司机控制器组成
司控器按照其组成及功能主要包括操作部分、定位部分、限位部分、传动部分、阻尼部分(模拟式司控器)、连锁部分及输出部分等。一般来讲,为保证机车的行车安全,非钥匙式换向手柄的司机控制器一定会有机械锁机构。具体各部分的作用如下：
①操作部分
操作部分是上提供给司机操作的部分，一般为手柄、手轮、旋钮及钥匙等，同时在司机控制器的手柄上还设有警惕按钮。
②定位部分
便携式司机控制器检测仪
司机控制器组成
司控器按照其组成及功能主要包括操作部分、定位部分、限位部分、传动部分、阻尼部分(模拟式司控器)、连锁部分及输出部分等。一般来讲,为保证机车的行车安全,非钥匙式换向手柄的司机控制器一定会有机械锁机构。具体各部分的作用如下：
①操作部分
操作部分是上提供给司机操作的部分，一般为手柄、手轮、旋钮及钥匙等，同时在司机控制器的手柄上还设有警惕按钮。
②定位部分
定位部分是司机控制器中给操作部分提供定位的部分，保证司机控制器的手柄或手轮可以稳定的停留在某一个位置，并且通过传动部分，使凸轮和相应得输出部分保持一个稳定的状态。同时，司机控制器手柄的操作力也是由定位部分提供的：对一台司机控制器来说，定位部分是非常关键的部分，定位得准确程度，直接影响到司机控制器的输出是否正确，并且还会影响到司机控制器各个操作元件之间的连锁关系。
③限位部分
限位部分是司机控制器上提供手柄极限位置限位的部分，保证司机控制器手柄或手轮在极限位置时能可靠的限制手柄或手轮的转动，保证输出部分不会出现不必要输出信号。限位部分应该符合司机控制器操作元件操作力大小的要求。司机控制器限位部分的可靠性要求非常高，不仅应该考虑正常操作时的操作力，还应该考虑紧急情况或其他非正常情况时操作力的大小，因此限位部分各个零件应该在尺寸允许的情况下尽可能地增加其可靠性。
④传动部分
传动部分是司机控控制器上将手柄或手轮的转动传递到凸轮的部分，一般为齿轮、齿条、连杆或其他的联轴器等。传动部分主要应该考虑因传动问隙造成的同差对司机控制器输出的影响，尤其在有模拟量输出时，模拟量输出值的计算必须考虑，由于传动间隙造成的误差属于系统误差，只能通过提高零件加工、组装的精度减小，无法消除。
⑤阻尼部分
阻尼部分一般用于有模拟量输出的司机控制器，用于增加操作部分的操作力，保证司机控制器的手柄或手轮在无级调节区域能稳定地停留在某一个位置，同时通过传动部分，使模拟量的输出值保持稳定。阻尼部分一般包括两个摩擦元件和一个弹性元件。
⑥连锁部分
连锁部分是保证司机控制器多个操作部分之间逻辑关系的部分，从机械结构上保证多个操作部分的操作顺序，对其他控制电器或主电路的设备起到保护作用 连锁部分一般情况下根据几个操作部分的位置及操作顺序的不同要求，结构形式有很多种，这也是造成司机控制器种类繁多的主要原因。
⑦凸轮
凸轮是司机控制器上控制开关元件的部分。通过传动部分将操作部分的转动传递的凸轮，使凸轮转动或移动，控制开关元件的接通或分断，一般司机控制器中凸轮数量较多。
⑧输出部分
输出部分是司机控制器中的主要部分，司机控制器的主要电气性能一般有这部分决定，输出部分根据输出的不同分为开关量和模拟量的输出，一般情况下通过凸轮开关来实现开关量的输出，通过电位器、编码器或其他角位移传感器来实现。
司机控制器的输出为开关量时，开关模块的容量应该满足整个牵引系统的要求，当开关量用于微机信号时，开关模块触头必须有自净功能，保证在低电压、小电流时的可靠接通。
司机控制器的输出为模拟量时，根据输出模拟量的不同种类，电压、电流、编码等，输出值的计算方法也不相同。
北京蔚蓝天创业科技发展有限公司的司机控制器试验台以此需求硏制。可实现对各档位的开关动作逻辑、电压、电流等信号的自动检则。试验装置具有可靠性好、自动化程度高、测试精度高的优点。
司机控制器输出的模拟量
根据输出模拟量的不同种类，电压 、 电流 、 编码等，输出值的计算方法也不相同，图 8 就是输出为电压量时，对输出的计算方法简要说明 。比如,一台司机控制器既是扳把形式,又有警惕装置,还有锁机构等等。
α :手柄在某位置时电位器转角
β :电位器有效电气角度
ＲW1 :电位器转动
α 角时阻值
ＲW :电位器总阻值
ＲL :调节电位器输出1小值的固定电阻
ＲH :调节电位器输出1大值的固定电阻
Ｒ0 :外部设备内阻
E :输入电压
V0 :电位器输出电压值司机控制器模拟量输出时，电位器的连接如上图所示，其中
E 为输出电压，
V0 为输出电压，一般司机控制器设计中，是根据现有电位器的输出特性(电气有效角度)以及电位器输入 、 输出及手柄转动角度，计算出 ＲL 和 ＲH 的阻值 。
也可以计算出手柄或手轮转动任意角度后电位器的输出值 。
根据电位器输出的不同要求，部分司机控制器中并没有 ＲL 和 ＲH ，即 ＲL 和 ＲH 阻值均为零 。
计算电位器输出值时一定要考虑外部设备内阻对电位器输出值的影响，外部设备的内阻较小时，对电位器的输出值有很大的影响
。
手轮式司机控制器
手轮式司机控制器
顾名思义,手轮式司机控制器的控制手柄是以“手轮”的形式存在的。③限位部分限位部分是司机控制器上提供手柄极限位置限位的部分，保证司机控制器手柄或手轮在极限位置时能可靠的限制手柄或手轮的转动，保证输出部分不会出现不必要输出信号。这种司机控制器1大的优势是:便于无级输出信号,输出信号的变化非常平稳可靠;没有齿轮传动,因传动而造成的误差几乎为零;控制手轮转动角度很大,可以细致地分割档位。但是,因为“手轮”的存在,使得司机控制器的外观并不美观,且该司机控制器比较笨重,结构较松散,所需空间较大,对机车操纵台的空间要求较高。另外,如果该司机控制器需要有电位器进行电压输出,限于司机控制器内部空间的因素,电位器不容易加装和调整。因此,这种司机控制器主要用于内燃机车。其主要使用机车车型有DFl1系列、DRB等。
TKSl4A型司机控制器机械联锁原理如下:
TKSl4A型司机控制器机械联锁原理如下:
1.当手柄在“0”位时(图示位置),A—A视图中锁柱阻止了主轴上的凸轮向顺时针方向的转动。日一B视图中,主轴上的凸轮限制了主轴向逆时针方向转动。这样,当手柄在“0”位时,手轮被锁在“0”位。
2.手柄在“前”位或“后”位两种情况:
(1)手柄在“前”位时,换向轴应自“0”位逆时针方向转动两个位置(每个位置之间为30°),此时,A—A视图中主轴上的凸轮顺时针方向的约束被排除;B —B视图中主轴上的凸轮在顺时针方向无约束,逆时针方向的约束仍存在;C—C视图中无这种约束,凸轮上的凸凹只是给司机相应的手感。司机控制器的输出为开关量时，开关模块的容量应该满足整个牵引系统的要求，当开关量用于微机信号时，开关模块触头必须有自净功能，保证在低电压、小电流时的可靠接通。因此,手轮可操作主轴向顺时针方向转动即手轮可转到“牵引”区域;
(2)手柄在“后”位时,换向轴应自“0”位顺时针方向转动30°,此时,A —A、B—B视图情况同上。
3.手柄在“制”位时,换向轴应自“0”位逆时针方向转动30。,此时,A —A视图中主轴上的凸轮顺时针方向转动的约束还存在,逆时针方向无约束;B —B视图中,主轴上的凸轮逆时针方向转动的约束被解除。这样,手轮只能操作
主轴向逆时针方向转动即手轮只能在“制动”区域内转动。
4.手轮在“0”位,如图示位置,A—A视图中,换向轴无约束,B—B视图中,换向轴可顺时针方向转动30°,逆时针方向转动60°,即手柄只能在“0”、“后”、“制”、“前”各位间转换。
5.手轮在“牵引”区域时,主轴由“0”位顺时针方向转过15°以上,B—B视图中主轴上的凸轮1低“台阶”转动到锁柱14位置,将换向轴的所有约束解除。由前第2项知,手轮若在“牵引”区域,则手柄事先应转动到“前”或“后”位:
6.手轮在“制动”区域时,即主轴由图示位置逆时针方向转动15°以上, A—A视图中,换向轴元约束。逆时针方向0°一15°区域也为“0”位区,在此区域内,司机控制器无输出,15°~150°区域为“制动”区域。而由前述第3项知,手轮若要到“制动”区域,手柄必须先转动到“制”位。B—B视图中,当主轴逆时针转动15°以上时,换向轴由图示位置逆时针转动30°,手柄正好于“制”位,这样,锁柱正好被卡入换向轴上凸轮的缺口,换向轴在
