ程序窗几，调出事件记录，判断出现低水
平接地或高水平接地故障。具体工作是检查卡车２
电枢整流子表面有无放电、拉弧迹象；测量电刷长
度；电动轮内有无杂物、｝Ｉ１１污；检查主电机滑环及电
本不同４组代码逐一实验，ＣＰＵ卡乱码、黑屏等故障
是卡件自锁。内部的４组代码有一组或多组发生了
变化。这种情况完全可以通过用ＳＴＡＴＥＸⅢ控制系
统的软件在计算机系统的ＤＯＳ环境下，利用专用的
ＤＯＳ命令格式（ｔｙｐｅ、ｔｙｐｅ ｍｏｄｗ、ｅｆ）去修改代码值，
将４组代码全部恢复到出厂配置。通过２～３次重新
启动控制系统，卡件可以唤醒再利用。对于出现的
３７ 故障要求定期检查１７ＦＢ１０１卡电池，安装性能良
刷有无放电、拉弧迹象；打开电阻栅盖测量其阻值是
否正常，外表有无冒火、放电迹象；改线，在测马力状
态下，检查故障现象；同时利用摇表对主电机磁场旧
路、控制回路、驱动主回路进行绝缘等级测试，找到
接地点。
６结语
好的防静电装置、维修人员正确操作，按顺序切断电
源（先关闭控制系统电源，再切断２４ＶＤＣ电源）。
５．２显示３７ 电气故障
总之，标准化的操作和维修工作是非常必要的，
要不断提高职工的综合素质，尽可能地避免一些故障
的发生。由于故障突发性和客观存在性，我们要不断
地探索和总结，真正使矿用重型卡车故障率降到
最低。
本故障在高版本的三型控制系统中已经完全不
存在了。目前，安太堡使用的１２台６８５Ｅ及５台
（上接第４９页）
３．２焊接工艺
（１）根据母材和坡几的形状、尺寸选择焊条的直
反变形法、刚性固定法、散热法、自重法等方法控制
焊接变形及残余应力。
（５）利用捶击焊缝来减小焊接应力。当焊缝金属
径及相应的焊接电流、电压、焊接速度。象低氢型等
焊条需要烘干的要严格控制烘干温度和时间以及烘
干次数，尽量做到随烘随用，可以有效降低气孑Ｌ、裂
纹等焊接缺陷的产生。
冷却由于焊缝的收缩而产生应力，捶击焊缝区，应力
可减少１／２５～１／４。捶击温度应维持在１００～１５０。Ｃ或
在４００。Ｃ以上，避免在２００～３００。Ｃ进行，因为此时
金属处于兰脆阶段，捶击容易断裂。多层焊接时，除
（２）焊前预热，焊后热处理，要控制好温度。如
中、高碳钢等对焊接热过程敏感的焊件尤其要严格。
第一层和最后一层焊缝外，每层都要捶击。第一层不
捶击是为避免根部裂纹，最后一层是为了防止由于
比如，焊前预热可降低温差和缓慢冷却速度，减少焊
接应力；焊后整体高温回火，就是将整个焊件加热到
一
捶击而引起的冷作硬化。
３．３ 焊接检验
定温度，然后保温一段时间，再冷却。回火温度越 （１）焊前检验。主要对焊接环境、焊前准备及预
热等工作的检验，确保焊前准备工作严格按照要求
进行，最大限度避免或减少焊接缺陷的产生，保证焊
接质量。
（２）焊接过程检验。严格执行焊接规范，在焊缝
的形成及焊后的后热和热处理过程进行检验。
高，时间越长，应力就消除得越彻底。焊后局部高温
回火，只对焊缝及其附近的局部区域加热以消除应力。
残余应力的减小不但可以减少裂纹等工艺缺陷的产
生，还能提高构件的强度等承载能力。
（３）要选择合理的焊接顺序和方向。一般采取对
称焊，对于不对称的焊缝要先焊焊缝少的一侧，先焊
接收缩量大的焊缝、错开的短焊缝、工作时受力较大
的焊缝。这样可以有效地减少焊接变形和残余应力。
（４）要选择合理的焊接方法。对于长焊缝焊，应
从中段向两端逐步退焊，焊接变形最小。也可以采取
（３）焊后检验。对焊缝外观形状、表面缺陷进行
检查。焊缝内部的检测利用超声波探伤、磁粉探伤等
方法进行探测。设备的关键部位如果探测出焊接缺
陷必须清理干净后重新修复，直到合格为止。
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