CN108152639A - 一种列车牵引箱内部元器件检测装置 - Google Patents

一种列车牵引箱内部元器件检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种列车牵引箱内部元器件检测装置，包括：电源模块，和主控模块；电源模块连接设置电阻类元件测试端口模块和EPSU开关电源测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部电阻类元件和EPSU开关电源；所述主控制模块连接设置接触类元件测试端口模块和传感器类元件测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部接触类元件和传感器类元件。本发明将列车牵引箱内的电阻类元件、EPSU开关电源、接触类元件、传感器元件分别引出，且设计了对应的检测电路，能够分别检测、指示到个元件的工作状态，摆脱了现有的人工拆卸测试的笨拙方法和工具，使得列车牵引箱测试更加智能且便利，节省牵引逆变器(牵引箱)架大修的时间，保证地铁列车的正常运行。

Description

一种列车牵引箱内部元器件检测装置
技术领域
本发明涉及列车牵引箱的检测测试领域，具体涉及一种列车牵引箱内部元器件检测装置。
背景技术
牵引逆变器(牵引箱)是地铁列车牵引***的重要部件，其功能是接受司控室的指令和列车中央控制***的控制将把从受电弓引入的线网上的直流电逆变成一个带有可变振幅和频率的三相电，为牵引电动机运行提供合适的能量，另一个功能是电制动。同时反馈相关信号给列车中央控制***。其构成主要部件有高速断路器、VVVF牵引逆变模块、制动斩波模块、线路电抗器、线路接触器、预充电接触、预充电电阻、高压供给开关、电压传感器、电流传感器、PCB板等。牵引箱外形是一个矩形，内含九个箱格，分别装入高速断路器、VVVF牵引逆变模块、制动斩波模块、线路电抗器、线路接触器等其构成器件及电源线缆、控制线缆、电气接口等电气附件。牵引逆变器(牵引箱)需要定期的架大修以保证地铁列车的正常运行。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种列车牵引箱内部元器件检测装置。本发明将列车牵引箱内的电阻类元件、EPSU、接触类元件、传感器元件分别引出，且设计了对应的检测电路，能够分别检测、指示到个元件的工作状态，摆脱了现有的人工拆卸测试的笨拙方法和工具，使得列车牵引箱测试更加智能且便利，节省了牵引逆变器(牵引箱)架大修的时间，保证地铁列车的正常运行。
为实现所述技术目的，本发明的技术方案是：一种列车牵引箱内部元器件检测装置，包括：主控制模块和电源模块；
所述电源模块连接设置电阻类元件测试端口模块和EPSU开关电源测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部电阻类元件和EPSU开关电源；
所述主控制模块连接设置接触类元件测试端口模块和传感器类元件测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部接触类元件和传感器类元件。
进一步，所述电阻类元件测试端口模块通过调压变压模块连接至所述电源模块。
作为本发明的优选，所述电阻类元件测试端口模块通过电阻类元件启动开关模块连接至电源模块；
所述EPSU开关电源测试端口模块通过EPSU测试开关连接至电源模块；
电阻类元件启动开关模块和EPSU测试开关为继电器，且分别连接至主控模块，在主控模块上设置第一按键和第二按键，分别控制电阻类元件启动开关模块和EPSU测试开关的通断。
作为本发明的优选，所述主控模块外设置接触器选择开关，用于选择需要测试的接触类元件；
所述主控模块外设置接触器闭合开关，用于将选定测试的接触类元件闭合。
进一步，所述主控模块外设置传感器选择开关，用于选择需要测试的传感器类元件；
所述主控模块外设置传感器闭合开关，用于将选定测试的传感器元件闭合。
作为本发明的优选，所述主控制模块外设置接触类元件工作指示灯，用于在所述接触器选择开关选择所需要测试的接触器，且所述接触器闭合开关闭合时，控制对应接触类元件工作指示灯亮起。
作为本发明的优选，所述传感器类元件测试端口模块外设置有传感器反馈电压表，用于在所述传感器选择开关选择所需要测试的传感器，且所述传感器闭合开关闭合时，反馈需要测试的传感器的两端电压。
作为本发明的优选，所述电阻类元件测试端口模块设置有第一电压表和第一电流表，用于在所述主控模块控制电阻类元件启动开关模块开启时，显示当前电压和电流；
所述EPSU开关电源测试端口模块设置有第二电压表和第二电流表，用于在所述主控模块控制EPSU测试开关开启时，显示当前电压和电流。
进一步，所述电阻类元件测试端口模块、EPSU开关电源测试端口模块、接触类元件测试端口模块、传感器类元件测试端口模块分别通过总线连接至列车牵引箱的电阻类元件，EPSU模块、接触类元件、传感器元件。
本发明的有益效果在于：
本发明将列车牵引箱内的电阻类元件、EPSU、接触类元件、传感器元件分别引出，且设计了对应的检测电路，能够分别检测、指示到个元件的工作状态，摆脱了现有的人工拆卸测试的笨拙方法和工具，使得列车牵引箱测试更加智能且便利，节省了牵引逆变器(牵引箱)架大修的时间，保证地铁列车的正常运行。
附图说明
图1是本发明的检测装置的电路模块原理图；
图2是本发明的电源模块的电路原理图；
图3是本发明的主控模块的电路原理图；
图4是本发明的电阻类元件测试端口及其启动开关模块、调压变压模块的电路原理图；
图5是本发明的EPSU开关电源测试端口模块及其测试开关的电路原理图；
图6是本发明的接触类元件测试端口模块的电路原理图；
图7是本发明的传感器类元件测试端口模块的电路原理图；
图8是本发明的接触类元件工作指示灯的电路连接原理图；
图9是本发明图7中传感器类元件对应的控制闭合开关电路原理图。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，一种列车牵引箱内部元器件检测装置，包括：主控制模块和电源模块；
如图2和图4所示，所述电源模块连接设置电阻类元件测试端口模块和EPSU开关电源测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部电阻类元件和EPSU开关电源；如图2所示，所述电源模块由220V国内标准电压源供电，经过通过P1接口引入，经急停开关SP1及空气开关S1后，至隔离变压器T1。
所述电阻类元件测试端口模块包括电阻类元件测试端口P2，且接入在隔离变压器T1的X、Y输出端上，X、Y输出端依次连接设置调压器T2和变压器T3，经整流桥D1整流后，得到0-2000VDC的可调直流电源，由P2输出作为电阻类元件测试端口。端口上连接设置第一电流表2K-A和第一电压表2K-V，用于检测电阻类元件两端加入0-2000VDC的直流电源后的电压和电流情况，进一步反映出了电阻类元件的性能。
如图2和图5所示，所述电源模块外连接220AC-110VDC开关电源U1，为测试牵引逆变器(牵引箱)提供EPSU检测110DC电源，此外电源模块外还连接设置有220VAC-24VDC开关电源U2和220VAC-±15VDC开关电源U3，分别为本检测装置的指示灯和电压传感器测试提供电源。其中220AC-110VDC开关电源U1连接了EPSU开关电源测试端口模块中所包含的EPSU开关电源测试端口P2，且在P2上加设第二电流表48-A和第二电压表48-V，用于检测牵引箱内的EPSU模块是否正常。
所述主控制模块连接设置接触类元件测试端口模块和传感器类元件测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部接触类元件和传感器类元件。
进一步，所述电阻类元件测试端口模块通过调压变压模块(即上述调压器T2和变压器T3)连接至所述电源模块。
作为本发明的优选，如图4所示，所述电阻类元件测试端口模块通过电阻类元件启动开关模块(SW1)连接至电源模块；
如图5所示，所述EPSU开关电源测试端口模块通过EPSU测试开关连接至电源模块；
电阻类元件启动开关模块和EPSU测试开关为继电器，且分别连接至主控模块，在主控模块上设置第一按键和第二按键，分别控制电阻类元件启动开关模块和EPSU测试开关的通断。如图3、4和图5所示，所述主控模块优选型号为FX3U-64MR的PLC控制器。
所述电阻类元件启动开关模块包括：电阻类元件启动开关SW1，高压启动开关KM1-A和电磁驱动器K1-D组成的继电器(电磁继电器)组成。所述电阻类元件启动开关SW1连接至PLC控制器的输入端脚X0、X1(SW1为双掷开关)上，所述电磁驱动器K1-D连接至PLC控制器的输出端脚Y23上。所述电阻类元件测试端口模块中的调压器T2通过电阻类元件高压启动开关KM1-A连接至隔离变压器T1的X、Y输出端上。在进行电阻类元件测试时，首先需要将电阻类测试元件端口连接至牵引箱上的相应端口，然后闭合SP1和S1后，按照需求按下启动开关SW1，高压启动开关KM1-A和电磁驱动器K1-D组成的继电器动作，完成高压电源的开/关/卸放，即可观察到第一电流表2K-A和第一电压表2K-V的读数。
所述EPSU测试开关包括：EPSU开关SW2，EPSU测试开关KM3-A和电磁驱动器K3-D组成的继电器组成。所述EPSU开关SW2连接至PLC控制器的输入端脚X2上，所述电磁驱动器K3-D连接至PLC控制器的输出端脚Y25上。所述EPSU开关电源测试端口模块连接至电源模块中的220AC-110VDC开关电源U1上。在进行EPSU测试时，首先需要将EPSU开关电源测试端口连接至牵引箱上的相应端口，然后闭合SP1和S1后，按照需求按下启动开关SW2，EPSU测试开关KM3-A和电磁驱动器K3-D组成的继电器动作，即可观察到第二电流表48-A和第二电压表48-V的读数。
作为本发明的优选，所述主控模块外设置接触器选择开关，用于选择需要测试的接触类元件；
所述主控模块外设置接触器闭合开关，用于将选定测试的接触类元件闭合。
进一步，所述主控模块外设置传感器选择开关，用于选择需要测试的传感器类元件；
所述主控模块外设置传感器闭合开关，用于将选定测试的传感器元件闭合。
作为本发明的优选，所述主控制模块外设置接触类元件工作指示灯，用于在所述接触器选择开关选择所需要测试的接触器，且所述接触器闭合开关闭合时，控制对应接触类元件工作指示灯亮起。
如图3和图6、8所示，所述接触器选择开关SW5和接触器闭合开关SW6分别连接至所述PLC控制器的X5和X6输入引脚；所述接触类元件工作指示灯包括EBR停车继电器、HSHR中间继电器HSCR中间继电器、HSCB中间继电器、LCR中间继电器、CCC充电接触器、LC线路接触器、IFRA风机继电器、IFRB风机继电器的指示灯分别连接至PLC控制器的Y27、Y30-Y37输出引脚上；所述接触类元件测试端口模块包括接触类元件测试端口PSK，接触类元件测试端口PSK(接触类元件测试端口PSK上集合了牵引箱内的EBR停车继电器、HSHR中间继电器HSCR中间继电器、HSCB中间继电器、LCR中间继电器、CCC充电接触器、LC线路接触器、IFRA风机继电器、IFRB风机继电器的测试端口上)一端连接至PLC控制器的输出端脚Y0-Y7上。在进行接触类元件测试时，首先将接触类元件测试端口PSK与牵引逆变器的相应接口可靠连接，然后闭合SP1和S1后，按照需求按下接触器选择开关SW5，选择到需要测试的接触器元件后，按下接触器闭合开关SW6，观察对应指示灯是否发光，即可判断对应接触器的工作状态。
作为本发明的优选，所述传感器类元件测试端口模块外设置有传感器反馈电压表，用于在所述传感器选择开关选择所需要测试的传感器，且所述传感器闭合开关闭合时，反馈需要测试的传感器的两端电压。
如图3、7、9所示，所示传感器选择开关SW3和传感器闭合开关SW4分别连接至所述PLC控制器的X3和X4输入引脚；所述传感器类元件测试端口模块为传感器类元件测试端口PEP1，且在PEP1加设传感器开关K/F-A、K/AB-A和K/AC-A，PEP1加设有传感器反馈电压表；所述PLC控制器的输出端Y20-Y22分别连接电磁驱动器K/F-D、K/AB-D和K/AC-D和传感器开关K/F-A、K/AB-A和K/AC-A构成继电器；其中传感器开关K/F-A、K/AB-A和K/AC-A可分别对应连接至牵引箱内的FVMD电压传感器、ABVMD电压传感器、ACVMD电压传感器。在进行传感器类元件测试时，首先将传感器类元件测试端口PEP1与牵引逆变器的相应接口可靠连接，然后闭合SP1和S1后，按照需求按下传感器选择开关SW3，选择到需要测试的传感器元件(FVMD电压传感器、ABVMD电压传感器、ACVMD电压传感器中的一个)后，按下传感器闭合开关SW4，则PLC控制器选择电磁驱动器K/F-D、K/AB-D和K/AC-D和传感器开关K/F-A、K/AB-A和K/AC-A构成继电器中的一个动作，观察传感器反馈电压表，即可判断对应传感器的工作状态。
作为本发明的优选，所述电阻类元件测试端口模块设置有第一电压表和第一电流表，用于在所述主控模块控制电阻类元件启动开关模块开启时，显示当前电压和电流；
所述EPSU开关电源测试端口模块设置有第二电压表和第二电流表，用于在所述主控模块控制EPSU测试开关开启时，显示当前电压和电流。
进一步，所述电阻类元件测试端口模块、EPSU开关电源测试端口模块、接触类元件测试端口模块、传感器类元件测试端口模块分别通过总线连接至列车牵引箱的电阻类元件，EPSU模块、接触类元件、传感器元件。也就是说，上述的电阻类元件测试端口P2、EPSU测试端口P3、传感器类元件测试端口PEP1、接触类元件测试端口PSK通过总线连接至牵引箱的对应测试端口。需要说明的是，本发明的检测装置对应的牵引箱内的各种电阻类元件，EPSU、传感器类元件和接触类元件均引出有端口，方便通过总线和本检测装置的对应端口连接，以便进行测试。
对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，包括：主控制模块和电源模块；
所述电源模块连接设置电阻类元件测试端口模块和EPSU开关电源测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部电阻类元件和EPSU开关电源；
所述主控制模块连接设置接触类元件测试端口模块和传感器类元件测试端口模块，分别用于测试列车牵引箱内部接触类元件和传感器类元件。
2.根据权利要求1所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，所述电阻类元件测试端口模块通过调压变压模块连接至所述电源模块。
3.根据权利要求1所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述电阻类元件测试端口模块通过电阻类元件启动开关模块连接至电源模块；
所述EPSU开关电源测试端口模块通过EPSU测试开关连接至电源模块；
电阻类元件启动开关模块和EPSU测试开关为继电器，且分别连接至主控模块，在主控模块上设置第一按键和第二按键，分别控制电阻类元件启动开关模块和EPSU测试开关的通断。
4.根据权利要求1所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述主控模块外设置接触器选择开关，用于选择需要测试的接触类元件；
所述主控模块外设置接触器闭合开关，用于将选定测试的接触类元件闭合。
5.根据权利要求1所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述主控模块外设置传感器选择开关，用于选择需要测试的传感器类元件；
所述主控模块外设置传感器闭合开关，用于将选定测试的传感器元件闭合。
6.根据权利要求4所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述主控制模块外设置接触类元件工作指示灯，用于在所述接触器选择开关选择所需要测试的接触器，且所述接触器闭合开关闭合时，控制对应接触类元件工作指示灯亮起。
7.根据权利要求5所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述传感器类元件测试端口模块外设置有传感器反馈电压表，用于在所述传感器选择开关选择所需要测试的传感器，且所述传感器闭合开关闭合时，反馈需要测试的传感器的两端电压。
8.根据权利要求3所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述电阻类元件测试端口模块设置有第一电压表和第一电流表，用于在所述主控模块控制电阻类元件启动开关模块开启时，显示当前电压和电流；
所述EPSU开关电源测试端口模块设置有第二电压表和第二电流表，用于在所述主控模块控制EPSU测试开关开启时，显示当前电压和电流。
9.根据权利要求1所述的一种列车牵引箱内部元器件检测装置，其特征在于，
所述电阻类元件测试端口模块、EPSU开关电源测试端口模块、接触类元件测试端口模块、传感器类元件测试端口模块分别通过总线连接至列车牵引箱的电阻类元件，EPSU模块、接触类元件、传感器元件。
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