CN104949708A - 一种机车受电弓检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机车受电弓检测技术领域，具体涉及一种机车受电弓检测系统，包括用于操作控制及数据管理的计算机系统，用于数据采集、电机控制、数据通信的下位机控制系统，用于气囊弓检测时所需要的气路系统，用于连接计算机系统与下位机控制系统的通讯线路。该发明检测全面、检测精度高、检测数据可靠、使用方便，同时具有横向刚性检测功能，本发明可同时实现气囊弓、弹簧弓、电升电降弓三种受电弓特性的测试。

Description

一种机车受电弓检测系统

技术领域

本发明涉及机车受电弓检测技术领域，具体涉及一种机车受电弓检测系统。

背景技术

受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车或动车车顶上。受电弓特性直接影响到电力牵引机车的运行稳定性，因此对其受电弓特性进行及时有效的检测对保证机车的安全稳定运行具有重要意义。电力牵引机车受电弓特性指升、降弓时的静态接触压力与升降弓高度的变化关系及升降弓高度与升降弓时间的关系等。受电弓的升降弓静态接触压力、升降弓高度以及升降弓时间可反映受电弓特性。因此受电弓特性的测定多通过检测受电弓压力、升降弓高度、升降弓时间来实现。目前国内很多受电弓检测设备在对受电弓特性进行检测时无法实现受电弓的远程传输，无法实现测量与数据采集的有效结合。专利号ZL98230088.3公开了一种便携式受电弓测试仪，它由[形机架、T形轴、挂钩、钢丝绳、力臂滑轮组、压力传感器、编码器、传功装置、钢丝绳卷筒和仪表箱组成，该实用新型体积小、重量轻、便于携带，可直接在电力机车顶盖上完成测试，测试方便，数据准确。但是该实用新型不能实现在线传输功能，不能进行远程的调试和控制。对于数据的采集需要工作人员读取仪表箱中所显示的数据来完成。专利号201110417265.8公开了一种便携式受电弓尺寸测定仪，包括配重卷筒和一端缠绕在配重卷筒上的刻度条，刻度条的另一端配有尺寸定位装置，该发明解决了现有受电弓检测试验时量具笨重、低效易变形、普适性差、准确性低的问题，具有结构简单、小巧便携、准确度高，适用性强等特点，节约了试验时间，提高了生产效率。但该发明只针对受电弓尺寸测定，无法完成较全面的受电弓特性检测。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明旨在提供一种方便、高效、应用范围广、自动化程度高、测量数据全面可靠的机车受电弓检测设备。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种机车受电弓检测系统，包括用于操作控制及数据管理的计算机系统，用于数据采集、电机控制、数据通信的下位机控制系统，用于气囊弓检测时所需要的气路系统，用于连接计算机系统与下位机控制系统的通讯线路。

所述计算机系统完成在二维平面上实时显示测试过程中受电弓的升降弓静态接触压力与升降弓高度的关系，并对采集到的数据进行管理，同时完成对下位机控制系统的管理。

所述下位机控制系统包括电源设备、压力传感器、位置传感器、位移传感器、电机驱动器、微控制单元、无线通信、有线通信，其中，微控制单元为下位机控制系统的核心，用于完成相关数据的采集、处理，电机的运行控制、与计算机系统的通信，过载保护，指示，告警。

具体的，气路系统用于在对气囊弓进行测试时，使气囊弓的气囊内有额定的气压，从而保证测试的正常进行。

具体的，该系统进行受电弓1横向刚性测试，通过支架5、钩子2、定滑轮3、钢丝绳4和下位机控制系统6之间的配合实现，并可通过无线传输实现与计算机系统7的连接。

该发明具有以下特点：

1、检测全面：本检测系统能针对当前市面上使用的气囊弓、弹簧弓、电升电降弓进行测试，能自动测试包括升降弓静态接触压力、升降弓时间、横向刚性、疲劳性能在内的多项指标，检测范围广，指标全面，可最大程度的满足生产调试的需要，避免了各项指标分仪器检测的繁琐复杂，提高了生产效率。

2、检测精度高：本检测系统采用高精度传感器，并采用高精度的数据采集方案，保证了检测数据的可靠性和可信度。

3、使用方便：本检测系统与其他同类型的检测系统相比，下位机控制系统除了可采用传统的有线通信方式与计算机系统进行通信外，还可以通过无线方式与计算机系统进行通信，无线通信距离最远达1000米，这样可以实现系统远距离无线检测，避免了检测时需要连接通信电缆带来的麻烦。

4、横向刚性检测功能。横向刚性也是机车受电弓的一个重要指标，本检测系统与其他同类型的检测系统相比增加了横向刚性测试功能。

附图说明

图1受电弓自动检测系统组成

图2下位机控制系统组成图

图3横向刚性系统示意图

图中各标记含义如下：1-受电弓(被检测设备)、2-钩子、3-定滑轮、4-钢丝绳、5-支架、6-下位机控制系统、7-计算机系统。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步描述，下面的说明是以例举的方式，但本发明的保护范围并不局限于此。

如图1所示，一种机车受电弓检测系统，包括用于操作控制及数据管理的计算机系统，用于数据采集、电机控制、数据通信的下位机控制系统，用于气囊弓检测时所需要的气路系统，用于连接计算机系统与下位机控制系统的通讯线路。所述气路系统是针对气囊弓进行测试时，使气囊弓的气囊内有额定的气压，从而保证测试的正常进行。所述计算机系统完成在二维平面上实时显示测试过程中受电弓的升降弓静态接触压力与升降弓高度的关系，并对采集到的数据进行管理，同时完成对下位机控制系统的管理。

下位机控制系统如图2所示，包括电源设备、压力传感器、位置传感器、位移传感器、电机驱动器、微控制单元、无线通信、有线通信，其中，微控制单元为下位机控制系统的核心，用于完成相关数据的采集、处理，电机的运行控制、与计算机系统的通信，过载保护，指示，告警等多种功能。

如图3所示，该系统在进行受电弓横向刚性测试时，受电弓1横向刚性测试，通过支架5、钩子2、定滑轮3、钢丝绳4和下位机控制系统6之间的配合实现，并可通过无线传输实现与计算机系统的连接。

Claims (5)

1.一种机车受电弓检测系统，其特征在于包括用于操作控制及数据管理的计算机系统，用于数据采集、电机控制、数据通信的下位机控制系统，用于气囊弓检测时所需要的气路系统，用于连接计算机系统与下位机控制系统的通讯线路。

2.如权利要求1所述的一种机车受电弓检测系统，其特征在于所述计算机系统完成在二维平面上实时显示测试过程中受电弓的升降弓静态接触压力与升降弓高度的关系，并对采集到的数据进行管理，同时完成对下位机控制系统的管理。

3.如权利要求1所述的一种机车受电弓检测系统，其特征在于所述下位机控制系统包括电源设备、压力传感器、位置传感器、位移传感器、电机驱动器、微控制单元、无线通信、有线通信，其中，微控制单元为下位机控制系统的核心，用于完成相关数据的采集、处理，电机的运行控制、与计算机系统的通信，过载保护，指示，告警。

4.如权利要求1所述的一种机车受电弓检测系统，其特征在于气路系统用于在对气囊弓进行测试时，使气囊弓的气囊内有额定的气压，从而保证测试的正常进行。

5.如权利要求1所述的一种机车受电弓检测系统，其特征在于该系统进行受电弓(1)横向刚性测试，通过支架(5)、钩子(2)、定滑轮(3)、钢丝绳(4)和下位机控制系统(6)之间的配合实现，并可通过无线传输实现与计算机系统(7)的连接。