CN112034334A - 一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备及方法 - Google Patents

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徐娜
莫福文
许晓峰
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Abstract

本发明公开了一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，包括设备电源(1)，其与工装测试工作箱(4)构成一体化结构，工装测试工作箱(4)包括箱体(401)、箱盖(402)、竖向隔板(406)以及横隔板(404)，箱盖(402)上设有指示灯(5)、接触点操作开关(6)和线圈操作开关(7)，箱体(401)与箱盖(402)通过合页(403)实现活动连接；设备电源(1)包括电流粗调(103)和电流细调(104)，设备电源(1)包括电压细调(112)和电压粗调(113)，实现对机车安全回路继电器的高精度测试。本发明还公开了对应的测试方法。本发明的测试设备，同时实现了多套机车安全回路继电器的功能测试，大大提高了测试工作的智能化程度及效率。

Description

一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备及方法
技术领域
本发明属于继电器测试技术领域，更具体地，涉及一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备及方法。
背景技术
随着我国城市化建设进程加快，各大城市的城市轨道交通开始向着智能化、低碳化方向发展。为了提高城市轨道水平和运行效率，加强城市轨道检修智能化发展就成了重中之重。机车安全回路继电器是一种对电控制器件，当输入量的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化，具有控制系统和被控系统之间的互动关系。它本质是一种小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”，故在电路中起着自动调节，安全保护、转换电路等作用。
安全回路继电器在机车控制系统中是件不可缺少的器件，其可靠性对动车安全运行尤为重要，其维护保养及检修工作的重要性不言而喻，为了满足安全回路继电器检修中进行各项测试的要求，在对继电器使用时常常需要对其功能进行测试。现有的继电器测试，需要一段时间才能测试完成，当面对大量的继电器需要进行测试时，就需要配备大量的测试装置与继电器一一对应进行测试，大多数测试直接将继电器放置在继电器的导电柱表面进行测试，这样一来继电器的稳定性比较差，当不小心发生碰撞时，容易将继电器碰落，从而极大降低了继电器的测试效率。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备及方法，通过工装测试操作箱同时与多套及安全回路继电器触点电阻接通进行测试、安全回路继电器状态进行指示、安全回路继电器欠压进行测试和判定，并将测试结果显示输出，便于测试人员判定测试结果，同时实现了多套机车安全回路继电器的功能测试，大大提高了测试工作的智能化程度及效率。
为了实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，包括：
设备电源，其与工装测试工作箱构成一体化结构，并为其供电；
所述工装测试工作箱包括箱体、箱盖、竖向隔板以及横隔板，其中，所述箱盖上设有指示灯、接触点操作开关和线圈操作开关，所述接触点操作开关和线圈操作开关用于对测试设备进行控制；
所述箱体与箱盖通过合页实现活动连接，共同构成容纳测试电路元器件的腔体，所述腔体通过竖向隔板和横隔板分隔为不同的空间，测试电路元器件置于不同空间内；
所述设备电源包括电流粗调和电流细调，分别用于精细调节稳定电流值和粗略调节电流值，所述设备电源包括电压细调和电压粗调，分别用于精细调节稳定电压值和粗略调节电压值，实现对机车安全回路继电器的高精度测试。
进一步地，所述工装测试工作箱包括海绵密封条，其设于所述箱盖的边缘并位于所述箱盖内部。
进一步地，所述箱盖上设有机械锁，用于灵活锁定或解锁所述箱体和箱盖。
进一步地，所述箱体内设有配电盘，所述配电盘通过螺钉固定设于所述箱体底部。
进一步地，所述设备电源包括铭牌、电流显示屏、前端输出、电源型号显示屏、电源开关以及电压显示。
进一步地，所述设备电源包括CC指示灯、OV指示灯、CV指示灯和OT指示灯。
进一步地，所述设备电源包括正极输出端、负极输出端以及电源输入接口。
进一步地，所述设备电源包括散热风扇和V/V切换开关。
按照本发明的另一个方面，提供一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试方法，应用所述的测试设备实现，包括如下步骤：
S100：将AC220V/DC110电源适配器上固定输出DC110V和DC0-110V可调电源接线柱进行连接；
S200：将航空插头连接电气箱和品字尾电脑电源线连接电源适配器，经检查连接无误后给设备进行供电；
S300：进行稳压设定，将过压设置，电流粗调，电流细调旋钮针调至最大，调节电压粗调、电压细调旋钮至所需电压值，连接至正极输出和负极输出；
S400：进行稳流设定，将在过压设置旋钮顺时针调至最大，调节电压粗调钮使电压输出为3-5V任意值，将电流粗调和电流细调旋钮调小，用导线短路输出端正极和负极，调节电流粗调和电流细调旋钮旋至所需电流值；
S500：拆除短路导线，调节电压粗调和电压细调旋钮所需的电压值，连接负载到输出端正极、负极，实现对机车安全回路继电器的高精度测试。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1.本发明的测试设备，通过工装测试操作箱同时与多套及安全回路继电器触点电阻接通进行测试、安全回路继电器状态进行指示、安全回路继电器欠压进行测试和判定，并将测试结果显示输出，便于测试人员判定测试结果，同时实现了多套机车安全回路继电器的功能测试，大大提高了测试工作的智能化程度及效率。
2.本发明的测试设备，电压细调和电压粗调与电流细调和电流粗调功能类似，分别用于精细调节稳定电压值和粗略调节电压值；二者也可以为了相助配合调节，直到达到设备的电压值，实现对测试电压的高精度调节。
3.本发明的测试设备，电流粗调用于粗略调节稳流电流值，可以配合电流细调一起调节使用；电流细调用于精细调节稳流电流值，也可以配合电流粗调来调节，实现对测试电流的高精度调节。
4.本发明的测试设备，散热风扇采用智能温控，当电源内部温度低于45摄氏度时，散热风扇开始旋转散热；当电源内部温度低于40摄氏度时，散热风扇停止旋转，在进出风口预留有至少10cm的散热空间，是为了避免出现过温保护，从而影响正常使用。
5.本发明的测试方法，将AC220V/DC110电源适配器上固定输出DC110V和DC0-110V可调电源接线柱按图纸进行连接，然后将航空插头连接电气箱和品字尾电脑电源线连接电源适配器，经检查连接无误后给设备进行供电，按下电源按钮进行测试，实现全回路继电器触点电阻、线圈电压、线圈吸合及释放电压和电流等参数的测试。
附图说明
图1为本发明实施例一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备的结构示意图；
图2为本发明实施例中设备电源的正视图；
图3为本发明实施例中设备电源的后视图；
图4为本发明实施例中工装测试操作箱的示意图；
图5为图2中工装测试操作箱打开状态的示意图；
图6为本发明实施例一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试方法流程图。
在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-设备电源、101-铭牌、102-电流显示屏、103-电流粗调、104-电流细调、105-CC指示灯、106-OV指示灯、107-电源开关、108-前端输出、109-电源型号显示屏、110-电压显示、112-电压细调、113-电压粗调、114-CV指示灯、115-OT指示灯、116-正极输出端、117-负极输出端、119-散热风扇、120-110V/220V切换开关、121-电源输入接口、2-电源线、3-设备连接线、4-工装测试操作箱、401-箱体、402-箱盖、403-合页、404-插头、405-海绵密封条、406-竖向隔板、407-横隔板、5-指示灯、6-触点操作开关、7-线圈操作开关、8-机械锁、9-配电盘、10-螺钉。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1，本发明实施例提供一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，包括设备电源1、电源线2、设备连接线3以及工装测试操作箱4。设备电源1与工装测试操作箱4构成一体化结构，并为其供电，保证工装测试操作箱4通电并运行显示测试结果。通过工装测试操作箱4同时与多套及安全回路继电器触点电阻接通进行测试、安全回路继电器状态进行指示、安全回路继电器欠压进行测试和判定，并将测试结果显示输出，便于测试人员判定测试结果，同时实现了多套机车安全回路继电器的功能测试，大大提高了测试工作的智能化程度及效率。
参照图2，设备电源1的前面板上的区域依次是铭牌101、电流显示屏102、电流粗调103、电流细调104、CC(恒流输出状态,即输出电流为设定值不变,电压随负载变化)指示灯105、OV(电源处于过压保护状态，无电压输出)指示灯106、电源开关107、前端输出108、电源型号显示屏109、电压显示110、电压细调112、电压粗调113、CV(恒压输出状态,即输出电压为设定值不变,电流随负载变化)指示灯114和OT(过温保护状态，无电压输出)指示灯115，每一块区域都布置着不同的模块，但是他们相辅相成，相互配合，起到调节和显示的作用。其中，铭牌101用于显示产品品牌及注册商标的内容；电流显示屏102用于显示测试时当前的电流值，单位是安培(A)；电流粗调103用于粗略调节稳流电流值，可以配合电流细调104一起调节使用；电流细调104用于精细调节稳流电流值，也可以配合电流粗调103来调节；CC指示灯105亮起时表示电源处于稳定工作状态；OV指示灯106亮起的时候表示电源处于过压保护的状态，不会有电压的输出；电源开关107用于打开或关闭电源，当过压时可以保护重启电源；前端输出108中根据型号不同，端子有输出或者无输出接线柱；电源型号显示屏109用于显示设备电源1的类型及型号内容；电压显示110用于显示当前的电压值，单位是伏特，方便测试者观察电压值；电压细调112和电压粗调113与电流细调104和电流粗调103功能类似，分别用于精细调节稳定电压值和粗略调节电压值；二者也可以为了相助配合调节，直到达到设备的电压值；CV指示灯114亮起时，表明电源处于稳压工作状态；OT指示灯115亮起时，表明电源处于过温，无电压。
参照图3，设备电源1的后面板包括正极输出端116、负极输出端117、散热风扇119、110V/220V切换开关120、电源输入接口121。其中，正极输出端116用于第二路110V固定电压输出正极；负极输出端117用于第二路110V固定电压输出负极。散热电扇119位于中间位置，正极输出端116、负极输出端117位于散热风扇119的一侧，110V/220V切换开关120和电源输入接口121位于散热风扇119的另一侧。散热风扇119用于电源风冷散热，散热风扇119采用的是智能温控，当电源内部温度低于45摄氏度时，散热风扇119开始旋转散热；当电源内部温度低于40摄氏度时，散热风扇119停止旋转。在进出风口预留有至少10cm的散热空间，是为了避免出现过温保护，从而影响正常使用。110V/220V切换开关120用于AC110V输入或AC220V输入切换。电源输入接口121的上部为安全地线、零线、火线输入，下部为保险丝，拔电源插头可用螺丝刀撬出更换保险丝。
参照图4和图5(图中仅示意工装测试操作箱结构)，工装测试操作箱4包括箱体401、箱盖402、合页403、插头404、竖向隔板406、横隔板407和海绵密封条405。箱体401与箱盖402通过合页403实现铰接，插头404固定在箱体401的侧壁上，竖向隔板406和横隔板407相互垂直布置，固定在箱盖402的内侧，用于增强箱盖402的强度。海绵密封条405布置在箱盖402的边缘并位于箱盖402的内部，当箱盖402盖在箱体401上时，海绵密封条405起到密封的作用。工装测试操作箱4的箱盖402上还安装有指示灯5、接触点操作开关6、线圈操作开关7和机械锁8，指示灯5有若干个，平行排列固定在箱盖402上。机械锁8固定在箱盖402远离合页403的一侧，用于灵活固定箱体401和箱盖402，通过机械锁8固定可随时打开箱盖402或关闭。箱体401内设置有配电盘9，配电盘9通过螺钉10固定在箱体401的底部。
这种安全回路继电器功能测试设备用于测量安全回路继电器触点电阻、线圈电压、线圈吸合及释放电压和电流等参数。参照图6，这种轨道交通机车安全回路继电器功能测试方法是先将AC220V/DC110电源适配器上固定输出DC110V和DC0-110V可调电源接线柱按图纸进行连接，然后将航空插头连接电气箱和品字尾电脑电源线2连接电源适配器，经检查连接无误后给设备进行供电，按下电源按钮，使系统通电运行，此时指示灯5亮起，LED有显示。然后进行稳压设定，将过压设置，电流粗调103，电流细调104旋钮针调至最大，调节电压粗调113、电压细调112旋钮至所需电压值，连接至正极输出和负极输出，即可正常使用。此时电源工作于稳压状态，CV指示灯114亮起，即电压恒定，电流随负载的变化而变化。最后，进行稳流设定，将在过压设置旋钮顺时针调至最大，调节电压粗调113钮使电压输出为3-5V任意值，然后将电流粗调103和电流细调104旋钮调小，用导线短路输出端正极和负极，调节电流粗调103和电流细调104旋钮旋至所需电流值。拆除短路导线，调节电压粗调113和电压细调112旋钮所需的电压值，连接负载到输出端正极、负极，即可正常使用。此时应在工作的稳流状态，稳流CC指示灯105亮起，即电流恒定，电压随负载变化而变化。如果稳流CC指示灯105未亮起，则电源未工作在稳流状态，此时应负载或者更改稳流值，让电源工作于稳流状态。测试结束后，延迟3-6S关机。本发明的测试方法，将AC220V/DC110电源适配器上固定输出DC110V和DC0-110V可调电源接线柱按图纸进行连接，然后将航空插头连接电气箱和品字尾电脑电源线连接电源适配器，经检查连接无误后给设备进行供电，按下电源按钮进行测试，实现全回路继电器触点电阻、线圈电压、线圈吸合及释放电压和电流等参数的测试。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，包括：
设备电源(1)，其与工装测试工作箱(4)构成一体化结构，并为其供电；
所述工装测试工作箱(4)包括箱体(401)、箱盖(402)、竖向隔板(406)以及横隔板(404)，其中，所述箱盖(402)上设有指示灯(5)、接触点操作开关(6)和线圈操作开关(7)，所述接触点操作开关(6)和线圈操作开关(7)用于对测试设备进行控制；
所述箱体(401)与箱盖(402)通过合页(403)实现活动连接，共同构成容纳测试电路元器件的腔体，所述腔体通过竖向隔板(406)和横隔板(404)分隔为不同的空间，测试电路元器件置于不同空间内；
所述设备电源(1)包括电流粗调(103)和电流细调(104)，分别用于精细调节稳定电流值和粗略调节电流值，所述设备电源(1)包括电压细调(112)和电压粗调(113)，分别用于精细调节稳定电压值和粗略调节电压值，实现对机车安全回路继电器的高精度测试。
2.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述工装测试工作箱(4)包括海绵密封条(405)，其设于所述箱盖(402)的边缘并位于所述箱盖(402)内部。
3.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述箱盖(402)上设有机械锁(8)，用于灵活锁定或解锁所述箱体(401)和箱盖(402)。
4.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述箱体(401)内设有配电盘(9)，所述配电盘(9)通过螺钉(10)固定设于所述箱体(401)底部。
5.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述设备电源(1)包括铭牌(101)、电流显示屏(102)、前端输出(108)、电源型号显示屏(109)、电源开关(107)以及电压显示(110)。
6.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述设备电源(1)包括CC指示灯(105)、OV指示灯(106)、CV指示灯(114)和OT指示灯(115)。
7.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述设备电源(1)包括正极输出端(116)、负极输出端(117)以及电源输入接口(121)。
8.根据权利要求1所述的一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试设备，其特征在于，所述设备电源(1)包括散热风扇(119)和110V/220V切换开关(120)。
9.一种轨道交通机车安全回路继电器功能测试方法，其特征在于，应用如权利要求1-8中任一项所述的测试设备实现，包括如下步骤：
S100：将AC220V/DC110电源适配器上固定输出DC110V和DC0-110V可调电源接线柱进行连接；
S200：将航空插头连接电气箱和品字尾电脑电源线(2)连接电源适配器，经检查连接无误后给设备进行供电；
S300：进行稳压设定，将过压设置，电流粗调(103)，电流细调(104)旋钮针调至最大，调节电压粗调(113)、电压细调(112)旋钮至所需电压值，连接至正极输出和负极输出；
S400：进行稳流设定，将在过压设置旋钮顺时针调至最大，调节电压粗调(113)钮使电压输出为3-5V任意值，将电流粗调(103)和电流细调(104)旋钮调小，用导线短路输出端正极和负极，调节电流粗调(103)和电流细调(104)旋钮旋至所需电流值；
S500：拆除短路导线，调节电压粗调(113)和电压细调(112)旋钮所需的电压值，连接负载到输出端正极、负极，实现对机车安全回路继电器的高精度测试。
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