CN205899371U - 一种ss3b网络综合试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种SS3B网络综合试验台，包括网络模块、中央控制模块、机车逻辑控制模块、传动控制模块、智能显示模块、数据采集模块、机车运行综合记录监控模块和电源模块，所述中央控制模块通过车辆总线和列车总线与网络模块、机车逻辑控制模块、传动控制模块、智能显示模块、数据采集模块、机车运行综合记录监控模块相连，所述传动控制模块包括电机电压、电机电流、闸缸压力、机车速模拟量参数。该SS3B网络综合试验台能够检测整套网络部件逻辑功能和通讯功能，一是实现对所有网络部件之间的逻辑功能和通讯功能检测，模拟机车运行控制检测，并兼容各厂家部件，二是现实对每个部件版本进行配对检测，减少程序冲突动态故障。

Description

一种SS3B网络综合试验台

技术领域

本实用新型涉及试验台技术领域，具体为一种SS3B网络综合试验台。

背景技术

SS3B型固定重联机车投入运用以来，在运输生产上优势突出，其操纵直观简便，定吨较高，大大节省机车乘务员，在缓解昆明机务段机车乘务员紧张及运输压力方面发挥了重要作用。但随着SS3B型固定重联机车日益老化，加上该车型网络设计时各厂家的网络协议不统一，插件版本多样化，网络配件动态故障率日趋增高，网络设备通讯故障频发，临修机破率较高，严重制约机车检修质量的提高，增大了供车压力。

目前，昆明机务段既有的检修设备功能简单，只能单独试验一个部件，而且大部分检修设备对部件功能无法检测，整机功能乃至整个机车网络设备通讯功能无法整体测试，特别是正远的配件及株所二代网络部件目前均没有试验设备。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种SS3B网络综合试验台，一是实现对所有网络部件之间的逻辑功能和通讯功能检测，模拟机车运行控制检测，并兼容各厂家部件，二是现实对每个部件版本进行配对检测，减少程序冲突动态故障，三是能够准确查找故障点，进行针对性修复，四是实现预防性更换部件功能，通过鉴别分类，避免故障部件再次装车，且大大减少返厂费用及配件检修周期，节省了大量人力和时间，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种SS3B网络综合试验台，包括网络模块、中央控制模块、机车逻辑控制模块、传动控制模块、 智能显示模块、数据采集模块、机车运行综合记录监控模块和电源模块，所述中央控制模块通过车辆总线和列车总线与网络模块、机车逻辑控制模块、传动控制模块、 智能显示模块、数据采集模块、机车运行综合记录监控模块相连，所述传动控制模块包括电机电压、电机电流、闸缸压力、机车速模拟量，所述机车逻辑控制模块包括各种接触器分断状态、牵引制动转换状态和辅助回路故障形式，所述智能显示模块包括轮径补偿、自检命令和轴温检测单元轴温。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述中央控制模块采用计算机控制，各项功能由软件设定，中央控制模块采用双路完全独立的爽冗余设计，并配置手动转换开关，当配置一路出现故障时，可人为的切换到另一路工作。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述机车逻辑控制模块采用了内嵌单片机系统的大规模可编程逻辑阵列结构及CAN总线技术，整个结合逻辑固化软件来实现基本控制功能。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述智能显示模块是机车车载危机系统的显示终端和人机接口，用于显示机车司机台命令、牵引设备运行信息、MVB和WTB网络状态、逻辑单元的输入输出状态以及网络设备的故障信息。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述电源模块包括电压转换电路，电压转换电路用于将高压装换成低压的功能，所述电压转换电路的输入端与第一运算放大器的反向输入端相连，第一二极管和第二二极管反向并联在第一运算放大器的正反向输入端之间，且第一运算放大器的输出端连接有第一电阻，第一电阻的另一端连接有第一电容和第一稳压二极管，第一电容的另一端连接有第二电阻，第一稳压二极管连接有第二稳压二极管，第二电阻的另一端连接有第二运算放大器的反向输入端，且第三电阻和第三二极管并联在第二运算放大器的反向输入端和输出端，第二稳压二极管与第二运算放大器的正向输入端通过第四电阻相连，第二运算放大器的输出端连接有第五电阻，第五电阻的另一端与第三运算放大器的反向输入端相连，第六电阻与第三运算放大器的正向输入端相连，第七电阻和第二电容并联在第三运算放大器的反向输入端和输出端，第一运算放大器的正向输入端、第二稳压二极管的另一端和第六电阻的另一端均与地线相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该SS3B网络综合试验台，是能够检测整套网络部件逻辑功能和通讯功能的综合试验台，一是实现对所有网络部件之间的逻辑功能和通讯功能检测，模拟机车运行控制检测，并兼容各厂家部件，二是现实对每个部件版本进行配对检测，减少程序冲突动态故障，三是能够准确查找故障点，进行针对性修复，四是实现预防性更换部件功能，通过鉴别分类，避免故障部件再次装车，且大大减少返厂费用及配件检修周期，节省了大量人力和时间。

附图说明

图1为本实用新型结构控制框图；

图2为本实用新型电压转换电路图。

图中：1-网络模块；2-中央控制模块；3-机车逻辑控制模块；4-传动控制模块；5-智能显示模块；6-数据采集模块；7-机车运行综合记录监控模块；8-电源模块；9-车辆总线；10-列车总线；11-电机电压；12-电机电流；13-闸缸压力；14-机车速模拟量；15-接触器分断状态；16-牵引制动转换状态；17-辅助回路故障形式；18-轮径补偿；19-自检命令；20-轴温检测单元轴温；21-电压转换电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种SS3B网络综合试验台，包括网络模块1、中央控制模块2、机车逻辑控制模块3、传动控制模块4、 智能显示模块5、数据采集模块6、机车运行综合记录监控模块7和电源模块8，所述中央控制模块2通过车辆总线9和列车总线10与网络模块1、机车逻辑控制模块3、传动控制模块4、 智能显示模块5、数据采集模块6、机车运行综合记录监控模块7相连，所述传动控制模块4包括电机电压11、电机电流12、闸缸压力13、机车速模拟量14，所述机车逻辑控制模块3包括各种接触器分断状态15、牵引制动转换状态16和辅助回路故障形式17，所述智能显示模块5包括轮径补偿18、自检命令19和轴温检测单元轴温20，所述中央控制模块2采用计算机控制，各项功能由软件设定，中央控制模块2采用双路完全独立的爽冗余设计，并配置手动转换开关，当配置一路出现故障时，可人为的切换到另一路工作，所述机车逻辑控制模块3采用了内嵌单片机系统的大规模可编程逻辑阵列结构及CAN总线技术且整个结合逻辑固化软件来实现基本控制功能，所述智能显示模块5是机车车载危机系统的显示终端和人机接口，用于显示机车司机台命令、牵引设备运行信息、MVB和WTB网络状态、逻辑单元的输入输出状态以及网络设备的故障信息。

所述电源模块8包括电压转换电路21，电压转换电路21用于将高压装换成低压直流的功能，所述电压转换电路21的输入端与第一运算放大器A1的反向输入端相连，第一二极管D1和第二二极管D2反向并联在第一运算放大器A1的正反向输入端之间，且第一运算放大器A1的输出端连接有第一电阻R1，第一电阻R1的另一端连接有第一电容C1和第一稳压二极管VD1，第一电容C1的另一端连接有第二电阻R2，第一稳压二极管VD1连接有第二稳压二极管VD2，第二电阻R2的另一端连接有第二运算放大器A2的反向输入端，且第三电阻R3和第三二极管D3并联在第二运算放大器A2的反向输入端和输出端，第二稳压二极管VD2与第二运算放大器A2的正向输入端通过第四电阻R4相连，第二运算放大器A2的输出端连接有第五电阻R5，第五电阻R5的另一端与第三运算放大器A3的反向输入端相连，第六电阻R6与第三运算放大器A3的正向输入端相连，第七电阻R7和第二电容C2并联在第三运算放大器A3的反向输入端和输出端，第一运算放大器A1的正向输入端、第二稳压二极管VD2的另一端和第六电阻R6的另一端均与地线GND相连接。

本实用新型的工作原理：该SS3B网络综合试验台，中央控制模块2将获取的司机控制命令（如升弓、合主断、起劈相机、起风机、向前、向后、司控器级位等）、传动控制模块4的各种模拟量（如电机电压、电机电流、闸缸压力、机车速度等）、机车逻辑控制模块3的各种接触器分断状态、牵引制动转换状态和辅助回路故障形式、智能显示模块5的轮径补偿和自检命令、轴温检测单元轴温等命令或数据帧，经过处理和转换后再把应答帧发送给以上各控制单元，如把机车命令传递给机车逻辑控制模块3执行起劈相机和辅助风机等动作，传动控制模块4执行牵引和制动等动作，把各控制单元的输出即机车运行参数和状态传递给智能显示单元进行显示，或由数据采集模块6驱动司机台的指示灯进行显示，供司机或维护人员观察和查阅。通过列车总线10传输机车司机命令帧和数据帧到它车的中央控制模块，再由该中央控制模块把机车命令和机车运行状态传输到该车的各控制单元进行动作，或将各状态信息送至智能显示模块进行显示。

本实用新型的部分模块介绍如下：

中央控制模块2：主要完成机车传动控制模块4、机车逻辑控制模块3、数据采集模块6、智能显示模块5和机车运行综合记录监控模块7之间的信息交换，以及本车和它车之间的命令和信息传递，对上述机车控制主要组成部件进行实时监控，进行机车重联动态编组、通信协议转换，是机车控制的中枢信息处理平台。

机车逻辑控制模块3：用于电力机车整车逻辑控制的新一代智能型逻辑控制装置，旨在取代原有机车直流110V有触电控制电路，取代机车上原有的时间继电器，中间继电器等低压电器及大量的迂回电路，并预留与机车微机网络的通讯。

传动控制模块4：通过6个外插座和CAN/MVB网卡与控制系统的其他部分进行信号联系，从中央控制模块获得司机控制台的各种司控指令和级位信息，从机车逻辑控制模块3获得各接触器的状态，从各个传感器获得模拟量信号，通过运算输出各段桥晶闸管的触发脉冲，以实现所需的控制特性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种SS3B网络综合试验台，包括网络模块（1）、中央控制模块（2）、机车逻辑控制模块（3）、传动控制模块（4）、 智能显示模块（5）、数据采集模块（6）、机车运行综合记录监控模块（7）和电源模块（8），所述中央控制模块（2）通过车辆总线（9）和列车总线（10）与网络模块（1）、机车逻辑控制模块（3）、传动控制模块（4）、 智能显示模块（5）、数据采集模块（6）、机车运行综合记录监控模块（7）相连，所述传动控制模块（4）包括电机电压（11）、电机电流（12）、闸缸压力（13）、机车速模拟量（14），所述机车逻辑控制模块（3）包括各种接触器分断状态（15）、牵引制动转换状态（16）和辅助回路故障形式（17），所述智能显示模块（5）包括轮径补偿（18）、自检命令（19）和轴温检测单元轴温（20）。

2.根据权利要求1所述的一种SS3B网络综合试验台，其特征在于：所述中央控制模块（2）采用计算机控制，各项功能由软件设定，中央控制模块（2）采用双路完全独立的爽冗余设计，并配置手动转换开关，当配置一路出现故障时，人为的切换到另一路工作。

3.根据权利要求1所述的一种SS3B网络综合试验台，其特征在于：所述机车逻辑控制模块（3）采用了内嵌单片机系统的大规模可编程逻辑阵列结构及CAN总线技术且整个结合逻辑固化软件来实现基本控制。

4.根据权利要求1所述的一种SS3B网络综合试验台，其特征在于：所述智能显示模块（5）是机车车载危机系统的显示终端和人机接口，用于显示机车司机台命令、牵引设备运行信息、MVB和WTB网络状态、逻辑单元的输入输出状态以及网络设备的故障信息。

5.根据权利要求1所述的一种SS3B网络综合试验台，其特征在于：所述电源模块（8）包括用于将高压装换成低压直流的电压转换电路（21），所述电压转换电路（21）的输入端与第一运算放大器（A1）的反向输入端相连，第一二极管（D1）和第二二极管（D2）反向并联在第一运算放大器（A1）的正反向输入端之间，且第一运算放大器（A1）的输出端连接有第一电阻（R1），第一电阻（R1）的另一端连接有第一电容（C1）和第一稳压二极管（VD1），第一电容（C1）的另一端连接有第二电阻（R2），第一稳压二极管（VD1）连接有第二稳压二极管（VD2），第二电阻（R2）的另一端连接有第二运算放大器（A2）的反向输入端，且第三电阻（R3）和第三二极管（D3）并联在第二运算放大器（A2）的反向输入端和输出端，第二稳压二极管（VD2）与第二运算放大器（A2）的正向输入端通过第四电阻（R4）相连，第二运算放大器（A2）的输出端连接有第五电阻（R5），第五电阻（R5）的另一端与第三运算放大器（A3）的反向输入端相连，第六电阻（R6）与第三运算放大器（A3）的正向输入端相连，第七电阻（R7）和第二电容（C2）并联在第三运算放大器（A3）的反向输入端和输出端，第一运算放大器（A1）的正向输入端、第二稳压二极管（VD2）的另一端和第六电阻（R6）的另一端均与地线（GND）相连接。