專利名稱:輔助控制單元功能試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子裝置,具體涉及ー種機車輔助控制単元功能試驗臺。
背景技術(shù):
電カ機車輔助控制單元用于控制與管理由輔助變流器及其它電氣設備等構(gòu)成的輔助供電系統(tǒng)。輔助控制単元通過RS232與上位機機車控制単元交換數(shù)據(jù)信息。輔助控制単元工作受控于來自上位機的啟動/停止信號,以及根據(jù)上位機傳來 的頻率給定信號輸出不同頻率的PWM脈沖信號并控制輔助變流器工作于變頻變壓VVVF模式或定頻定壓CVCF模式。輔助控制単元包含多路數(shù)字量輸出、數(shù)字量輸入及模擬量輸入通道。數(shù)字量輸出通道用于驅(qū)動輔助接觸器和應急接觸器;數(shù)字量輸入通道為兩個接觸器、輸入熔斷器及輔助變壓器溫度繼電器開關(guān)狀態(tài)的反饋信號;模擬量輸入通道通過傳感器及模數(shù)轉(zhuǎn)換采樣輔助變流器的輸入輸出電壓電流及冷卻風量等模擬信號。輔助控制単元將這些數(shù)字量及采樣到的模擬值通過RS232傳送給上位機。為了保證電カ機車輔助控制單元的正常使用,急需能夠用于輔助控制單元性能測試的試驗裝置,但目前暫無此類裝置。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述沒有用于輔助控制單元性能測試的試驗裝置的問題,本發(fā)明的目的即是提供一種用于輔助控制単元性能試驗的輔助控制単元功能試驗臺。為實現(xiàn)此目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種輔助控制單元功能試驗臺,其特征在于其核心控制板配有用于數(shù)值設定和命令給定的按鍵、LCD顯示屏,還配有與輔助控制單元相對應的連接器J1、連接器J2、RS232三個接ロ,其中Jl接ロ為輔助控制單元提供電源及數(shù)字量輸入輸出信號,J2接ロ為輔助控制單元提供模擬輸入信號,控制板通過控制J1、J2接口中的繼電器和按鍵信號實現(xiàn)對輔助控制單元的功能測試和模擬,并通過RS232接ロ將與輔助控制單元交換的數(shù)據(jù)在LCD顯示屏上顯示。所述的連接器Jl電路為1腳經(jīng)串聯(lián)的LED燈LI和繼電器KM2線圈接IlOV電源,3腳經(jīng)串聯(lián)的LED燈L2和繼電器KMl線圈接IlOV電源,7腳經(jīng)繼電器Kl的輔助觸點接IlOV電源,5腳、8腳、20腳、23腳、26腳亦接IlOV電源,2腳、4腳、6腳、9腳、30腳、31腳接地;21腳和22腳均經(jīng)串聯(lián)的繼電器K2的輔助觸點和繼電器KMl的輔助觸點接地,24腳和25腳均經(jīng)繼電器K3接地,27腳和28腳均經(jīng)繼電器K4接地,29腳經(jīng)串聯(lián)的繼電器K5的輔助觸點和繼電器KM2的輔助觸點接地;繼電器K1、K2、K3、K4、K5的線圈接于控制板上。所述的連接器J2電路為1腳、3腳、5腳均與可調(diào)恒流源板的AGND端ロ相連,2腳、4腳、6腳分別接可調(diào)恒流源板的AGNDO、AGNDU AGND2端ロ相連,可調(diào)恒流源板的+15V端ロ、GND端ロ分別接+15V電源和地,可調(diào)恒流源板的scl和sda端ロ分別接控制板的SCL和SDA端;J2的12腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R3、LED燈L3、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,14腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R4、LED燈L4、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,16腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R5、LED燈L5、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,18腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R6、LED燈L6、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,20腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R7、LED燈L7、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,22腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R8、LED燈L8、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,J2的13腳、15腳、17腳、19腳、21腳、23腳接地;26腳——31腳為PWM脈沖測試端子接示波器。采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理,能夠?qū)o助控制單元的性能進行直觀、準確測試。
圖I是本發(fā)明實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。如圖I所示,本發(fā)明的試驗臺,其主要核心為控制板??刂瓢迳系陌存I用于數(shù)值設定和命令給定以實現(xiàn)對輔助控制單元功能測試操作。試驗臺有三個對外接口與輔助控制單元對應連接器Jl、連接器J2接口及RS232接口??刂瓢迳系腞S232接口與輔助控制單元連接,將與輔助控制單元交換的數(shù)字量和模擬量等數(shù)據(jù)在LCD顯示屏上顯示出來。Jl接口為輔助控制單元提供110VDC的電源及數(shù)字量輸入輸出信號。其中8、9腳為輔助控制單元的110VDC電源輸入端,第7腳為輔助控制單元的硬件啟動停止信號,以繼電器Kl的輔助觸點作為開關(guān),由控制板通過繼電器Kl控制輔助控制單元啟動和關(guān)閉;1、2、3腳和4、5、6腳上的KM1、KM2繼電器分別模擬機車輔助接觸器和應急接觸器,作為模擬輔助控制單元數(shù)字量輸出通道的負載,由LI和L2兩個LED燈的亮暗指示接觸器的狀態(tài),而輔助接觸器和應急接觸器的開通和關(guān)斷狀態(tài)通過20、21腳和29、30腳反饋給輔助控制單元,由KM1、KM2繼電器的輔助觸點模擬實現(xiàn);輸入熔斷器及輔助變壓器溫度繼電器開關(guān)狀態(tài)通過23、24腳和26、27腳反饋給輔助控制單元。J2接口為輔助控制單元的模擬輸入通道提供模擬輸入信號。試驗臺通過可調(diào)恒流源板輸出信號模擬輔助變流器的輸入輸出電壓電流信號及冷卻風量信號,分別通過I和2、3和4、5和6等通道提供給輔助控制單元。另外,J2接口也是PWM脈沖信號的輸出通道及脈沖驅(qū)動板狀態(tài)反饋通道。試驗臺從26 31腳直接將PWM脈沖信號引出到試驗臺的測試端子,由示波器觀測脈沖的頻率及幅值;從12 23腳為輔助控制單元提供的脈沖驅(qū)動板狀態(tài)反饋信號并由LED指示燈L3 L8的亮暗指示出反饋信號狀態(tài)。本發(fā)明中控制板通過控制繼電器Kl K6實現(xiàn)輔助控制單元電源的開通和關(guān)斷及故障模擬以測試輔助控制單元的故障檢測功能,如接觸器未閉合、脈沖驅(qū)動板失效等故障。控制板根據(jù)按鍵信號通過I2C控制調(diào)節(jié)可調(diào)恒流源板的多路模擬信號輸出。
權(quán)利要求
1.輔助控制単元功能試驗臺,其特征在于其核心控制板配有用于數(shù)值設定和命令給定的按鍵、IXD顯示屏,還配有與輔助控制單元相對應的連接器J1、連接器J2、RS232三個接ロ,其中Jl接ロ為輔助控制單元提供電源及數(shù)字量輸入輸出信號,J2接ロ為輔助控制單元提供模擬輸入信號,控制板通過控制Jl、J2接口中的繼電器和按鍵信號實現(xiàn)對輔助控制單元的功能測試和模擬,并通過RS232接ロ將與輔助控制單元交換的數(shù)據(jù)在IXD顯示屏上顯/Jn o
2.如權(quán)利要求I所述的輔助控制單元功能試驗臺,其特征在于所述的連接器Jl電路為1腳經(jīng)串聯(lián)的LED燈LI和繼電器KM2線圈接IlOV電源,3腳經(jīng)串聯(lián)的LED燈L2和繼電器KMl線圈接IlOV電源,7腳經(jīng)繼電器Kl的輔助觸點接IlOV電源,5腳、8腳、20腳、23腳、26腳亦接IlOV電源,2腳、4腳、6腳、9腳、30腳、31腳接地;21腳和22腳均經(jīng)串聯(lián)的繼電器K2的輔助觸點和繼電器KMl的輔助觸點接地,24腳和25腳均經(jīng)繼電器K3接地,27腳和28腳均經(jīng)繼電器K4接地,29腳經(jīng)串聯(lián)的繼電器K5的輔助觸點和繼電器KM2的輔助觸點接地;繼電器K1、K2、K3、K4、K5的線圈接于控制板上。
3.如權(quán)利要求I所述的輔助控制單元功能試驗臺,其特征在于所述的連接器J2電路為I腳、3腳、5腳均與可調(diào)恒流源板的AGND端ロ相連,2腳、4腳、6腳分別接可調(diào)恒流源板的AGNDO、AGNDI、AGND2端ロ相連,可調(diào)恒流源板的+15V端ロ、GND端ロ分別接+15V電源和地,可調(diào)恒流源板的scl和sda端ロ分別接控制板的SCL和SDA端;J2的12腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R3、LED燈L3、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,14腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R4、LED燈L4、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,16腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R5、LED燈L5、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,18腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R6、LED燈L6、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,20腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R7、LED燈L7、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,22腳經(jīng)串聯(lián)的電阻R8、LED燈L8、繼電器K6的輔助觸點接+15V電源,J2的13腳、15腳、17腳、19腳、21腳、23腳接地;26腳——31腳為PWM脈沖測試端子接示波器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機車輔助控制單元功能試驗臺。該試驗臺的核心控制板配有用于數(shù)值設定和命令給定的按鍵、LCD顯示屏,還配有與輔助控制單元相對應的連接器J1、連接器J2、RS232三個接口,其中J1接口為輔助控制單元提供電源及數(shù)字量輸入輸出信號,J2接口為輔助控制單元提供模擬輸入信號,控制板通過控制J1、J2接口中的繼電器和按鍵信號實現(xiàn)對輔助控制單元的功能測試和模擬,并通過RS232接口將與輔助控制單元交換的數(shù)據(jù)在LCD顯示屏上顯示。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理,能夠?qū)o助控制單元的性能進行直觀、準確測試。
文檔編號G05B23/02GK102662391SQ20121013337
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月29日
發(fā)明者李 東, 田長安, 閆春輝 申請人:中國北車集團大連機車研究所有限公司