CN112180895A - 一种机车微机板诊测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机车微机板诊测方法，属于机车部件检修技术领域。本发明的技术方案是：模拟机车微机板的输入端组建输入模块；组建输出模块，根据机车微机板的原理功能，确定机车微机板的输出信号，组建输出显示载体；将输入模块、机车微机板和输出模块依次连接，针对输出显示，判断微机板的故障部位。本发明的有益效果是：通过模拟输入信号输入至机车微机板，观察输出信号，可以有效准确的确定故障区域，能够快速高效地及时确诊不同微机板是否发生故障，并且锁定故障点，保证机车检修的经济性、安全性、时效性。

Description

一种机车微机板诊测方法

技术领域

本发明涉及一种机车微机板诊测方法，属于机车部件检修技术领域。

背景技术

机车安装的微机控制系统由多块微机板构成，微机板之间均存在逻辑关系，每块微机板都是集成电路的产品，板子是有多层电路构成的，当微机控制系统出现故障时，很难针对故障点作出修复，现在采用的维修办法大多是更换微机板。电气产品受外界环境、气温、磁场等多种因素影响，导致机车控制板经常出现故障，采取原有维修技术浪费了大量的材料备件费用。

现如今冶金企业进入了微利时代，为了配合冶金企业上下游工序挖潜增效，降低机车备件费成为了机车挖潜增效的施力点。

发明内容

本发明目的是提供一种机车微机板诊测方法，通过模拟输入信号输入至机车微机板，观察输出信号，可以有效准确的确定故障区域，能够快速高效地及时确诊不同微机板是否发生故障，并且锁定故障点，保证机车检修的经济性、安全性、时效性，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种机车微机板诊测方法，包含以下步骤：（1） 模拟机车微机板的输入端组建输入模块，输入模块包含电源部分、脉冲发生器、可调电位器和A/D转换电路；（2）组建输出模块，根据机车微机板的原理功能，确定机车微机板的输出信号，组建输出显示载体，输出模块包含D/A转换模块、液晶显示模块和单片机运算模块；（3）将输入模块、机车微机板和输出模块依次连接，在输入模块通过可调电位器和脉冲发生器产生测试用的模拟信号及脉冲信号，经 A/D转换电路输入至机车微机板，机车微机板的输出信号通过输出模块的D/A转换模块和单片机运算模块的处理在液晶显示模块进行显示，针对输出显示，判断微机板的故障部位；（4）确定了故障部位后，通过逐点诊断的方式确定故障点，从而快速准确的使微机板恢复正常，投入使用。

所述机车微机板为机车输入3号板，是连接并显示机车柴油机油温、水温传感器、辅发电机电压传感器和显示机车速度的机车微机板；（1）输入模块的电源部分连接12伏和5伏工作电压；模拟机车输入3号板的输入信息，输入部分共7路，其中有5路采集的是传感器传输输出的0-5V的模拟量数据，利用可调电位器模拟温度传感器的模拟信号，分别是柴油机润滑油温、润滑油压、高温水水温、中冷水水温及发电电压；另外两路的输入是脉冲信号，这两路分别是柴油机转速和机车速度，利用可调脉冲发生器模拟机车速度脉冲，用可调脉冲计数器连接到可调脉冲发生器的输出端读取可调脉冲发生器的脉冲信号，模拟机车速度；输入信息经过A/D转换电路转换成数字信号输出到机车输入3号板的输入端；（2）输出模块为显示判断模块，包含两个数显模块和八个LED灯。

不同的机车微机板对应组建不同的输入模块和不同输出模块。

组建的输入模块和输出模块是万能的，对应不同的机车微机板都可应用。

本发明的有益效果是：通过模拟输入信号输入至机车微机板，观察输出信号，可以有效准确的确定故障区域，能够快速高效地及时确诊不同微机板是否发生故障，并且锁定故障点，保证机车检修的经济性、安全性、时效性。

附图说明

图1为本发明的过程流程图；

图2为本发明机车输入3号板的机车微机板诊测结构框图；

图3为本发明机车输入3号板的机车微机板诊测结构示意图；

图4为本发明机车输入3号板的机车微机板诊测结构的面板结构图；

图中各标号如下：电压电流双显示表1，数字信号指示灯2，柴油机转速表3，机车速度表4，辅发电压传感器调整钮5，中冷水温传感器调整钮6，柴油机水温传感器调整钮7，柴油机转速脉冲发生器8，机车速度脉冲发生器9，柴油机滑油油温传感器调整钮10，传动箱油温传感器调整钮11， 输出信号排线12，牛角插头13，设定键14，输入端口15，输入模块21，机车微机板22，输出模块23，机车输入3号板24，电源变换器211，可调电位器212，可调脉冲发生器213，可调脉冲计数器214。

具体实施方式

为了使本发明实施案例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施案例中的附图，对本发明实施案例中的技术方案进行清晰的、完整的描述，显然，所表述的实施案例是本发明一小部分实施案例，而不是全部的实施案例，基于本发明中的实施案例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施案例，都属于本发明保护范围。

一种机车微机板诊测方法，包含以下步骤：（1） 模拟机车微机板的输入端组建输入模块，输入模块包含电源部分、脉冲发生器、可调电位器和A/D转换电路；（2）组建输出模块，根据机车微机板的原理功能，确定机车微机板的输出信号，组建输出显示载体，输出模块包含D/A转换模块、液晶显示模块和单片机运算模块；（3）将输入模块、机车微机板和输出模块依次连接，在输入模块通过可调电位器和脉冲发生器产生测试用的模拟信号及脉冲信号，经 A/D转换电路输入至机车微机板，机车微机板的输出信号通过输出模块的D/A转换模块和单片机运算模块的处理在液晶显示模块进行显示，针对输出显示，判断微机板的故障部位；（4）确定了故障部位后，通过逐点诊断的方式确定故障点，从而快速准确的使微机板恢复正常，投入使用。

所述机车微机板为机车输入3号板，是连接并显示机车柴油机油温、水温传感器、辅发电机电压传感器和显示机车速度的机车微机板；（1）输入模块的电源部分连接12伏和5伏工作电压；模拟机车输入3号板的输入信息，输入部分共7路，其中有5路采集的是传感器传输输出的0-5V的模拟量数据，利用可调电位器模拟温度传感器的模拟信号，分别是柴油机润滑油温、润滑油压、高温水水温、中冷水水温及发电电压；另外两路的输入是脉冲信号，这两路分别是柴油机转速和机车速度，利用可调脉冲发生器模拟机车速度脉冲，用可调脉冲计数器连接到可调脉冲发生器的输出端读取可调脉冲发生器的脉冲信号，模拟机车速度；输入信息经过A/D转换电路转换成数字信号输出到机车输入3号板的输入端；（2）输出模块为显示判断模块，包含两个数显模块和八个LED灯。

不同的机车微机板对应组建不同的输入模块和不同输出模块。

组建的输入模块和输出模块是万能的，对应不同的机车微机板都可应用。

在实际应用中，请参照图1，图1为本发明的过程流程图：该方法包括：

步骤s001：模拟机车微机板的输入端组建输入模块；不同的微机板输入信号不同，但基本都是模拟信号、脉冲信号。输入模块设计一般设计电源部分、脉冲发生器、可调电位器、A/D转换电路等电路模块。

步骤s002：机车微机板每辆机车都有几十块微机板构成控制系统，同一批次的机车微机板型号都相同，冶金企业在用机车较多，昼夜不间歇作业，造成大量微机板故障，而机车专用微机板都价格昂贵，为了降低费用，针对微机板开展攻关成为企业的必然选择。

步骤s003：输出模块，根据微机板的原理功能，确定微机板的输出信号，搭建输出显示载体，输出模块一般包括D/A转换模块、液晶显示模块、单片机运算等模块，通过输出模块的输出信号，判断微机板的故障部位，确定了故障部位后，在通过逐点诊断的方式确定故障点，从而快速准确的使微机板恢复正常，投入使用。

不同的微机板需要构建不同的输入模块和不同输出模块，也可以根据需要制作万能的输入模块和输出显示接口，当然万能是相对的，即使是需要构建不同的检测系统也是很值得的，一块微机板市场售价都是上万，而构建一个适合诊断对应微机板的检测系统只需要几千的费用。

本发明是提供一种机车微机板诊测方法，机车微机板众多且都是综合型集成电路，输入输出信号多，没有诊测设备去确诊故障属于异想天开。模拟输入信号，观察输出信号可以有效准确的确定故障区域。可见，本发明通过对机车微机板输入输出端的诊测，通过输出信号，从而判断微机板故障点非常快速高效。

与上述方法相对应的，本发明还提供一种机车输入3号板微机板诊测系统，请参照图2、图3和图4。本发明实施例包括：

图2中机车输入3号板的输入模块，主要负责模拟机车输入3号板的输入信息，输入部分共7路，其中有5路采集的是传感器传输输出的0-5V的模拟量数据，这5路信号分别是柴油机润滑油温、润滑油压、高温水水温，中冷水水温及发电电压；另外两路的输入是脉冲信号，这两路分别是柴油机转速、机车速度。经过模数转换电路转换成数字信号输出到单片机运算模块。根据这个原理，利用模拟温度传感器的模拟信号，利用可调脉冲发生器模拟机车速度脉冲连接到机车输入3号板的输入端，利用八个LED指示灯连接机车输入3号板的数字输出脉冲信号，用可调脉冲计数器连接到输出端读取可调脉冲发生器的脉冲信号，模拟机车速度，再通过电源变换器连接12伏，5伏工作电压。把这些器件按照结构原理装在一个塑料盒里就制作了一台机车输入3号板的机车微机板诊测结构。它的功能完全能够模拟机车输入3号板的工作条件，从而对机车输入3号板进行全面的诊测。

图2中机车输入3号板是微机的一个负责数据检测的系统，它是连接机车柴油机油温，水温传感器，辅发电机电压传感器和显示机车速度的端口，它负责把传感器传输来的模拟量信号转换成数字信号，通过单片机编码转换成数字信号，再传输到微机的核心板，最后通过机车显示屏显示出来。在机车多年运用中，机车输入3号板的故障率在不断地提高。故障主要表现在，显示屏显示的辅发电压不稳定，忽高忽低，油水温度也不准确，有时不显示机车速度。起初，由于对机车输入3号板的工作原理不清楚，在线测量困难等，往往都是当机车输入3号板出现故障时，整体更换机车输入3号板，在维修过程中替换下来大量的有故障的输入板。

图2中输出模块由两个数显模块和8个LED灯构成。

如图4机车输入3号板的机车微机板诊测结构：

机壳面板安装电压电流双显示表1，配合辅发电压传感器调整钮5显示系统电压电流的变化。

数字信号指示灯2，通过看灯的状态来判断机车输入3号板相应部件的好坏。

柴油机转速表3和机车速度表4是显示机车输入3号板实际输出转速；柴油机转速脉冲发生器8和机车速度脉冲发生器9通过设定键14设定转速和机车速度，通过对比可以直观反应出相应部件的好坏。

中冷水温传感器调整钮6和柴油机水温传感器调整钮7，结合相应的数字信号指示灯2判断相应部件的好坏。

柴油机滑油油温传感器调整钮10和传动箱油温传感器调整钮11，通过调节这两个配合数字信号指示灯2判断相应部件的好坏。

输出信号排线12和牛角插头13是链接机车输入3号板的输出口。

输入端口15是链接机车输入3号板的输入口。

该实施例的具体使用方法：

设定柴油机转速脉冲发生器8和机车速度脉冲发生器9，观察柴油机转速表3和机车速度表4的指示是否与之相同，来判断相应的部件是否损害。

然后调节中冷水温传感器调整钮6、柴油机水温传感器调整钮7、柴油机滑油油温传感器调整钮10和传动箱油温传感器调整钮11，通过相应的数字信号指示灯2闪烁情况，判断相应部件的工作状态。

最后关闭电源换下损害电器元件，从新链接测试一切正常后修复完毕。

还需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其他任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使的包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素，在没有更多限制的情况下，由语句“包括”限定的要素，并不是排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用发明，对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现，因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种机车微机板诊测方法，其特征在于包含以下步骤：（1） 模拟机车微机板的输入端组建输入模块，输入模块包含电源部分、脉冲发生器、可调电位器和A/D转换电路；（2）组建输出模块，根据机车微机板的原理功能，确定机车微机板的输出信号，组建输出显示载体，输出模块包含D/A转换模块、液晶显示模块和单片机运算模块；（3）将输入模块、机车微机板和输出模块依次连接，在输入模块通过可调电位器和脉冲发生器产生测试用的模拟信号及脉冲信号，经 A/D转换电路输入至机车微机板，机车微机板的输出信号通过输出模块的D/A转换模块和单片机运算模块的处理在液晶显示模块进行显示，针对输出显示，判断微机板的故障部位；（4）确定了故障部位后，通过逐点诊断的方式确定故障点。

2.根据权利要求1所述的一种机车微机板诊测方法，其特征在于：所述机车微机板为机车输入3号板，是连接并显示机车柴油机油温、水温传感器、辅发电机电压传感器和显示机车速度的机车微机板；（1）输入模块的电源部分连接12伏和5伏工作电压；模拟机车输入3号板的输入信息，输入部分共7路，其中有5路采集的是传感器传输输出的0-5V的模拟量数据，利用可调电位器模拟温度传感器的模拟信号，分别是柴油机润滑油温、润滑油压、高温水水温、中冷水水温及发电电压；另外两路的输入是脉冲信号，这两路分别是柴油机转速和机车速度，利用可调脉冲发生器模拟机车速度脉冲，用可调脉冲计数器连接到可调脉冲发生器的输出端读取可调脉冲发生器的脉冲信号，模拟机车速度；输入信息经过A/D转换电路转换成数字信号输出到机车输入3号板的输入端；（2）输出模块为显示判断模块，包含两个数显模块和八个LED灯。

3.根据权利要求1所述的一种机车微机板诊测方法，其特征在于：不同的机车微机板对应组建不同的输入模块和不同输出模块。

4.根据权利要求1所述的一种机车微机板诊测方法，其特征在于：组建的输入模块和输出模块是万能的，对应不同的机车微机板都可应用。

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