CN108122446A - 一种机车受电弓控制功能试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机车受电弓控制功能试验装置,属于机车制造领域的试验工艺装备,采用小功率元件代替大功率元件、用辅助触点作为电气元件的状态量、用气缸模拟受电弓的实际动作。PLC采集开关量,对受电弓的控制的接触器,继电器进行逻辑控制。此试验装置既可以对受电弓控制回路进行模拟控制,判断控制逻辑是否正确,也能让操作者在试验台上对受电弓故障的查找进行培训和作为技术比武的平台,对操作者技术状态进行考核。
Description
技术领域
本专利涉及一种机车受电弓控制功能试验装置及方法,该装置属于属于机车制造领域的试验工艺装备。
背景技术
本发明属于机车制造领域的试验工艺装备。机车在完成设计制造任务后需要做很多试验来验证机车的功能,其中受电弓的功能试验是重要的一项,在低压试验时需要对受电弓的保护逻辑做验证,在气动试验时需要对受电弓气密性、升降弓压力做调整。由于受电弓的特殊性和重要性所以要求试验操作者对受电弓的试验方法、性能参数非常熟悉,所以设计了本试验装置,对新员工进行技能培训、操作者技术比武等都可在本试验装置上进行。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明一种机车受电弓控制功能试验装置,该装置采用小功率元件代替大功率元件、用辅助触点作为电气元件的状态量、用气缸模拟受电弓的实际动作,通过PLC采集开关量,对受电弓的控制的接触器,继电器进行逻辑控制,从而受电弓控制回路进行模拟控制,判断控制逻辑是否正确,也能让操作者在试验台上对受电弓故障的查找进行培训和作为技术比武的平台,对操作者技术状态进行考核。
所述受电弓控制回路的每条支路中串联一个接触器,由PLC控制这些接触器线圈的得电、失电,从而控制这些支路的通断。
一种机车受电弓控制功能试验装置方法,该方法具体步骤为:
闭合蓄电池断路器(DJ1-BA),闭合受电弓断路器(CC1-PT);
保证机车运用转换开关(Z1-SEC)处于正常位(常闭),测试转换开关(Z1-BB)处于正常位(常闭),网压模拟开关(Z1-PP)处于模拟位(常闭);或者保证机车运用转换开关(Z1-SEC)处于隔离位(常开),测试转换开关(Z1-BB)处于测试位(常开),网压模拟开关(Z1-PP)处于正常位(常开);
保证受电弓切除开关(Z1-U99)处于正常位(常闭),库用转换开关(Z1-QUAI)处于正常位(断开),库用继电器(Q1-QUAI)保持常闭状态,本节升弓准备完成;
升弓继电器1(Q1-PT1)和升弓继电器2(Q1-PT2)有且只有一个继电器动作时,可使升弓电磁阀(VE1-PT)动作,完成升本节弓;
将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到升弓位,受电弓控制继电器1(Q1-PTZ1)动作;
将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到零位,受电弓控制继电器2(Q1-PTZ2)动作;
将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到降弓位,受电弓控制继电器3(Q1-PTZ3)动作;
受电弓升弓接触器(C1-PT)闭合;
受电弓升弓接触器(C1-PT)断开;
当本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),高压隔离开关继电器1(Q1-HT1)动作;
当它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),高压隔离开关继电器2(Q1-HT2)动作;
当本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于隔离位(闭合)时,本节受电弓隔离继电器(Q1-ISPT1)动作,本节受电弓隔离显示(L1-ISPT1)点亮;
当它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节受电弓隔离继电器(Q1-ISPT2)动作,本节受电弓隔离显示(L1-ISPT2)点亮;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于正常位(断开)时,它节的升弓继电器2(Q2-PT2)动作,完成升它节弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于正常位(断开)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作且它节的升弓继电器2(Q2-PT2)动作,完成升双弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于隔离位(闭合)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)不论处于何位时,都无法完成升弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)和它节高压隔离开关(Z2-HT)一个置于正常位(闭合)而另一个置于隔离位(断开)时,本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开),而它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)不论处于何位时,都只有本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓。
附图说明
图1为一种机车受电弓控制功能试验装置方法流程图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。以下结合附图对本发明型进一步说明。
一种机车受电弓控制功能试验装置采用小功率元件代替大功率元件、用辅助触点作为电气元件的状态量、用气缸模拟受电弓的实际动作。PLC采集开关量,对受电弓的控制的接触器,继电器进行逻辑控制。此试验装置既可以对受电弓控制回路进行模拟控制,判断控制逻辑是否正确,也能让操作者在试验台上对受电弓故障的查找进行培训和作为技术比武的平台,对操作者技术状态进行考核。
背景技术
受电弓是电力机车的主要部件之一,它的作用是将弓网的25kV电源引入机车作为电力机车的动力源,如果受电弓控制回路产生故障或者受电弓本身有故障,则应对机车的受电弓控制回路采取相应措施,隔离故障受电弓,防止故障扩大,然后升起正常的受电弓,可以使机车正常行驶,防止机破。
为了检验机车受电弓的控制逻辑,让新员工熟悉对受电弓控制操作,设计了此试验台。
如图1所示,一种机车受电弓控制功能试验装置方法受电弓逻辑控制模拟操作步骤为:
1.1闭合蓄电池断路器(DJ1-BA),闭合受电弓断路器(CC1-PT)。
1.2在1.1的状态下,保证机车运用转换开关(Z1-SEC)处于正常位(常闭),测试转换开关(Z1-BB)处于正常位(常闭),网压模拟开关(Z1-PP)处于模拟位(常闭);或者保证机车运用转换开关(Z1-SEC)处于隔离位(常开),测试转换开关(Z1-BB)处于测试位(常开),网压模拟开关(Z1-PP)处于正常位(常开)。
1.3在1.2的状态下,保证受电弓切除开关(Z1-U99)处于正常位(常闭),库用转换开关(Z1-QUAI)处于正常位(断开),库用继电器(Q1-QUAI)保持常闭状态,本节升弓准备完成。
1.4在1.3的状态下,升弓继电器1(Q1-PT1)和升弓继电器2(Q1-PT2)有且只有一个继电器动作时,可使升弓电磁阀(VE1-PT)动作,完成升本节弓。
1.5在1.3的状态下,将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到升弓位,受电弓控制继电器1(Q1-PTZ1)动作。
1.6在1.3的状态下,将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到零位,受电弓控制继电器2(Q1-PTZ2)动作。
1.7在1.3的状态下,将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到降弓位,受电弓控制继电器3(Q1-PTZ3)动作。
1.8在1.5的状态下,受电弓升弓接触器(C1-PT)闭合。
1.9在1.7的状态下,受电弓升弓接触器(C1-PT)断开。
1.10当本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),高压隔离开关继电器1(Q1-HT1)动作。
1.11当它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),高压隔离开关继电器2(Q1-HT2)动作。
1.12当本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于隔离位(闭合)时,本节受电弓隔离继电器(Q1-ISPT1)动作,本节受电弓隔离显示(L1-ISPT1)点亮。
1.13当它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节受电弓隔离继电器(Q1-ISPT2)动作,本节受电弓隔离显示(L1-ISPT2)点亮。
1.14在1.5的状态下,本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于正常位(断开)时,它节的升弓继电器2(Q2-PT2)动作,完成升它节弓。
1.15在1.5的状态下,本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓。
1.16在1.5的状态下,本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于正常位(断开)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作且它节的升弓继电器2(Q2-PT2)动作,完成升双弓。
1.17在1.5的状态下,本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓。
1.18在1.5的状态下,本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于隔离位(闭合)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)不论处于何位时,都无法完成升弓。
1.19在1.5的状态下,本节高压隔离开关(Z1-HT)和它节高压隔离开关(Z2-HT)一个置于正常位(闭合)而另一个置于隔离位(断开)时,本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开),而它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)不论处于何位时,都只有本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓。
以上功能为受电弓的控制逻辑模拟功能,可以模拟机车受电弓的各种操作方法,可以检验设计师功能设计是否正确。也可以作为新员工上岗前的培训设备。
当作为技术比武平台时,需要用到试验台的另外一部分功能,是由触摸屏工业计算机和PLC来完成的。
在上面受电弓控制回路的每条支路中串联一个接触器,由PLC控制这些接触器线圈的得电、失电,从而控制这些支路的通断。
在触摸屏工业计算机上安装有visual basic编制的应用软件,设置一些按钮开关,当选择某个按钮时,按钮开关对应的输入信号通过计算机与PLC的R232数据线传送给PLC,PLC的输出信号对接触器的线圈进行控制。当某个按钮被选择时,对应的接触器线圈失电,按钮对应的受电弓控制支路断开,发生对应的故障,受电弓无法升起,选手通过检查发生的故障的原因,找到是某个支路的接触器没有闭合导致的故障,将对应支路的线号输入软件的输入框,相应的故障消除。
软件设置有计时功能,对选手的操作时间进行计时,也可以设置倒计时,要求选手在规定的时间内完成故障查找。通过按钮可以同时触发设置的故障总数为15个的任何数的故障点,通过增减故障点的数量,可以增加比赛的难度。同一故障点可以的处理次数进行计数,超过三次则此故障点处理失败,但是不影响别的故障点查找处理,有效地防止故障处理时的作弊行为。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种机车受电弓控制功能试验装置,其特征在于,该装置采用小功率元件代替大功率元件、用辅助触点作为电气元件的状态量、用气缸模拟受电弓的实际动作,通过PLC采集开关量,对受电弓的控制的接触器,继电器进行逻辑控制,从而受电弓控制回路进行模拟控制,判断控制逻辑是否正确,也能让操作者在试验台上对受电弓故障的查找进行培训和作为技术比武的平台,对操作者技术状态进行考核。
2.根据权利要求1所述的一种机车受电弓控制功能试验装置,其特征在于,所述受电弓控制回路的每条支路中串联一个接触器,由PLC控制这些接触器线圈的得电、失电,从而控制这些支路的通断。
3.一种机车受电弓控制功能试验装置方法,其特征在于,该方法具体步骤为:
闭合蓄电池断路器(DJ1-BA),闭合受电弓断路器(CC1-PT);
保证机车运用转换开关(Z1-SEC)处于正常位(常闭),测试转换开关(Z1-BB)处于正常位(常闭),网压模拟开关(Z1-PP)处于模拟位(常闭);或者保证机车运用转换开关(Z1-SEC)处于隔离位(常开),测试转换开关(Z1-BB)处于测试位(常开),网压模拟开关(Z1-PP)处于正常位(常开);
保证受电弓切除开关(Z1-U99)处于正常位(常闭),库用转换开关(Z1-QUAI)处于正常位(断开),库用继电器(Q1-QUA I)保持常闭状态,本节升弓准备完成;
升弓继电器1(Q1-PT1)和升弓继电器2(Q1-PT2)有且只有一个继电器动作时,可使升弓电磁阀(VE1-PT)动作,完成升本节弓;
将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到升弓位,受电弓控制继电器1(Q1-PTZ1)动作;
将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到零位,受电弓控制继电器2(Q1-PTZ2)动作;
将受电弓扳键开关(Z1-PT)扳到降弓位,受电弓控制继电器3(Q1-PTZ3)动作;
受电弓升弓接触器(C1-PT)闭合;
受电弓升弓接触器(C1-PT)断开;
当本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),高压隔离开关继电器1(Q1-HT1)动作;
当它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),高压隔离开关继电器2(Q1-HT2)动作;
当本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于隔离位(闭合)时,本节受电弓隔离继电器(Q1-ISPT1)动作,本节受电弓隔离显示(L1-ISPT1)点亮;
当它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节受电弓隔离继电器(Q1-ISPT2)动作,本节受电弓隔离显示(L1-ISPT2)点亮;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于正常位(断开)时,它节的升弓继电器2(Q2-PT2)动作,完成升它节弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于正常位(闭合),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于正常位(闭合),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于正常位(断开)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作且它节的升弓继电器2(Q2-PT2)动作,完成升双弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)置于隔离位(闭合)时,本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)置于隔离位(断开),它节高压隔离开关(Z2-HT)置于隔离位(断开),本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于隔离位(闭合)时,它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)不论处于何位时,都无法完成升弓;
本节高压隔离开关(Z1-HT)和它节高压隔离开关(Z2-HT)一个置于正常位(闭合)而另一个置于隔离位(断开)时,本节受电弓隔离开关(Z1-ISPT1)置于正常位(断开),而它节受电弓隔离开关(Z1-ISPT2)不论处于何位时,都只有本节的升弓继电器1(Q1-PT1)动作,完成升本节弓。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20180605 |