祝捷 李明亮
摘要:沈陽地鐵電氣系統(tǒng)中電器設(shè)備種類較多,當(dāng)未確認(rèn)電器備件功能正常時候,需要把電器備件安裝到列車上進(jìn)行測試,工序繁瑣,工作量大,不易操作,同時查找電器備件故障點增加困難。因此自主設(shè)計研發(fā)了一種電器設(shè)備自動檢測裝置,易攜帶,測試功能齊全,可以實現(xiàn)連續(xù)自動測試,有效地提高了對電器備件的測試效率。
關(guān)鍵詞:地鐵電器設(shè)備;電器設(shè)備;檢測裝置
二號線電客車電器設(shè)備等部件隨著運(yùn)營時間增加,故障率將不斷提高,可靠性下降,為了提高電客車檢修質(zhì)量,研發(fā)一種裝置,可實現(xiàn)多種電器設(shè)備部件的功能和可靠性測試,保證檢修部件的質(zhì)量兼顧提高維修效率。
該檢測裝置,預(yù)計可以實現(xiàn)功能:1.列車廣播系統(tǒng)廣播主機(jī)PAC預(yù)報站播放檢測、廣播主機(jī)PAC到站播放檢測、廣播主機(jī)跳站檢測、工作電流檢測、顯示自動報循環(huán)測試次數(shù)、到站次數(shù)、工作電流、測試時間。2.列車近光燈鎮(zhèn)流器部件啟動電流、工作電流檢測、反復(fù)啟動功能檢測;3.列車防護(hù)燈部件功能和電流檢測;4.列車雨刷電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)功能檢測、工作電流檢測;5.檢測裝置與上微機(jī)VB電器備件管理軟件相結(jié)合,通過采集被檢測的電器備件的工作時間、工作頻次、工作電流情況,生成電器備件管理檔案,對電器設(shè)備進(jìn)行可靠性分析。
一、設(shè)計需求分析
目前車輛電器備件發(fā)生故障時,為了找到故障點需要把電器設(shè)備安裝到車門上進(jìn)行測試,工序繁瑣,工作量大,不易操作,查找故障點困難。開發(fā)一種易攜帶、測試功能全、連續(xù)自動測試的檢測裝置就顯得尤為必要,具體方案如圖1:
二、設(shè)計方案
(一)檢測裝置工作原理
1.檢測裝置采用AC220V,4A電源,輸出控制電壓分別為DC110V、DC24V、DC5V。
2.主控制芯片設(shè)計需要采用AT89S52單片機(jī),共有40個端口引腳,輸入電壓為DC5V。
3.晶振電路設(shè)采用晶體諧振器為12Mhz工作電路。
4.輸出控制電路采用三極管9013和小型控制繼電器輸入電壓為5V。
(二)多功能電器設(shè)備輸入電路設(shè)計要求
按鈕輸入電路,輸入按鈕控制分別為:列廣系統(tǒng)主機(jī)檢測按鍵;列車遠(yuǎn)近光燈檢測按鈕;列車防護(hù)燈檢測按鈕;列車噴淋電機(jī)檢測按鈕。輸入信號為DC5V高電平信號給主芯片。
(三)廣播主機(jī)PCU-PAC測試(見圖2)
a、主控信號采用DC110V高電平控制,主機(jī)接收高電平時;b、列車啟動停車控制信號采用高低電平控制,高電平為列車啟動,低電平為停車狀態(tài);c、列車高低速度信號采用高電平為列車高速,低電平為列低速;d、列車開關(guān)門跳站信號,采用高電平開門,低電平列車關(guān)門。f、通過檢測裝置電流采集模塊檢測廣播主機(jī)工作電流。
采用小信號三級管控制方式、三級管得到主芯片高電平時,繼電器控制DC110V電壓通斷實現(xiàn)高低電平控制廣播主機(jī)工作實現(xiàn)預(yù)報站廣播、到站廣播、跳站功能測試。
(四)列車遠(yuǎn)近光燈測試、雨刷電機(jī)測試、列車防護(hù)燈測試
采用小信號三級管控制方式、三級管得到主芯片高電平時,繼電器控制DC110V電壓通斷實現(xiàn)檢測,電流傳感器模塊將電器設(shè)備的電流值信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號給主芯進(jìn)行實時顯示,同時顯示測試頻次。
(五)檢測裝置顯示功能設(shè)計
主芯片處理完成電流數(shù)據(jù)后,將數(shù)字量信號傳遞每個電器設(shè)備上的4組7段數(shù)碼管上,顯示每個設(shè)備電器設(shè)備工作電流情況。
(六)管理軟件設(shè)計
建立基于VB語言的平臺完成電器設(shè)備管理的軟件,目前電器備件管理軟件完成初步設(shè)計階段,管理軟件與檢測裝置通信,功能具備:1.電器設(shè)備測量參數(shù)手動和備件裝車錄入模塊;2.電器備件編號、電器裝車查詢模塊;3.電器備件數(shù)據(jù)格式化、備份功能;4.電器備件狀態(tài)分析查看;5.管理軟件智能分析模塊,可根據(jù)電器備件工作情況、生成電器備件可視化分析圖。
三、結(jié)語
通過多功能電器設(shè)備檢測裝置,檢測裝置測試效率高,易攜帶,測試功能全,可以連續(xù)自動測試,結(jié)合電器設(shè)備管理軟件驗證車輛電器設(shè)備可靠性,為運(yùn)營安全提供檢測手段。
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