基于OMRON PLC与HMI的青藏铁路客车电气控制系统解决方案

第一篇：基于OMRON PLC与HMI的青藏铁路客车电气控制系统解决方案

基于OMRON PLC与HMI的青藏铁路客车电气控制系统解决方案

摘 要：本文阐述了以OMRON的CPM2A系列PLC及其扩展模块、NT系列可编程终端HMI为控制核心的青藏铁路客车电气控制系统的典型应用案例，详细分析了上述OMRON自动化产品在青藏铁路客车电气控制屏柜中的设计工艺原理、编程与调试技巧、故障处理方法等典型应用解决方案。

关键字：青藏铁路 电气控制 低压电气屏柜 PLC HMI触摸屏 引言

举世瞩目的青藏铁路以其特殊的地理环境条件，给铁道客车电气系统的设计带来了许多新的课题，如青藏铁路高海拔、低气压、环境温度低、温差变化大等环境地理条件将对核心控制部件、低压电器部件等的绝缘与介电强度、电气间隙与爬电距离、温升等性能参数产生一定的影响。

对青藏铁路客车电气系统的安全性、稳定性、可靠性等产生重要影响的低压电气屏柜控制系统面临着以上问题，设计过程中根据对控制系统的分析与研究，遵循低压电器控制系统的安全设计、可靠性设计、节能设计等设计原则，采取合理对策，历经多次试验验证，解决了青藏铁路特殊环境条件对电气控制系统的影响，设计开发了以PLC与触摸屏（或称“HMI”）为控制核心的青藏铁路客车电气综合控制柜（以下简称“控制柜”）。

新型青藏铁路客车电气控制系统，将客车老式电气控制系统的各个电气监控部分进行了优化整合，集成到统一的低压电气屏柜内。控制柜采用以OMRON的PLC（CPM2A-CPU61）、PLC的I/O扩展模块CPM1A-20EDR1、RS232通讯适配器CPM1-CIF01、NT系列可编程终端NT31等为基础架构的控制核心，实现了以下以几点主要设计工艺：

① 客车供电电源的选择、转换、故障判断保护等自动控制、手动控制。

② 客车空调机组的工况选择、转换、故障判断保护等自动控制、手动控制。

③ 客车制氧系统的配电控制与监控。

④ 客车应急供电电源的监控保护、转换控制。

⑤ 客车照明系统的转换控制。

⑥ 客车车载网络智能监控系统的实现。

控制柜的PLC（CPM2A-CPU61）通过RS232-C端口实现与触摸屏NT31（以下简称HMI）通讯，接受HMI发送的各种指令并自动执行相应的操作步骤，对电气系统运行中出现的各种故障及时进行诊断、指示并保护，控制柜具有检测、控制、诊断保护、信息提示、联网通讯功能，实现电气系统的综合控制。PLC通过外围端口的RS232-C适配器与车载网络设备进行串行通讯，实现与本车装备的智能电气设备的通讯及实现客车与客车之间的相互联网通讯，并为逐步实现车对地、地对车的计算机联网通讯打下了技术基础。青藏铁路客车电气控制系统应用方案简介

青藏铁路客车电气控制系统设计选型

1.1 控制系统设计更新必要性

老式的铁路客车电气控制系统采用普通的继电接触控制系统，各个电气监控部分分散独立，如供电电源控制部分、空调机组控制部分、客车照明转换控制部分、应急电源控制部分等都是独立的低压电气屏柜，布线量大，走线复杂，电磁兼容性差，自动化程度低，空调控制精度不高，系统集成度差、生产成本高、操作不便、维护困难等，已无法满足青藏客车电气控制系统的需要，新型青藏铁路客车电气控制系统的设计势在必行。

随着工控自动化水平的飞速发展，PLC与HMI在各个工控行业得到广泛应用，PLC以其方便易掌握的编程指令及可扩展的输入/输出模块、成熟的抗干扰技术而深受广大工程设计人员欢迎，故拟设计由PLC与HMI构成基础控制架构的青藏铁路客车电气控制系统。

1.2 可编程序控制器PLC的发展与现状

1968年美国通用汽车公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，使得电气控制功能实现程序化，这就是第一代可编程序控制器，英文名字叫Programmable Controller（PC）。上世纪80年代，个人计算机发展起来，也简称为PC，为了方便，也为了反映或可编程控制器的功能特点，美国A-B公司将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器Programmable Logic Controller（PLC）。

上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30～40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，现在已有第五代PLC产品了。

目前，世界上有200多厂家生产300多品种PLC产品，按地域分成三大系列：一是美国系列，一是欧洲系列，一是日本系列。美国和欧洲的PLC技术是分别独立研究开发的，因此二者的PLC产品有明显的差异性，而日本的PLC技术是由美国引进的，对美系PLC产品有一定的继承性，但日本的主推产品定位在小型PLC。日本的小型PLC最具特色，在小型机领域中颇具盛名，某些用欧美的中型机或大型机才能实现的控制，日本的小型机就可以解决。在开发较复杂的控制系统方面明显优于欧美的小型机，所以格外受用户欢迎。日本有众多PLC制造商，如欧姆龙、三菱、松下、日立、富士、东芝等，在世界小型PLC市场上，日系产品约占70%左右的市场份额。

1.3 控制系统核心选型原则

我们经仔细分析控制系统的功能要求，首先确定小型PLC就能满足控制需求，经对比世界著名的几个PLC品牌，由于日系PLC在编程语言方面更适合亚洲人的逻辑思维方式，所以首选日系PLC。在日本众多PLC制造商中，欧姆龙自动化集团的PLC是引领工业自动化产品和应用先进技术的代表，其进入中国市场的时间早、产品性能可靠稳定、编程简易、调试方便、现场监控能力出色，是自控领域的领跑者。欧姆龙在中国有遍布全国的物流、销售和技术支持，可及时为客户提供最直接的服务。基于以上原因，我们首选了日本欧姆龙公司的PLC与HMI及其扩展模块、附件等为青藏铁路客车电气控制柜的控制核心部件。

青藏铁路客车电气控制核心硬件系统构成

青藏铁路客车电气控制系统以OMRON的CPM2A-CPU61可编程控制器、12/8点的I/O扩展模块（CPM1A-20EDR1）、触摸屏（NT31-ST123-EV3）、通讯适配器CPM1-CIF01等组成控制核心架构，由供电电源控制部分、空调机组控制部分、制氧系统配电控制部分、应急电源控制部分、照明控制部分、联网通讯部分等几大功能单元有机结合而成，其青藏铁路客车电气系统功能框图如图1-a所示，控制核心部分示意图如图1-b所示，青藏铁路客车电气控制柜外形图如图1-c所示，各个功能单元的控制方案分析如下：

PLC主机CPM2A-CPU61

CPM2A系列是OMRON公司在CPM1A基础上推出的升级换代产品，它与CPM1A相比，在程序容量、指令种类、指令执行时间、数据存储、定时器/计数器数量诸方面都有明显进步，并新加了RS232通讯端口，支持Host Link、无协议、1：1NT链接、1:1PC链接等通讯方式，特别是高速计数器、脉冲输出和同步脉冲控制功能的增加给设备的自动化控制提供了很大便利。

CPM2A-CUP61主机对整个电气系统进行自动控制，实时监测电气系统运行过程中的参数并对其进行分析，对故障自动处理，通过显示触摸屏NT31实现人机对话，响应显示触摸屏输入的命令、参数，将故障信息、运行记录通过显示触摸屏显示等。其硬件配置情况如下：

模拟量输入点： 17点（0～10V）

温度输入点： 1点（PT100）

开关量输入点： 12点（直流24V，8mA），开关量输出点： 16点（继电器输出）

输出端最大开关能力：2A，250VAC（cosφ=1）;2A，24V

输出端最小开关能力：10mA，5VDC

值得称道的是CPM2A-CUP61主机集成了多达17路模拟量输入点（0～10V），1路温度输入点（PT100），这在各个世界著名PLC厂商提供的小型机中是独一无二的（其他厂商多为提供模拟量扩展模块），极大的缩减了控制核心的安装体积、提高了控制系统的性价比。

图1-a：青藏铁路客车电气控制系统功能框图

图1-b：青藏铁路客车电气控制系统控制核心架构示意图

图1-c：青藏铁路客车电气控制柜外形图 HMI主机NT31-ST123-EV3

NT31-ST123-EV3采用全中文液晶显示触摸屏（带背光），具有字符类型和图象类型显示，由RS232通讯接口和PLC的RS232接口进行通讯。主要功能是现场参数设定，电源转换、空调机组等功能单元运行工况的人为控制，运行工况状态与电气参数的显示与记录，实时报告各功能单元的故障现象、记录故障参数等。其技术规格如下:

字符、图象类型显示：20×15个汉字

液晶显示器规格： 320×240点

有效显示面积： 122×92mm

开关量扩展I/O单元CPM1A-20EDR1

CPM1A-20EDR1可提供12点的开关量输入点、8点的继电器输出点，可扩展系统的控制点数，根据不同客车类型可选择一块或两块。

适配器CPM1-CIF01

CPM1-CIF01是RS232通讯转换模块，实现PLC与车载网络设备的串行通讯。

青藏铁路客车电气控制核心软件编程

1.PLC主机CPM2A-CPU61应用程序编制

应用CX-Programmer软件对CPM2A-CPU61进行应用程序编制，CX-Programmer软件在指令编写、地址搜索、条文注释、软件保护、功能块编制、多种编程语言、调试监控等方面为用户提供了高水平的应用平台，尤其是功能块的调用及多种编程语言的灵活性给方案设计提供了极大的便利。

PLC的软件编制中，根据需要将供电电源转换控制、空调机组控制、制氧系统配电控制、应急电源转换控制、照明控制、车载网络通讯等功能单元分不同的程序段进行编制。供电电源转换控制部分程序示例见图2，其他功能单元的程序不再罗列。

CX-Programmer软件的一个突出特点是具有“显示地址引用工具”工具栏，可在程序段下方同时显示某变量在程序中的所有应用，极大地方便了程序编制与调试。“显示地址引用工具”工具栏应用示意见图3。

2图2：供电电源转换控制部分程序示例

图3：“显示地址引用工具”工具栏应用示例

2.HMI主机NT31-ST123-EV3应用程序编制

应用NT系列支持工具软件对NT31-ST121-EV3进行应用程序编制，NT系列支持工具软件在固定显示、图像和库数据支持、灯对象、触摸开关、数字显示、字符串显示、曲线图、报警列表、报警历史、数字值输入、字符串输入等方面为用户提供了友好的应用平台。

NT31的软件编制中，根据需要将供电系统信息、空调制氧系统信息、应急电源信息、照明控制信息、车载网络通讯信息等功能单元分不同的画面进行编制。应用了数字、字符串显示与输入对象、图像与库数据对象、触摸开关控制对象、报警列表、报警历史、窗口键盘等编制了友好的人机操作界面，显示直观、操作方便。应用画面部分数据示例见图4-a、4-b、4-c、4-d、4-e、4-f、4-g。

图4－a：青藏客车电气控制柜HMI主画面

控制核心PLC、HMI等的应用设计、程序编制调试技巧总结

青藏铁路客车电气控制系统设计选型和成本估算时，详细分析了应用环境要求、工艺过程的特点、控制要求，明确了控制任务和范围，确定了所需的操作和动作，然后根据控制要求，估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC、HMI的功能、外部设备特性等，最后选择设计相应的控制系统。根据青藏铁路的特殊应用环境要求，OMRON的CPM2A-CPU61及NT31等控制产品正是以其强大的功能性、成熟稳定的可靠性、出色的性价比等特点才从众多同类控制产品中脱颖而出被选用。

控制柜的PLC、NT31等在程序编制调试过程中，积累总结的心得体会介绍如下：

l 应先规划各个功能单元的程序流程图，使功能单元的程序设计思路清晰，同时根据电气控制系统的总体控制逻辑，将各个功能单元的程序流程图有机的结合在一起，仔细处理功能单元之间的联系点。

l 编程方法上应充分运用子功能模块的子程序模式化。通过调用子程序实现相同或类似子功能模块的程序编制，增强了程序的可读性与可移植性，减小了程序大小，提高了程序的运行效率。

l 编程方法上还应充分考虑寻址方式的选用，例如在编制空调控制程序的压缩机与空气预热器的运行时间记录子程序时，合理运用了间接寻址方式操作数据区，节约了大量的程序步数。

l 编程过程中对模拟量的处理应多考虑应用一些软件滤波方法，尤其在电磁干扰严重的环境中应用更应注意模拟量采集的软件滤波处理。

l 可编程终端的界面程序编制应注意库、图像灯、间接字符串、窗口键盘等对象的应用，界面要编制的清晰简洁、逻辑合理、易于操作，对于复杂或重要操作尽量提供操作帮助说明界面。

l 调试过程中应对各功能单元控制逻辑理解透彻，尽量模拟实际运用中所有可能出现的工况，查找程序错误时要纵观应用程序整体，仔细分析所有相关点，认真参阅相关产品的操作手册，注意相关编程操作注意事项等。

青藏客车电气控制系统的技术创新

青藏铁路客车电气控制屏柜与老型的相比，从单纯的继电接触控制系统转变为以OMRON高功能性、高可靠性的PLC、人机界面触摸屏NT31等为控制核心的自动控制系统，主要解决的技术难题与实现的技术创新如下：

1.综合控制柜实现了电气控制系统的小型化、智能化、集成化和系统化。

2.综合控制柜根据预设参数实现自动控制，减轻了操作人员的工作强度，最大限度的避免由于人为误操作引起的事故，便于操作和维护。

3.综合控制柜对整车电气系统参数进行实时监测，出现故障时及时进行保护动作，避免了由于保护不及时而引起的严重后果。

4.综合控制柜可对轴温、烟火报警器、车门等智能电气设备的状态进行监视和显示。

5.综合控制柜充分考虑了整车各个电气功能部件的协调工作，使整个电气系统工作更加安全可靠。

6.综合控制柜根据电气系统布线的有关规范和实际存在的问题，不同系统、不同电压等级、不同电流类别的导线尽量相互隔离，简化了配线复杂度，节约了大量导线，结构设计上尽量减少相互间的电磁干扰。

7.综合控制柜的控制方案以自动为主，同时考虑控制系统故障的应急措施，包括极端情况下的手动应急措施。

8.控制柜减少了原有客车电气监控系统的电器元件，简化了调试流程，功能得以提升，大大提高了生产效率，降低了生产制造成本。

青藏客车电气控制系统的推广运用

青藏铁路客车电气控制系统从2006年投入实际运用2年多以来，装车300余套，经受住了青藏铁路特殊运用环境的考验，运行安全、稳定、可靠，操作维护方便，功能完善强大，得到最终用户的一致好评，取得了良好的经济效益和社会效益，在将来会有更广阔的应用空间，整体运用情况见表1。

结束语

以OMRON自动化产品为控制核心的青藏铁路客车电气控制系统是我国铁道客车电气技术领域的一次重大技术革新，是我国自主研发的铁道客车电气技术的先进代表，为保证举世瞩目的青藏铁路的顺利开通做出了卓越贡献，推动了铁道客车电气行业的发展进步，具有非常广阔的推广运用前景。

在工业自动化领域日新月异的飞速发展中，希望欧姆龙自动化集团等工控自动化产品制造商在保持产品兼容性的基础上不断推陈出新，不断应用先进技术提升PLC、HMI等工控产品的产品性能、提高产品的性价比，为工控领域的技术进步提供有力支撑。参考文献

1、OMRON公司的CPM2A编程手册、CPM2A操作手册

2、OMRON公司的NT31/NT31C操作手册

3、宫淑珍等.可编程控制器原理及应用.北京：人民邮电出版社，2002

第二篇：教改总结 机床电气控制系统运行与维护

《机床电气控制系统运行与维护》课程教学改革总结

机电教研室 张月华

随着电力拖动实训室和机床电气控制实训室的建设并完善，本学期《机床电气控制系统运行与维护》课程在课程内容、教学方法、组织形式、考核方式等方面都进行了改革，取得了一定的成效，具体表现在以下几方面：

一、教学内容

教学内容上改变了以前的学科型教学内容，将整门课程划分为12个学习任务，将教学内容分别融入到12个教学任务当中，这样学生边学习、边操作，实现教学做一体化，使实践反馈到理论当中，并反过来用理论来指导实训，使整个的教学环节中学生比较容易接受，并对知识能够更加系统化的学习，且最终反馈教学效果较好。

二、教学实施

在为期一年的项目教学法研究过程中，收效显著，学生的学习积极性有了较大提高，自学能力大大增强，综合能力得到了明显的提升，本专业学生参加高级电工考核，考证通过率为90%。另外，在教学的过程中，我也深切地体会到“《机床电气控制系统运行与维护》课程项目教学法”要注意以下几个方面的问题：（1）在确定项目任务时应注意汲取传统教学法的长处，把总任务细分成一个个小模块，每个模块分为若干个目标并体现在项目中的任务上，从而让学生建构一个系统全面的知识框架。（2）学生分组时，注意合理搭配，把后进生平均分配到各组中，利用传、帮、带的方式，让全体学生都能够共同提高。（3）在项目实施过程中应注意培养学生吃苦耐劳的品质和团队精神。（4）在教学过程中应以学生为中心，充分发挥教师的协助指导作用。（5）在项目评价过程中不应只重视结果，也要看完成项目的整个过程。因为学生是在项目实践过程中理解和把握了课程要求的知识和技能，体验了创新的艰辛与乐趣，培养了分析问题和解决问题能力。

总之，项目教学法突破了传统的教学模式，推动了教学革新，为学生提供了更加有效学习的良好环境，在整个教学过程中既发挥了教师的主导作用又体现了学生的主体作用，充分地展示现代职业教育“以能力为本”的价值取向，使课堂教学的质量和效益得到更大幅度的提高。项目教学法有其独特的优势，这种方法不但适合《电气控制系统运行与维护》课程的教学，而且在机电类专业中诸多应用性较强的课程中是值得推广应用的。

提高项目式的一体化教学效果，增强学生的动手能力和岗位适应能力，不是一朝一夕就能做好的，需要多方而共同的努力才能实现，其中激发学生的学习兴趣是基础，把握好实习教学的各个环节是关键，提高一体化教师素质是重要保证。不断地总结教学经验，探讨和研究教学方法，全而提高《机床电气控制系统运行与维护》的教学质量。

三、考核方式

根据高级维修电工岗位职业能力及职业资格标准要求，制定了本课程的教学评价方案：采取过程评价与终结评价以及教师评价相结合的方式。在课程考核中，平时占20%，过程性评价占60%，终结评价占20%。

四、教学存在的不足与改进的想法

1.大部分学生学习态度端正，能够自主学习，按时完成各项任务，对知识的掌握较好，因为是两个人一组进行学习并进行实训实施（在小组分配上考虑理论强的学生加实践能力强的学生相互结合为一组的原则），有的组里的学生不积极参与讨论、不重实训操作，学习效果不理想。

2.在以后的教学实施过程中逐步完善过程考核内容，调动每位同学积极性，全面提高学生综合分析解决问题能力。

3.实训项目设计有待改进，采用一小组一题方式，也可以采用同学根据对电气控制的理解自己设计电路来实现电动机控制，以提高同学创新精神。

2012.1

第三篇：认识与维护数控机床的电气控制系统教案

【课题编号】 — 项目四 【课题名称】

认识与维护数控机床的电气控制系统 【教学目标与要求】

一、知识目标

1.了解数控机床电气控制系统的各组成单元，及数控系统、电气元件和伺服电动机的种类和功能。

2.熟悉常用数控机床电气控制系统的维护和保养方法。

二、能力目标

1.能认识数控电气控制系统的组成单元。

2.从铭牌上能分清不同的数控控制系统及常用元器件，了解各元器件的功能。

3.熟悉数控电气控制系统的工作环境要求。

三、素质目标

1.能分清各种不同的数控机床控制系统。2.初步了解各种电气元件在数控机床中的作用。

3.掌握数控机床的工作环境要求，熟悉电气控制系统的操作规程。

四、教学要求

1.了解数控机床电气控制系统的组成单元。

2.能够认识各种常用数控系统和常用电气元件的功能。3.熟悉电气控制系统的操作规程及工作环境。【教学重点】

1.变频器的作用。数控系统的种类。伺服电动机与步进电动机的区别。

2.数控电气控制系统的操作规程和工作环境要求。【难点分析】

1.各电气元件在数控机床中的作用。2.电气控制系统工作环境的要求。【分析学生】

1.对工作环境学生不重视，没有认识到工作条件对电气元件的影响，会缩短工作寿命或者使元件失效而导致机器无法工作。

2.对各种系统的特点不理解，因此对系统的选择没有兴趣。【教学思路设计】

以理论教学为主，配备多媒体教学手段，将各种元件通过电化设备展示给学生。此外，注意例举重视维护数控机床对延长机器使用寿命的实例。【教学安排】

4学时 【教学过程】

一、认识数控机床电气控制系统 1.数控机床电气控制系统的组成单元 1）数控单元

由系统主机和附加面板组成 2）电气控制单元

含数控系统、变频器、PMC模块、开关电源放大器。见图4—4.3）执行元件

见图4—5 4）主轴单元

由变频器、编码器、三相异步电机组成，见图4—6。

5）刀架单元

常用立式、卧式电动刀架，见图4—7。6）元器件

见表4—1。

2.控制系统

常用有FANUC、SINUMERIK、华中数控系统和凯恩帝数控系统。见表4—

4、5。

3.常用电气元件

见表4—6 4.伺服电动机

常用有FANUC和西门子系列，见表4—8。

二、熟悉数控机床电气控制系统常用元件功能

1.数控系统

是数控机床的核心。由硬件和软件两部分组成。将各种控制指令通过可编程逻辑控制器控制驱动系统。

2.常用电气元件

1）低压断路器

又称漏电开关，见图4—10。2）熔断器

断路和过载保护，见图4—11。

3）接触器

接通或断开负载电器，常用交流接触器，见图4—12。

4）继电器

按信号的变化接通或断开电路，见图4—13。5）开关电源

将交流电变成直流电，供数控系统使用。6）变压器

将380V工业电压变成数控机床电压。7）驱动器

又称伺服放大器，放大指令信息，驱动机床进给轴，见图4—15。

8）变频器

模拟控制主轴电压，见图4—16。

9）I/O模块

CNC与机床之间的信息传递和变换的中转站。3.电动机

常用有主轴电动机，进给轴电动机和冷却电动机，是动作指令的执行单元，见图4—

19、20。

三、维护保养数控机床电气控制系统 1.电气元件使用环境与要求

1）运行环境

防过热、过潮、粉尘、腐蚀气体、振动。2）电源要求

电压波动小于10%。3）操作规程。2.维护与保养要点 1）严格遵循操作规程。2）定期清理通风散热系统。

3）监护电网电压波动，保养与维护电源。4）防尘。

5）定期更换存储器电池。

四、小结

1.数控机床电气控制部分是数控机床的重要组成部分，而数控系统是核心部分。

2.要认识各电气元件的名称、功能及在数控机床中的作用。3.做好电气控制的维护和保养，保证数控机床正常工作和延长使 用寿命的重要措施，严格执行数控机床电气控制的操作规程要求。

第四篇：纯电动客车高压电气安全技术与使用规范

高压电气安全技术与使用规范

高压电气系统:

包括—动力电池组、电机与控制器、动力转向油泵电机、空气压缩机电机、空调压缩机电机、车厢电暖气、暖风除霜器、电源变换器等。

动力电池组分别采用锂电池和铅酸电池。额定电压:388V, 锂电池容量:360Ah，单只电池3.6V/90Ah，3只并联为一组，104组串联。铅酸电池容量:255Ah,由32只12V/85Ah铅酸电池串联为一组;3组并联。全车电器的输入电源均为动力电池组 安全措施与安全装置： 一．安全措施：

1.坚持以人为本，安全第一的原则。

电动车与其他乘用车一样，同是运送乘客的交通工具。但是，电动车的安全问题更为重要。他关系到电动车的命运。其它很多车辆同样存在安全问题，例如 ：内燃机车辆的油箱和气罐、天然气瓶；无轨电车、地铁、轻轨的供电系统和控制器，都存在人命关天的安全问题。关键是如何防范。如何将危险程度降至最低。那些已经形成产品的车辆，他们是在生产和使用过程中，不断完善安全措施；而且仍在不断改进。电动车若想与其它车辆并驾齐驱，安全问题必须从源头做起，提高设计质量、完善工艺流程，处处体现安全第一的原则。2.确保人身安全与系统安全：

电动车的安全包括人身安全与系统安全。在制定安全防范措施时，人身安全是优先级的。即使发生不可预见的事故、系统崩溃，也要保证人身安全。系统安全也很重要，没有一个安全可靠的系统支持；电动车还不如一驾马车。因此，建立健全一整套闭环监测控制系统是完全必要的。有条件时可配置备用系统，发生故障可以自动切换。使系统安全处于万无一失。

3． 参照有关电动车的国家标准和国际标准，从系统设计到部件选型、加工工艺、质量检验；都按相关标准执行。

二.安全装置：

1.蓄电池分组串联，每组电压≯96V并配有熔断器，发生意外短路，可切断电池之间的连接。

2.动力电池组的输出端装有直流接触器，受控于驾驶员和安全检测讯号。发生故障时，可手动或自动切断动力电源。

3.车用电器与电池组之间有过流自动分断的快速开关，驾驶员也可以执行手动闭合与分断的操作。当负载电流大于快速开关的设定电流时，可自动切断电源。

4.各分路用电器分别串联快速熔断器和接触器，用电器发生过流或短路时，熔断器自动分断。驾驶员不直接操作高压电器，所有开关均为低压控制。

5.无论是锂电池和铅酸电池都安装了信息采集和冷却风扇自动控制系统。每只电池电压、每个电池箱温度、总电压、总电 流、剩余电量均可通过仪表板显示器随时显示上述信息。电池组采取双线制连接。无论是用电器还是电缆与车身之间是绝缘的。所有用电器的工作状态均通过CAN总线输入整车控制器，通过显示器分级显示和报警。提示驾驶员执行安全操作指令。

6.充电安全装置：

当充电插头插入车载充电插座时，可自动闭锁电机控制器，使车辆不能开动。

7.控制电源故障监测：

低压电源由24V蓄电瓶和DC-DC变换器组成。为全车低压电器和电机控制器提供电源，一旦发生故障会造成车辆停驶。所以，随时监测其工作状态十分重要。故障监测通过多能源管理系统显示器，声光报警；提示司机及时采取措施。

8．制定了锂离子电池安全操作规范、铅酸电池管理规范、电动车电气部分检验方法和检验标准、电动车使用维护保养规范、外购与自制高压电器的检测标准等工艺文件。

三．整车安全 解决方案：

1.主动防撞：在电池箱位置预留缓冲空间、安装防撞立柱；箱门内侧粘附绝缘层。即使发生严重碰撞，可防止电瓶短路。

2.被动防范：电池箱必须实现快速拆装。电池箱周边必须使用阻燃材料。在电池箱内安装“红外传感器”、“烟雾报警器”，当发生火灾时，温度过高或烟雾太大都能显示报警。3.车身安装“加速度传感器”，当发生意外碰撞时，“传感器”信号经“多能源管理系统”自动切断动力电源；并声光报警，提示驾驶员迅速停车，打开客门疏散乘客。

4.动力电池漏电检测报警装置：

分别监测动力电池组的正负极对车身的绝缘和漏电电流。超过设定值可通过多能源管理系统显示器报警。