CN2131733Y

CN2131733Y - 电力机车调压开关自动检测仪

Info

Publication number: CN2131733Y
Application number: CN 92224154
Authority: CN
Inventors: 刘立军
Original assignee: Shijiazhuang Electric Locomotive Depot Of Shijiazhuang Railway Branch
Current assignee: Shijiazhuang Electric Locomotive Depot Of Shijiazhuang Railway Branch
Priority date: 1992-06-06
Filing date: 1992-06-06
Publication date: 1993-05-05
Anticipated expiration: 2002-06-06

Abstract

本实用新型涉及一种电力机车调压开关自动检测仪，它是由以Z80ACPU为核心的STD BUS总线功能模块的计算机部分、控制转换板、光电角度传感器、TZ接触电阻测试仪和A/D转换器组成。它可对运用中的和下车的调压开关进行测试，测试调压开关的主触头的开闭角度，接触电阻，辅助联锁逻辑状态，调压开关的动作时间及进退级试验等。它的优点是能够实现对调压开关各项性能指标的自动检测工作，检测精度高。它的应用将有效地提高调压开关的检修质量，对机车高质量，安全可靠的运行有重要的意义。

Description

本实用新型涉及一种电力机车调压开关自动检测仪。

调压开关是电力机车的一大主要部件，用于调节主变压器牵引绕组的电压，供机车启动和调速之用。根据检测工艺要求，需要对调压开关的主触头开闭角度，接触电阻，辅助联锁的逻辑状态等技术性能进行测试。而目前对调压开关主触头开闭角度的检测是人工摇动伺服电机驱动蜗杆，用眼观测万用表来判断主触头的闭合或断开，然后记录下刻度盘的角度数据。其测试数据不精确，效率低，费时费力。此外，各项性能指标需单独测试，不能对调压开关进行系统检测，对运用中的调压开关则无法检测，只能在车下进行检测。

本实用新型的目的是针对上述现有技术中的缺点，而提供一种检测精度高，使用方便灵活的电力机车调压开关自动检测仪，它可以实现对调压开关主触头的开闭角度，接触电阻及其联锁，动作时间检测的自动化。

本实用新型的目的是这样实现的，它由STD总线单板机，控制转换板，光电角度传感器，TZ接触电阻测试仪（简称TZ仪）和A／D转换器组成，STD总线单板机由CPU主机板，CTC计数板，开关量输入板，继电器板，键盘、显示单元和打印机组成。控制转换板受控于继电器板，控制转换板通过信号测取线与调压开关主触头，辅助联锁相连接，控制转换板的输出分别接开关量输入板，TZ仪和调压开关的伺服电机。TZ仪的输出经A／D转换器至CPU板。光电角度传感器的输出接CTC计数板的输入端，开关量输入板通过信号测取线与调压开关的辅助联锁相连接。STD总线单板机采用以Z80ACPU为核心的STDBUS总线功能模块结构。

为了与系统机进行通讯，将测试结果传送到系统机，本新型还设有SIO通讯接口及长线传输器。

本实用新型的工作原理如下：STD总线执行程序指令，控制转换板控制伺服电机的启动、停止和正反转来驱动调压开关主凸轮轴转动，其主触头及其联锁借助凸轮的推力，按一定的转角顺序相应的闭合或断开。与此同时，CTC计数板对光电角度传感器送来的脉冲进行计数，同时通过控制转换板将调压开关触头闭合或断开状态输入至开关量输入板，然后读入计算机。在测知某触头闭合（由高电平变为低电平）或断开（由低电平变为高电平）后，立即将光电角度传感器发出的脉冲数经CTC计数板读入计算机，这样就得到了调压开关主触头的开闭角度值。接触电阻测试是根据调压开关主触头闭合或断开状态的变化规律，当测知调压开关只有两对触头接触时，CPU发出指令，由继电器板通过控制转换板控制伺服电机停止转动，此时控制转换板通过其测试转换电路接通TZ仪，由TZ仪进行接触电阻测试，测试结果经A／D转换器送入计算机储存，供打印输出。

下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的原理框图。

图2（1）、2（2）、2（3）为控制转换板电路原理图。

图3为光电角度传感器电路原理图。

图4为主程序框图。

由图1可知，本实用新型是由以Z80ACPU为核心的STDBUS总线功能模块的计算机部分，控制转换板，光电角度传感器，TZ仪和A／D转换器组成。计算机部分包括Z80ACPU主机板、键盘、显示单元、打印机、CTC计数板、开关量输入板、继电器板、SIO串行通讯接口及长线传输器。开关量输入板的型号为TPSTD8503，继电器板的型号为TPSTD8506。控制转换板受控于继电器板，控制转换板通过信号侧取线T1－6，TG、TZG与调压开关主触头相连接，辅助连锁中的F、Z、GF线接到控制转换板的输入端，控制转换板的输出分别接开关量输入板（图中K1－6、KG）、TZ仪和调压开关的伺服电机。光电角度传感器的输出接CTC计数器的输入端。开关量输入板通过信号测取线与调压开关的辅助联锁相连接。

STD总线功能模块是仪器的控制核心，完成数据的运算处理输出功能。键盘用于有关初始数据的各测试功能按键。显示单元用于显示测试过程中的有关信息。打印机将测试数据打印输出。SIO串行通讯接口和长线传输完成仪器的通讯功能。A／D转换器将TZ仪测试的模拟量转化为数字量。CTC计数板将传感器发出的脉冲信号进行计数。开关量输入板将有关的被测调压开关主触头以及辅助联锁通断状态转换为相应的数字量供CPU板使用。继电器板是将CPU执行程序的有关控制指令变为相应的控制信号。

TZ仪用于测试接触电阻。光电角度传感器将调压开关主凸轮轴转动角度转换为脉冲信号输出，控制转换板完成有关测试线路的转换和伺服电机的控制。

由图2可知，控制转换板由继电器、测试转换电路、伺服电机控制电路三部分组成，继电器由J0－9、JA－B组成。继电器J0－B的一端并联后接＋12V，继电器J0－B的另一端B0－B接继电器板，测试转换电路由两部分组成，第一部分是由继电器J0－6的触点控制调压开关主触头的引入线T1－6，TG、TZG的转换，第二部分是继电器J9－B的触点控制辅助联锁引入线中的F、Z、GF的转换，伺服电机控制电路由继电器J7－8和继电器JC－D组成。

控制转换板的作用是完成有关测试线路的转换和伺服电机的控制。它的工作原理如下：继电器板将CPU执行程序的有关控制指令变为相应的控制信号，使J8和JD断电，伺服电机停止转动，同时使继电器J0－6中的有关继电器动作，测试转换电路将接通TZ仪进行接触电阻的测试。继电器J9、JA－B将控制两个电控阀线圈引入线Z、F、GF的转换。继电器J7－8、JC－D实现控制伺服电机的正反转和停转。图中E110、G110V为电源线。

由图3可知，光电角度传感器由光电开关G1－2，光栅S、整形电路U1－2、时钟电路、倍频器、输出级或非门U6组成，G1－2固定在调压开关的构架上，光栅S装于调压开关的转轴上，光电开关G1－2的输出接整形电路U1－2的输入端，整形电路的输出接倍频器U4－5的输入端，倍频器的输出接输出级或非门U6。时钟电路由U3、C1、R5组成，它的输出接U4的9脚。光电角度传感器将调压开关的转轴机械角位移转换成计数脉冲，分辩率为每周2000个脉冲。

图4为程序框图，本仪器的软件程序由Z80汇编语言编成，整个程序采用子程功能块结构。

本实用新型可对运用中的和下车的调压开关进行测试，测试调压开关主触头的开闭角度，接触电阻，辅助连锁逻辑状态，调压开关的动作时间及进行进退级试验等。本实用新型的优点是能够实现对调压开关各项性能指标的自动检测工作，检测精度高，它的应用将有效地提高调压开关的检修质量，及时的提供调压开关的质量状态数据，为电力机车状态修数据联网打下了基础。

Claims

1、一种电力机车调压开关自动检测仪，其特征在于它由STD总线单板机、控制转换板、光电角度传感器，TZ接触电阻测试仪(简称TZ仪)和A/D转换器组成，STD总线单板机由CPU主机板，CTC计数板，开关量输入板，继电器板，键盘、显示单元和打印机组成，控制转换板受控于继电器板，控制转换板通过信号测取线与调压开关主触头，辅助联锁相连接，控制转换板的输出分别接开关量输入板，TZ仪和调压开关的伺服电机，TZ仪的输出经A/D转换器至CPU板，光电角度传感器的输出接CTC计数板的输入端，开关量输入板通过信号测取线与调压开关的辅助联锁相连接。

2、根据权利要求1所述的测试仪，其特征在于CPU主机板采用以Z80ACPU。

3、根据权利要求2所述的检测仪，其特征在于STD总线单板机还包括SIO串行通讯接口及长线传输器。

4、根据权利要求2或3所述的检测仪，其特征在于控制转换板由继电器、测试转换电路、伺服电机控制电路三部分组成，继电器由J0－9、JA－B组成，继电器J0－B的一端并联后接＋12V，继电器J0－B的另一端B0－B接继电器板，测试转换电路由两部分组成，第一部分是由继电器J0－6的触点控制调压开关主触头的引入线T1－6，TG、TZG的转换，第二部分是继电器J9－B的触点控制辅助联锁引入线中的F、Z、GF的转换，伺服电机控制电路电路由继电器J7－8和继电器JC－D组成。

5、根据权利要求4所述的检测仪，其特征在于光电角度传感器由光电开关G1－2，光栅S、整形电路U1－2、时钟电路、倍频器、输出级或非门U6组成，G1－2固定在调压开关的构架上，光栅S装于调压开关的转轴上，光电开关G1－2的输出接整形电路U1－2的输入端，整形电路的输出接倍频器U4－5的输入端，倍频器的输出接输出级或非门U6，时钟电路由U3、C1、R5组成，它的输出接U4的9脚。