CN207148249U - 一种铁路机车信号接收线圈的综合测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，属于信号接收线圈测试领域，解决了现有铁路机车信号接收线圈的测试方式的效率低的问题。所述装置：电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均能够与多个待测接收线圈构成多个测量回路。主控制单元根据测量信号输出及测量结果显示单元发来的测量信号使相应的测量回路导通，并将该测量信号发送至该测量回路内的测量单元。所有测量单元均根据接收到的测量信号开始测量工作。主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元、频率响应测量单元和供电单元均采用MSP430F149型号的芯片实现。所述装置适用于铁路机车信号接收线圈的综合测试。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种信号接收线圈的测试装置，属于信号接收线圈测试领域。
背景技术
现有铁路机车信号接收线圈的测试内容主要包括测量接收线圈的电感量、品质因数、直流电阻值、绝缘电阻值以及频率响应。要完成这些测试项目至少需要用到数字多用表、信号发生器、功率放大器、LCR数字电桥和绝缘电阻表。这些测试仪表需要占用大量空间且接线复杂。在测试过程中，需要手动对测试参数进行调节，不同的测试项目需要手动切换不同测量接口，完成全部测试项目需要手动切换多次测量接口。因此，这种测试方式的操作复杂，效率低下，对测试人员的技术能力要求较高。
实用新型内容
本实用新型为解决现有铁路机车信号接收线圈的测试方式的效率低的问题，提出了一种铁路机车信号接收线圈的综合测试装置。
本实用新型所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置包括测量信号输出及测量结果显示单元、主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元、频率响应测量单元和供电单元；
电感测量单元用于测量待测接收线圈的电感量和品质因数，直流电阻测量单元用于测量待测接收线圈的直流电阻值，绝缘电阻测量单元用于测量待测接收线圈的绝缘电阻值，频率响应测量单元用于测量待测接收线圈的频率响应；
电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均能够与多个待测接收线圈构成多个测量回路；
测量信号输出及测量结果显示单元用于发送测量信号以及显示测量结果；
主控制单元用于根据接收到的测量信号使相应的测量回路导通，并将该测量信号发送至该测量回路内的测量单元；
电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均用于根据接收到的测量信号开始测量工作；
供电单元用于为测量信号输出及测量结果显示单元、主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元提供工作电压；
主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元、频率响应测量单元和供电单元均采用MSP430F149型号的芯片实现。
作为优选的是，所述测试装置还包括接地单元，所述接地单元与电源地相连。
作为优选的是，主控制单元用于根据接收到的测量信号并通过继电器使相应的测量回路导通。
作为优选的是，测量信号输出及测量结果显示单元与主控制单元采用USB总线协议进行数据通信。
作为优选的是，主控制单元采用RS-485协议同时与电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元进行数据通信。
本实用新型所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，主控制单元根据测量信号输出及测量结果显示单元发来的测量信号使相应的测量回路导通，并将该测量信号发送至该测量回路内的测量单元。电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均根据接收到的测量信号开始测量工作，并将测量结果经主控制单元发送至测量信号输出及测量结果显示单元。电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元内均预设有测试参数，在测试中，无需另行手动对测试参数进行调节。因此，采用本实用新型所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置能够高效率地对接收线圈进行测试。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置进行更详细的描述，其中：
图1为实施例一所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置的结构框图；
图2为实施例一所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置的连接关系示意图；
图3为测量线圈L12A的电感量、品质因数和直流电阻值时，主控制单元与线圈L12A的连接关系示意图；
图4为测量线圈L12A的绝缘电阻值时，主控制单元与线圈L12A的连接关系示意图；
图5为测量线圈L12A与线圈L12B之间的绝缘电阻值时，主控制单元与线圈L12A和线圈L12B的连接关系示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置作进一步说明。
实施例一：下面结合图1至图5详细地说明本实施例。
本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置包括测量信号输出及测量结果显示单元、主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元、频率响应测量单元和供电单元；
电感测量单元用于测量待测接收线圈的电感量和品质因数，直流电阻测量单元用于测量待测接收线圈的直流电阻值，绝缘电阻测量单元用于测量待测接收线圈的绝缘电阻值，频率响应测量单元用于测量待测接收线圈的频率响应；
电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均能够与多个待测接收线圈构成多个测量回路；
测量信号输出及测量结果显示单元用于发送测量信号以及显示测量结果；
主控制单元用于根据接收到的测量信号使相应的测量回路导通，并将该测量信号发送至该测量回路内的测量单元；
电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均用于根据接收到的测量信号开始测量工作；
供电单元用于为测量信号输出及测量结果显示单元、主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元提供工作电压；
主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元、频率响应测量单元和供电单元均采用MSP430F149型号的芯片实现。
本实施例的多个待测接收线圈依次为线圈L12A、线圈L12B、线圈L34A和线圈L34B，线圈L12A和线圈L12B构成第一对机车信号接收线圈，线圈L34A和线圈L34B构成第二对机车信号接收线圈，第一对机车信号接收线圈和第二对机车信号接收线圈构成双路机车信号接收线圈。
线圈L12A上设置有第一引线、第二引线和屏蔽线，三者上分别设置有接口L12A-1、接口L12A-2和接口L12A-3，线圈L12B、线圈L34A和线圈L34B均与线圈L12A的结构相同。
图2为铁路机车信号接收线圈的综合测试装置的连接关系示意图。如图2所示，K1至K8均为主控制单元的内接测量端子，J1至J8均为主控制单元的外接测量端子。电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元通过第一继电单元至第五继电单元能够与线圈L12A、线圈L12B、线圈L34A和线圈L34B构成多个测量回路。
当需要测量线圈L12A的电感量与品质因数时，外接测量端子J1和外接测量端子J2通过第一继电单元分别与接口L12A-1和接口L12A-2相连，并通过第五继电单元分别与电感测量单元的电压输入端和电压输出端相连。
当需要测量线圈L12A的直流电阻值时，外接测量端子J1和外接测量端子J2通过第一继电单元分别与接口L12A-1和接口L12A-2相连，并通过第五继电单元分别与直流电阻测量单元的电压输入端和电压输出端相连。
当需要测量线圈L12A的绝缘电阻值时，外接测量端子J1和外接测量端子J2通过第一继电单元分别与接口L12A-1和接口L12A-2公共端、接口L12A-3相连，并通过第五继电单元分别与绝缘电阻测量单元的电压输入端和电压输出端相连。
当需要测量线圈L12A的频率响应时，需要将线圈L12A、线圈L12B、线圈L34A和线圈L34B按照TB/T 3287-2013标准中5.6的规定设置在第一检测钢轨和第二检测钢轨上。第一检测钢轨的第一端和第二检测钢轨的第一端通过导线相连，第一检测钢轨的第二端和第二检测钢轨的第二端分别与频率响应测量单元的环线电流输出端和环线电流输入端相连。外接测量端子J1和外接测量端子J2通过第一继电单元分别与接口L12A-1和接口L12A-2相连，并通过第五继电单元分别频率响应测量单元的电压输入端和电压输出端相连。
本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置还能够测量同一对接收线圈中的两个线圈间的绝缘电阻值，当测量线圈L12A与线圈L12B间的绝缘电阻值时，外接测量端子J1和外接测量端子J2分别接口L12A-1与接口L12A-2公共端和接口L12B-1与接口L12B-2公共端相连，并通过第五继电单元分别与绝缘电阻测量单元的电压输入端和电压输出端相连。
本实施例的测量信号输出及测量结果显示单元采用图形化的人机交互装置实现。本实施例的频率响应测量单元包括信号发生器、功率放大器、交流电压测量单元和交流电流测量单元。在采用所述测试装置测量待测接收线圈的频率响应时，采用信号发生器生成测试电信号，通过功率放大器将测试电信号放大后传输至检测钢轨，待测接收线圈的频率响应包括交流电压信号和交流电流信号。
本实施例的测量信号输出及测量结果显示单元能够动态显示并保存其接收到的测量结果，并判断测量结果是否合格。该单元还能够将测试结果和判断结果生成表格文件，能通过与打印机连接实现表格文件的打印。
采用本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置能够对待测接收线圈的各项工作性能指标进行全自动测量和判断，对测试人员的技术能力要求较低。除此之外，所述测试装置还能够有效地避免现有铁路机车信号接收线圈的测试方式的测试信号调节环节和测试结果人工记录环节中出现的因人为因素导致的误差以及解决在测试结果保存的环节容易发生的记录文件丢失的问题。
本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置具有集成度高、体积小、操作简单、测量速度快和工作效率高的优点。
实施例二：下面结合图1详细地说明本实施例。本实施例是对实施例一所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置作进一步的限定。
本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置还包括接地单元，该接地单元与电源地相连。
实施例三：本实施例是对实施例二所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置作进一步的限定。
本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，测量信号输出及测量结果显示单元与主控制单元采用USB总线协议进行数据通信。
实施例四：本实施例是对实施例三所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置作进一步的限定。
本实施例所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，主控制单元采用RS-485协议同时与电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元进行数据通信。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (5)
1.一种铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，其特征在于，所述测试装置包括测量信号输出及测量结果显示单元、主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元、频率响应测量单元和供电单元；
电感测量单元用于测量待测接收线圈的电感量和品质因数，直流电阻测量单元用于测量待测接收线圈的直流电阻值，绝缘电阻测量单元用于测量待测接收线圈的绝缘电阻值，频率响应测量单元用于测量待测接收线圈的频率响应；
电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均能够与多个待测接收线圈构成多个测量回路；
测量信号输出及测量结果显示单元用于发送测量信号以及显示测量结果；
主控制单元用于根据接收到的测量信号使相应的测量回路导通，并将该测量信号发送至该测量回路内的测量单元；
电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元均用于根据接收到的测量信号开始测量工作；
供电单元用于为测量信号输出及测量结果显示单元、主控制单元、电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元提供工作电压。
2.如权利要求1所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括接地单元，所述接地单元与电源地相连。
3.如权利要求1或2所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，其特征在于，主控制单元用于根据接收到的测量信号并通过继电器使相应的测量回路导通。
4.如权利要求3所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，其特征在于，测量信号输出及测量结果显示单元与主控制单元采用USB总线协议进行数据通信。
5.如权利要求4所述的铁路机车信号接收线圈的综合测试装置，其特征在于，主控制单元采用RS-485协议同时与电感测量单元、直流电阻测量单元、绝缘电阻测量单元和频率响应测量单元进行数据通信。
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