CN107102630A - 一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测*** - Google Patents

一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，用于检测磁浮列车的控制器板卡，包括均与所述的控制器板卡连接的上位机、下位机和电子负载，所述的上位机和下位机通过CAN总线通信，所述的上位机上设置有数据训练模块和数据库，检测时，所述的下位机将模拟故障信号发送给控制器板卡，并将采集到的控制器板卡的输出信号发送给上位机，然后，上位机将控制器板卡输出的信号与参考值比较，判断是否满足设定条件，如果是，则利用数据训练模块更新所述的参考值，并保存至数据库，否则，上位机发出该控制器板卡故障的信号。与现有技术相比，本发明具有成本低、效率高等优点。

Description

一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***
技术领域
本发明涉及一种控制器板卡故障检测***，尤其是涉及一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***。
背景技术
磁浮列车通过磁力支撑使列车车体与轨道脱离机械接触，磁浮列车控制***主要由传感器、控制器、放大执行机构和磁浮车体构成，传感器测量悬浮间隙，产生数字或者模拟信号送达控制器，由控制器计算产生控制信号输出给功率放大装置，功率放大装置驱动电磁铁，产生悬浮力把车体悬浮在预定的位置。由此可知，磁浮列车必须具有性能优良的悬浮、导向和制动控制***，以确保运行的高度安全舒适，而控制器板卡作为磁浮***中最核心的部件对磁浮列车的运行起着至关重要的作用，因此控制器板卡在投入使用之前需要进行质量检测，保证运行安全，目前的检测方法普遍是将控制器板卡预装到实际的***中，进行实时检测，而这种检测方法操作复杂，成本高，效率低。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、效率高的控制器板卡故障检测***。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，用于检测磁浮列车的控制器板卡，包括均与所述的控制器板卡连接的上位机、下位机和电子负载，所述的上位机和下位机通过CAN总线通信，所述的上位机上设置有数据训练模块和数据库，
检测时，所述的下位机将模拟故障信号发送给控制器板卡，并将采集到的控制器板卡的输出信号发送给上位机，然后，上位机将控制器板卡输出的信号与参考值比较，判断是否满足设定条件，如果是，则利用数据训练模块更新所述的参考值，并保存至数据库，否则，上位机发出该控制器板卡故障的信号。
所述的下位机包括CPU、信号采集板卡及信号输出板卡，所述的信号采集板卡及信号输出板卡均与所述的CPU连接，所述的CPU通过CAN总线与所述的上位机通信。
所述的信号输出板卡连接有信号发生器，所述的信号采集板卡连接有示波器。
所述的数据训练模块采用支持向量机算法进行数据训练，确定检测的参考值。
所述的上位机的工作过程为：
(1)确定所述的参考值，并作为判断控制器板卡是否故障的依据；
(2)上位机发送检测指令，让下位机给控制器板卡发送模拟故障信号，同时接收下位机采集的控制器板卡的输出信号；
(3)上位机将控制器板卡输出的信号与所述的参考值比较，判断是否满足设定条件，如果是，则利用数据训练模块更新所述的参考值，并保存至数据库，否则，上位机发出该控制器板卡故障的信号。
确定所述的参考值的具体过程为：上位机采集控制器板卡的多组输出信号作为数据训练样本，并通过所述的数据训练模块训练所述的数据训练样本得出检测的参考值。
本发明在检测过程中，如果控制器板卡无故障，则将其输出信号添加到数据样本中，数据模块进行进一步训练更新参考值，这样会使参考值越来越准确，检测的精度越来越高。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明通过电子负载和发送模拟故障信号模拟实际***的运行情况，模拟检测，相比于将控制器板卡装到实际的***中，成本低、效率高；
(2)本发明通过事先采集多组数据样本，通过数据训练模块进行数据训练，确定检测的参考值，准确性高；
(3)本发明在检测过程中，如果控制器板卡无故障，则将其输出信号添加到数据样本中，数据模块进行进一步训练更新参考值，这样会使参考值越来越准确，检测的精度越来越高。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的主要逻辑模块连接图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1—2所示，一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，用于检测磁浮列车的控制器板卡，包括均与控制器板卡连接的上位机、下位机和电子负载，上位机上设置有数据训练模块和数据库，下位机包括CPU、信号采集板卡及信号输出板卡，信号采集板卡及信号输出板卡均与CPU连接，CPU通过CAN总线与上位机通信。信号输出板卡连接有信号发生器，信号采集板卡连接有示波器。数据训练模块采用支持向量机算法进行数据训练，确定检测的参考值。
上位机的工作过程为：
(1)确定参考值：上位机采集控制器板卡的多组输出信号作为数据训练样本，并通过数据训练模块训练数据训练样本得出检测的参考值，并将参考值作为判断控制器板卡是否故障的依据；
(2)上位机发送检测指令，让下位机给控制器板卡发送模拟故障信号，同时接收下位机采集的控制器板卡的输出信号；
(3)上位机将控制器板卡输出的信号与参考值比较，判断是否满足设定条件，如果是，则利用数据训练模块更新参考值，并保存至数据库，否则，上位机发出该控制器板卡故障的信号。
本发明在检测过程中，如果控制器板卡无故障，则将其输出信号添加到数据样本中，数据模块进行进一步训练更新参考值，这样会使参考值越来越准确，检测的精度越来越高。

Claims (6)

1.一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，用于检测磁浮列车的控制器板卡，其特征在于，包括均与所述的控制器板卡连接的上位机、下位机和电子负载，所述的上位机和下位机通过CAN总线通信，所述的上位机上设置有数据训练模块和数据库，
检测时，所述的下位机将模拟故障信号发送给控制器板卡，并将采集到的控制器板卡的输出信号发送给上位机，然后，上位机将控制器板卡输出的信号与参考值比较，判断是否满足设定条件，如果是，则利用数据训练模块更新所述的参考值，并保存至数据库，否则，上位机发出该控制器板卡故障的信号。
2.根据权利要求1所述的一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，其特征在于，所述的下位机包括CPU、信号采集板卡及信号输出板卡，所述的信号采集板卡及信号输出板卡均与所述的CPU连接，所述的CPU通过CAN总线与所述的上位机通信。
3.根据权利要求2所述的一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，其特征在于，所述的信号输出板卡连接有信号发生器，所述的信号采集板卡连接有示波器。
4.根据权利要求1所述的一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，其特征在于，所述的数据训练模块采用支持向量机算法进行数据训练，确定检测的参考值。
5.根据权利要求1所述的一种用于磁浮列车的控制器板卡故障检测***，其特征在于，所述的上位机的工作过程为：
(1)确定所述的参考值，并作为判断控制器板卡是否故障的依据；
(2)上位机发送检测指令，让下位机给控制器板卡发送模拟故障信号，同时接收下位机采集的控制器板卡的输出信号；
(3)上位机将控制器板卡输出的信号与所述的参考值比较，判断是否满足设定条件，如果是，则利用数据训练模块更新所述的参考值，并保存至数据库，否则，上位机发出该控制器板卡故障的信号。
6.根据权利要求1所述的控制器板卡故障检测***的使用方法，其特征在于，确定所述的参考值的具体过程为：上位机采集控制器板卡的多组输出信号作为数据训练样本，并通过所述的数据训练模块训练所述的数据训练样本得出检测的参考值。
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