康明斯发电机组PCC3.3控制器的内部与外部接线说明

摘要：康明斯柴油发电机组PCC3.3控制器的接线分为内部电路板互连和外部客户接线两个层面。内部是模块化的板间通信，外部则是传感器、执行器和客户信号的接入。本文围绕内部线路连接、外部线路连接、接线的核心原则三个层面展开，说明数字电路板（A32）、发动机界面电路板（A31）、模拟电路板（A33）、电压调节（AVR）模块的接插件连接关系与功能定位，梳理电压与电流输入、客户I/O端子、关键信号定义等外部接线端子的功能划分，并对交流与直流回路分开、转速传感器使用两芯屏蔽线、机壳可靠接地、修改接线前断开蓄电池负极等核心原则进行说明，为PCC3.3控制器的接线提供参考。

一、内部线路连接：板间通信架构

PCC3.3内部由多块电路板通过带状电缆和接插件互连，形成完整的控制链路。

1. 数字电路板（A32）

数字电路板（A32）是核心处理单元，包含微处理器和操作软件。它通过接插件与其他板卡通信：J2连接用户界面电路板（A34）的J4，J3连接模拟电路板（A33）的J2，J4连接发动机界面电路板（A31）的J1，J5连接数字显示电路板（A35）。J1为RS232串行接口。

（1）核心处理单元：数字电路板（A32）是核心处理单元，包含微处理器和操作软件。

（2）J2连接用户界面电路板（A34）的J4：J2连接用户界面电路板（A34）的J4。

（3）J3连接模拟电路板（A33）的J2：J3连接模拟电路板（A33）的J2。

（4）J4连接发动机界面电路板（A31）的J1：J4连接发动机界面电路板（A31）的J1。

（5）J5连接数字显示电路板（A35）：J5连接数字显示电路板（A35）。

（6）J1为RS232串行接口：J1为RS232串行接口。

2. 发动机界面电路板（A31）

发动机界面电路板（A31）负责读取操作者控制输入，监测发动机、发电机和系统状态。它直接与发动机传感器、蓄电池、起动马达、调速器输出模块、调压器输出模块和磁电式转速传感器（MPU）相连。

（1）读取操作者控制输入：发动机界面电路板（A31）负责读取操作者控制输入。

（2）监测发动机、发电机和系统状态：监测发动机、发电机和系统状态。

（3）直接连接的部件：它直接与发动机传感器、蓄电池、起动马达、调速器输出模块、调压器输出模块和磁电式转速传感器（MPU）相连。

3. 模拟电路板（A33）

模拟电路板（A33）是控制盘内唯一没有LED指示灯的板卡，分并联用和非并机用两种规格。它通过J1连接发动机界面电路板的J2，J2连接数字电路板的J3，J5连接数字电路板的J2（拔下J5时显示电路板失电，但PCC仍可操作）。

（1）唯一没有LED指示灯的板卡：模拟电路板（A33）是控制盘内唯一没有LED指示灯的板卡。

（2）并联用和非并机用两种规格：分并联用和非并机用两种规格。

（3）J1连接发动机界面电路板的J2：它通过J1连接发动机界面电路板的J2。

（4）J2连接数字电路板的J3：J2连接数字电路板的J3。

（5）J5连接数字电路板的J2：J5连接数字电路板的J2。

（6）拔下J5时的状态：拔下J5时显示电路板失电，但PCC仍可操作。

4. 电压调节（AVR）模块

电压调节（AVR）模块位于AUX103功率级，有3个接插件：J17提供励磁输出（X1、X2），J18为电源输入（PMG），J19连接到3300控制板的J26。

（1）位于AUX103功率级：电压调节（AVR）模块位于AUX103功率级。

（2）J17提供励磁输出（X1、X2）：J17提供励磁输出（X1、X2）。

（3）J18为电源输入（PMG）：J18为电源输入（PMG）。

（4）J19连接到3300控制板的J26：J19连接到3300控制板的J26。

康明斯PCC3.3柴油发电机组控制器内部和外部接线图

二、外部线路连接：客户接线端子

PCC3300基板上的客户接线端子和接插件按功能划分。

1. 电压与电流输入

J22为发电机组电压检测，J12为发电机组CT输入。电压信号经PT/CT模块降至约18VAC后送入控制盘。母排电压检测接TB7。

（1）J22为发电机组电压检测：J22为发电机组电压检测。

（2）J12为发电机组CT输入：J12为发电机组CT输入。

（3）电压信号降至约18VAC：电压信号经PT/CT模块降至约18VAC后送入控制盘。

（4）母排电压检测接TB7：母排电压检测接TB7。

2. 客户I/O端子

TB1、TB3、TB8为可配置客户输入/输出，TB5和TB10为断路器控制连接，TB9为模拟量I/O，TB15为RS485/ModBus通信。可配置输入支持4路报警或状态信号（接地闭合或开路），可配置继电器输出为4路（3A/30VDC），可设为公共报警、公共预警、就绪带载等。

（1）TB1、TB3、TB8为可配置客户输入/输出：TB1、TB3、TB8为可配置客户输入/输出。

（2）TB5和TB10为断路器控制连接：TB5和TB10为断路器控制连接。

（3）TB9为模拟量I/O：TB9为模拟量I/O。

（4）TB15为RS485/ModBus通信：TB15为RS485/ModBus通信。

（5）可配置输入的4路信号：可配置输入支持4路报警或状态信号（接地闭合或开路）。

（6）可配置继电器输出的4路：可配置继电器输出为4路（3A/30VDC），可设为公共报警、公共预警、就绪带载等。

3. 关键信号定义

参考PCC3.3接线端口表。

（1）A1～A4：三相电压输入（0-300VAC）及N线，用1mm²线。

（2）B5～B8：三相电流输入（0-5A AC）及公共端，用1mm²线。

（3）C9～C16：继电器输出，包括燃油电磁阀、起动继电器、充电机励磁、运行输出、故障报警、预报警、怠速输出等，用1.5mm²线。

（4）D17～D28：传感器与信号输入，包括油压、水温、急停、启动信号、磁电式转速传感器信号（需两芯屏蔽线）及工作电源（8-35VDC）。

三、接线的核心原则

1. 交流与直流回路分开

交流与直流回路分开，分别采用标准航空接插件与柴油机及发电机连接。

（1）交流与直流回路分开：交流与直流回路分开。

（2）分别采用标准航空接插件：分别采用标准航空接插件与柴油机及发电机连接。

2. 转速传感器使用两芯屏蔽线

转速传感器必须使用两芯屏蔽线，屏蔽层单端接地，避免干扰。

（1）必须使用两芯屏蔽线：转速传感器必须使用两芯屏蔽线。

（2）屏蔽层单端接地：屏蔽层单端接地，避免干扰。

3. 机壳接地必须可靠

机壳接地必须可靠，所有接线完成后确认接地端子紧固。

（1）机壳接地必须可靠：机壳接地必须可靠。

（2）确认接地端子紧固：所有接线完成后确认接地端子紧固。

4. 修改接线前断开蓄电池负极

修改任何接线前，先断开蓄电池负极，防止机组意外启动。

（1）先断开蓄电池负极：修改任何接线前，先断开蓄电池负极。

（2）防止机组意外启动：防止机组意外启动。

总结

PCC3.3控制器的接线分为内部电路板互连和外部客户接线两个层面。内部线路连接方面，数字电路板（A32）是核心处理单元，通过J2连接用户界面电路板（A34）的J4、J3连接模拟电路板（A33）的J2、J4连接发动机界面电路板（A31）的J1、J5连接数字显示电路板（A35），J1为RS232串行接口；发动机界面电路板（A31）负责读取操作者控制输入，监测发动机、发电机和系统状态，直接与发动机传感器、蓄电池、起动马达、调速器输出模块、调压器输出模块和磁电式转速传感器相连；模拟电路板（A33）是控制盘内唯一没有LED指示灯的板卡，分并联用和非并机用两种规格；电压调节（AVR）模块位于AUX103功率级，有J17励磁输出、J18电源输入、J19连接到3300控制板的J26。外部线路连接方面，电压与电流输入包括J22发电机组电压检测、J12发电机组CT输入、母排电压检测接TB7；客户I/O端子包括TB1、TB3、TB8可配置客户输入/输出，TB5和TB10断路器控制连接，TB9模拟量I/O，TB15 RS485/ModBus通信；关键信号定义包括A1～A4三相电压输入及N线、B5～B8三相电流输入及公共端、C9～C16继电器输出、D17～D28传感器与信号输入。接线的核心原则包括交流与直流回路分开、转速传感器使用两芯屏蔽线且屏蔽层单端接地、机壳接地必须可靠、修改任何接线前先断开蓄电池负极。