司機控制器試驗系統的製作方法
2023-08-03 11:09:46 2
司機控制器試驗系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型司機控制器試驗系統，涉及控制系統或其部件的電檢驗式監視，主要包括計算機、觸點狀態檢測電路、PLC控制電路、負載電源、負載及切換指示電路和被檢測司機控制器；在計算機控制下完成司機控制器觸頭接觸性能和角位器電流輸出性能的試驗，克服了現有技術只能對司機控制器的觸點進行簡單、單一閉合操作再加以檢測，不能連續自動對司機控制器的各個標定位置的所有觸點進行檢測，不能在接近實際操作的情況下進行連續自動運動，不能切換負載，不能夠實現多個手柄的檢測的缺陷。
【專利說明】司機控制器試驗系統
【技術領域】
[0001]本實用新型的技術方案涉及控制系統或其部件的電檢驗式監視，具體地說是司機控制器試驗系統。
【背景技術】
[0002]司機控制器是軌道列車的重要的控制部位，司機控制器性能的好壞便決定了整個列車運行的可靠與安全。司機控制器的試驗是保障和提高司機控制器產品質量的一種重要手段，司機控制器試驗系統則是完成司機控制器性能好壞檢測的必備設備。
[0003]CN203276019U公開了 「動車組司機控制器機械壽命試驗臺」，CN202886988U披露了「司機控制器試驗臺」，CN203224779U公開了「電力機車司機控制器試驗臺」，CN203588067報導了「司機控制器檢測裝置」，這些現有技術存在只能對司機控制器的觸點進行簡單的、單一的閉合操作再加以檢測，並不能連續自動對司機控制器的各個標定位置的所有觸點進行檢測，同時不能在接近實際操作的情況下進行連續自動運動，不能切換負載，不能夠實現多個手柄的檢測的缺陷。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是:提供司機控制器試驗系統，在計算機控制下完成司機控制器觸頭接觸性能和角位器電流輸出性能的試驗，能夠按照試驗要求完成司機控制器觸頭接觸性能和角位器電流輸出性能的試驗，同時能夠結合實際應用切換負載，可以進行參數設定，還具有數據校正功能，在試驗時能對每個觸點進行單獨監測，同時能夠記錄大量測試數據隨時可以進行查詢，克服了現有技術存在只能對司機控制器的觸點進行簡單的、單一的閉合操作再加以檢測，並不能連續自動對司機控制器的各個標定位置的所有觸點進行檢測，同時不能在接近實際操作的情況下進行連續自動運動，不能切換負載，不能夠實現多個手柄的檢測的缺陷。
[0005]本實用新型解決該技術問題所採用的技術方案是:司機控制器試驗系統，主要包括計算機、觸點狀態檢測電路、PLC控制電路、負載電源、負載及切換指示電路和被檢測司機控制器；計算機通過RS485總線與PLC控制電路相連，與PLC控制電路中的PLC實現通訊，計算機又通過數據採集卡與觸點狀態檢測電路相連，PLC控制電路與被檢測司機控制器連接，由PLC控制電路中的PLC得到計算機信號實現對被測試司機控制器主控鑰匙手柄、換向手柄、調速手柄、警惕按鈕的控制，被測試司機控制器各觸頭及角位變送器與觸點狀態檢測電路相連接，負載及切換指示電路與被測試司機控制器相連，負載電源與負載及切換指示電路相連。
[0006]上述司機控制器試驗系統，所述計算機包括主機、顯示器、鍵盤滑鼠和印表機。
[0007]上述司機控制器試驗系統，所述觸點狀態檢測電路包括:濾波電路、過載保護電路、信號運放電路以及A/D轉換電路；濾波電路與過載保護電路之間用導線連接，過載保護電路與信號運放電路之間用導線連接，信號運放電路與A/D轉換電路之間用導線連接。
[0008]上述司機控制器試驗系統，所述PLC控制電路包括AC220V電源，AC380V電源、PLC、伺服驅動器系統、驅動電機系統；其中伺服驅動系統包括伺服驅動器A、伺服驅動器B、伺服驅動器C和伺服驅動器D四個伺服驅動器，驅動電機系統包括驅動電機A、驅動電機B、驅動電機C和驅動電機D四個驅動電機；PLC由AC220V電源提供，伺服驅動器由AC380V電源提供；PLC通過處理髮送脈衝串和方向信號給伺服驅動器系統中的各個伺服驅動器，進而實現對驅動電機系統中各個驅動電機的控制，各個驅動電機實時反饋轉速信號給PLC使其變化脈衝信號從而實現平穩驅動。
[0009]上述司機控制器試驗系統，所述負載及切換指示電路包括負載部分和指示部分，其中，負載部分包括21個負載迴路,每一個負載迴路由21個感性負載LI?L21、21個阻性負載Rl?R21、21個感性負載可調電阻、21個阻性負載可調電阻和21個單刀雙擲開關構成，試驗時通過單刀雙擲開關選擇不同負載；指示部分包括21個指示燈分別對應21路感性負載和21個指示燈分別對應21路阻性負載。
[0010]上述司機控制器試驗系統，其構成中涉及的元器件均為通用和公知的。
[0011]本實用新型的有益效果是:與現有技術相比，本實用新型的突出的實質性特點和顯著優點如下:
[0012](I)本實用新型司機控制器試驗系統能完成司機控制器試驗，操作過程簡單，人機界面好，實現了在模擬實際運行過程和實際負載條件下的自動試驗；
[0013](2)本實用新型司機控制器試驗系統在計算機控制下可以實現司機控制器的各個手柄自動按照試驗方案連續操作，不需要人力參與；
[0014](3)本實用新型司機控制器試驗系統提供負載切換指示，確保負載接入準確可靠，試驗的負載與實際應用的負載接近，阻性、感性負載可以任意切換；
[0015](4)本實用新型司機控制器試驗系統能設置和修改試驗參數，能對試驗數據進行自動記錄；
[0016](5)本實用新型司機控制器試驗系統具有完整的數據保護功能，意外斷電後數據不會丟失，電源恢復後不破壞已採集的數據，試驗數據永久性保存在計算機內，並能方便的轉移到外存儲裝置中，能方便地查看和列印試驗數據；
[0017](6)本實用新型司機控制器試驗系統能進行對被測試司機控制器連續試驗，也能對所有試驗進行實時監測，在試驗過程中，能隨時終止試驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0019]圖1是本實用新型司機控制器試驗系統的總體結構示意框圖。
[0020]圖2是本實用新型司機控制器試驗系統的觸點狀態檢測電路構成及整體連接示意框圖。
[0021]圖3(a)是本實用新型司機控制器試驗系統中的負載及切換指示電路的結構示意圖。
[0022]圖3(b)是本實用新型司機控制器試驗系統中的阻性負載電路的結構示意圖。
[0023]圖4是本實用新型司機控制器試驗系統中的PLC控制電路的構成示意框圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1所示實施例表明，本實用新型司機控制器試驗系統的硬體部分主要包括計算機、觸點狀態檢測電路、PLC控制電路、負載電源、負載及切換指示電路和被檢測司機控制器；計算機通過RS485總線與PLC控制電路相連，與PLC控制電路中的PLC實現通訊，計算機又通過數據採集卡觸點狀態檢測電路相連，PLC控制電路與被檢測司機控制器連接，由PLC控制電路中的PLC得到計算機信號實現對被測試司機控制器主控鑰匙手柄、換向手柄、調速手柄、警惕按鈕的控制，被測試司機控制器各觸點及角位變送器與觸點狀態檢測電路相連接並輸入信號，負載及切換指示電路與被測試司機控制器相連並輸入信號，負載電源與負載及切換指示電路相連，為其提供電源。圖中箭頭指的是作用走向。
[0025]圖2所示實施例表明，本實用新型司機控制器試驗系統的觸點狀態檢測電路包括:濾波電路、過載保護電路、信號運放電路以及A/D轉換電路；其整體連接方式是，濾波電路與過載保護電路之間用導線連接，過載保護電路與信號運放電路之間用導線連接，信號運放電路與A/D轉換電路之間用導線連接；觸點狀態檢測電路從待測觸點兩端得到原始電信號，這些信號往往不能被計算機識別或者計算機不能承受，觸點狀態檢測電路首先通過濾波電路出去電信號當中的幹擾信號，去掉毛刺得到穩定信號，然後在經過過載保護電路對信號進行處理防止出現大的信號損壞檢測電路和計算機，處理完的信號經過信號運放電路把信號線性放大或者縮小，使之轉變到計算機能夠承受的範圍內的數值，最後經過A/D轉換電路把採集到的模擬量信號轉化為計算機識別的數字量信號並輸入至計算機。
[0026]圖3(a)所示實施例顯示了本實用新型司機控制器試驗系統的負載及切換指示電路的構成及連接方式，該圖表明該電路的負載部分由21個負載迴路，每一個負載迴路有阻性和感性兩種，共21個感性負載LI?L21、21個阻性負載Rl?R21、21個感性負載電阻微調旋鈕、21個阻性負載電阻微調旋鈕和21個單刀雙擲開關Kl?K21，試驗時通過單刀雙擲開關Kl?K21選擇不同負載；指示部分包括21個綠色大指示燈D2、D4、D6、D8、D1、D12、D14、D16、D18、D20、D22、D24、D26、D28、D30、D32、D34、D36、D38、D40 和 D42 分別對應 21 路感性負載，及 21 個小黃色指示燈 D1、D3、D5、D7、D9、D11、D13、D15、D17、D19、D21、D23、D25、D27、D29、D31、D33、D35、D37、D39和D41分別對應21路阻性負載，向上箭頭處指向觸點檢測電路，H1-H10、T1-T4、Y1-Y5、Jl和SI表示司機控制器的觸點，IlOV電源為直流電源，該電源連接阻性負載或者感性負載，然後與被測試司機控制器觸點相連接構成完整的負載迴路；該負載迴路可以手動選擇每個迴路的時間常數、負載特性和負載電流。
[0027]圖3(b)所示實施例表明，本實用新型司機控制器試驗系統的負載及切換指示電路的阻性負載迴路的構成，阻性負載分為0.5A、0.2A和5mA三部分，0.5A部分包括21個阻性負載Rl-1?R21-l，0.2A部分包括21個阻性負載R1-2?R21_2，5mA包括21個阻性負載R1-3?R21-3，設有三種電流迴路，即電阻R的三個檔位可分別選為0.5A、0.2A或5mA的電流迴路，分別由插頭與插座I (0.5A)、插座2 (0.2A)或插座3 (5mA)連接，電源經插頭和相應插座與阻性負載相連，插頭插到插座1(0.5八)、插座2(0.2A)或插座3 (5mA)不同的插座中，以選擇不同的電流迴路，H1-H10、T1-T4、Y1-Y5、J1、SI表示司機控制器的觸點，IlOV電源為直流電源。
[0028]圖4所示實施例表明，本實用新型司機控制器試驗系統的PLC控制電路包括AC220V電源，AC380V電源、PLC、伺服驅動器系統、驅動電機系統；其中伺服驅動系統包括伺服驅動器A、伺服驅動器B、伺服驅動器C和伺服驅動器D四個伺服驅動器，驅動電機系統包括驅動電機A、驅動電機B、驅動電機C和驅動電機D四個驅動電機；PLC由AC220V電源提供，伺服驅動器由AC380V電源提供；PLC通過處理髮送脈衝串和方向信號給伺服驅動器系統中的各個伺服驅動器，進而實現對驅動電機系統中各個驅動電機的控制，各個驅動電機實時反饋轉速信號給PLC使其變化脈衝信號從而實現平穩驅動。
[0029]實施例1
[0030]按照上述圖1、圖2、圖3 (a)、圖3 (b)和圖4實施例構成本實施例的司機控制器試驗系統，採用該系統對被測試司機控制器進行觸頭接觸性能和角位器電流輸出性能試驗，被試驗的司機控制器，包括21對觸點和I個角位變送器，負載為阻性負載或者感性負載，所用計算機包括主機、顯示器、鍵盤滑鼠和印表機。
【權利要求】
1.司機控制器試驗系統，其特徵在於:主要包括計算機、觸點狀態檢測電路、PLC控制電路、負載電源、負載及切換指示電路和被檢測司機控制器；計算機通過RS485總線與PLC控制電路相連，與PLC控制電路中的PLC實現通訊，計算機又通過數據採集卡與觸點狀態檢測電路相連，PLC控制電路與被檢測司機控制器連接，由PLC控制電路中的PLC得到計算機信號實現對被測試司機控制器主控鑰匙手柄、換向手柄、調速手柄、警惕按鈕的控制，被測試司機控制器各觸頭及角位變送器與觸點狀態檢測電路相連接，負載及切換指示電路與被測試司機控制器相連，負載電源與負載及切換指示電路相連。
2.根據權利要求1所述司機控制器試驗系統，其特徵在於:所述觸點狀態檢測電路包括:濾波電路、過載保護電路、信號運放電路以及Α/D轉換電路；濾波電路與過載保護電路之間用導線連接，過載保護電路與信號運放電路之間用導線連接，信號運放電路與Α/D轉換電路之間用導線連接。
3.根據權利要求1所述司機控制器試驗系統，其特徵在於:所述PLC控制電路包括AC220V電源，AC380V電源、PLC、伺服驅動器系統、驅動電機系統；其中伺服驅動系統包括伺服驅動器A、伺服驅動器B、伺服驅動器C和伺服驅動器D四個伺服驅動器，驅動電機系統包括驅動電機A、驅動電機B、驅動電機C和驅動電機D四個驅動電機；PLC由AC220V電源提供，伺服驅動器由AC380V電源提供；PLC通過處理髮送脈衝串和方向信號給伺服驅動器系統中的各個伺服驅動器，進而實現對驅動電機系統中各個驅動電機的控制，各個驅動電機實時反饋轉速信號給PLC使其變化脈衝信號從而實現平穩驅動。
4.根據權利要求1所述司機控制器試驗系統，其特徵在於:所述負載及切換指示電路包括負載部分和指示部分，其中，負載部分包括21個負載迴路，每一個負載迴路由21個感性負載LI?L21、21個阻性負載Rl?R21、21個感性負載可調電阻、21個阻性負載可調電阻和21個單刀雙擲開關構成，試驗時通過單刀雙擲開關選擇不同負載；指示部分包括21個指示燈分別對應21路感性負載和21個指示燈分別對應21路阻性負載。
【文檔編號】G05B23/02GK204086984SQ201420564752
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】李文華, 梁成洋, 楊松, 趙靖英 申請人:河北工業大學