CN214795098U - 一种用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置，设置有电信号处理系统，电信号处理系统包括：一级电源转换模块、二级电源转换模块、信号响应模块、电流信号输出模块和驱动信号输出模块，电流信号输出模块与待检修板卡的输入端连接，信号响应模块与待检修板卡输出端连接，二级电源转换模块与待检修板卡电连接；使得该装置能够同时为待检修板卡提供所需的电源、电流信号和驱动信号，满足现场检修需求，为检修人员提供便利；并且，第一输出模块和第二输出模块均串联有采样电阻，采样电阻上并联有电压表，第一输出模块设有可调电位器，可对电流信号的大小进行调整，能满足现场人员对“检修不同板件需不同参数信号”的调整需求。

Description

一种用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置

技术领域

本申请涉及铁路客车车下电源集成板卡检修设备技术领域，具体涉及一种用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置。

背景技术

铁路客车车下电源集成板卡在检修过程中需对板卡的相关故障电路信号或参数进行测试，以便于检修人员更好的发现故障位置，这就需要根据故障现象、电路原理和检修人员的技术需求，产生不同的信号(持续、间断、参数变化等)输入给板卡的相关电路，同时板卡对外输出的信号，也需要外部设备接受或反馈给待修板件，并且直观的显示出来。

目前，对集成板卡生产或检修后，可利用相关板卡测试设备对其进行系统测试，集成板卡测试的方式，均为根据板卡的电路设计要求，按照系统动作逻辑，分步骤自动模拟相关信号输出或接收相关信号输入，并根据运行情况最终判断待检修板卡的好坏或故障类别，此类板卡试验设备由于采用程序控制自动化运行，最终得出试验结论的方式，在实际检修过程中，并不能作为检修人员的辅助工具，无法针对不同的故障为检修人员提供所需的信号。

发明内容

为解决现有技术中的不足，发明人提供了一种用于板卡检修的多路信号反馈装置，能够满足铁路客车车下电源集成板卡检修时所需的多路供电电源、电流信号、驱动信号输入需求，可根据检修时所需的信号进行调整，克服了铁路客车车下电源集成板卡检修过程中缺少辅助检修工具设备，信号技术处理效率低、耗时长的问题。

具体地，本实用新型是这样实现的：

一种用于板卡检修的多路信号反馈装置，包括：电信号处理系统，所述电信号处理系统包括：与电源连接的一级电源转换模块，分别与所述一级电源转换模块电连接的二级电源转换模块和信号响应模块，分别与所述二级电源转换模块电连接的电流信号输出模块和驱动信号输出模块，所述电流信号输出模块与待检修板卡的输入端连接，所述信号响应模块与待检修板卡的输出端连接，所述二级电源转换模块与待检修板卡电连接；

所述电流信号输出模块包括多个第一输出模块和第二输出模块，所述第一输出模块和第二输出模块均串联有采样电阻，每个所述采样电阻上均并联有电压表，每个所述第一输出模块均设有可调电位器。

进一步地，所述二级电源转换模块包括：多路电源模块，第一转换模块，用于将电源转换为所述驱动信号输出模块所需电源的第二转换模块，与所述电压表数量相同的第三转换模块，所述多路电源模块与待检修板卡电连接，用于将电源转换为所述待检修板卡所需电源。

进一步地，所述第一输出模块为恒流源模块，且所述第一输出模块设置有4个，用于为待检修板卡提供20～50mA的电流信号；所述第二输出模块为信号发生器输出模块，且第二输出模块设置有2个，用于为待检修板卡提供4-20mA的电流信号。第一和第二输出模块有船型开关控制，检修人员可根据需求接通或切断该信号通路。

进一步地，所述信号响应模块设置有多个，每个所述信号响应模块均包括：继电器和指示灯，当所述继电器通电时，所述指示灯被点亮。

进一步地，该用于板卡检修的多路信号反馈装置还包括：信息显示系统，所述信息显示系统与待检修板卡通信连接，所述信息显示系统包括：PLC，分别与所述PLC电连接的采集模块和触摸屏，所述触摸屏用于显示待检修板卡的485信息。

本实用新型的工作原理介绍：

本实用新型提供的用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置，通过一级电源转换模块将220V的交流电转换为110V的直流电，为电信号处理系统提供基础电源，然后通过二级电源转换模块将电源转换，为待检修板卡提供检修电源和电流信号输出模块、驱动信号输出模块的工作电源。主控板信号通路检测时，待检修板卡工作人员根据需输入电流信号大小的需求，通过调整对应电流信号通道的可调电位器的阻值，观察电压表的压降，进而对电流信号范围进行调整，接着将调整合适的电信号通过船型开关输出给主控板，为主控板提供所需电信号。主控板信号输出电路检修时，主控板输出动作信号，信号响应模块内的继电器得电后，反馈信号给主控板，同时指示灯被点亮，表示该路信号正常；反之，则该路信号故障。同时，检修人员可对主控板反馈电路进行检修；驱动板检修时，二级电源转换模块为驱动板提供工作电源，驱动信号输出模块发出方波信号，为驱动板提供所需驱动信号，检修人员可用万用表、示波器等设备检修检测，即可判断出驱动板是否故障。

相比现有技术，本实用新型的有益效果介绍：

(1)本实用新型提供的用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置，能够同时为待检修板卡提供所需的电源、电流信号和驱动信号，检修人员可根据故障现象进行不同的信号组合或独立输出，满足板件输入信号处理电路检修测试需求，同时可对板板件输出信号进行响应和反馈，为检修人员提供便利。

(2)可对电流信号的大小进行调整，便于检修人员根据故障现象进行不同的信号组合，提高检修精度，减少检修时间，提高检修效率。

附图说明

图1为实施例1中的用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置的结构框图；

图2为实施例1中的电流信号输出模块的结构示意图。

附图标记：

1-电信号处理系统；2-一级电源转换模块；31-多路电源模块；32-第一转换模块；33-第二转换模块；34-第三转换模块；4-信号响应模块；41-继电器；42-指示灯；5-驱动信号输出模块；6-电流信号输出模块；61-第一输出模块；611-7805芯片；62-第二输出模块；63-电压表；7-待检修板卡；71-驱动板；72-主控板；8-信息显示系统；81-PLC；82-触摸屏；83-采集模块。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

需要说明的是，本申请中所涉及的待检修板卡7包括驱动板71、主控板72和电源板73。

实施例1

如图1-2所示，本实用新型提供了一种用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置，该装置包括：电信号处理系统1和信息显示系统8，电信号处理系统1、信息显示系统8分别与AC220V电源连接。其中，电信号处理系统1包括：与AC220V电源连接的一级电源转换模块2，分别与一级电源转换模块2电连接的二级电源转换模块和信号响应模块4，分别与二级电源转换模块电连接的电流信号输出模块6和驱动信号输出模块5，电流信号输出模块6与主控板72的输入端连接，信号响应模块4与主控板72的输出端连接，二级电源转换模块与待检修板卡7电连接。驱动信号输出模块5与驱动板71通过74HC245高速收发器连接，用于向驱动板71输出所需的方波。驱动信号输出模块5为PWM模块，其具体结构在此不做赘述。二级电源转换模块包括：多路电源模块31、第一转换模块32、第三转换模块34和用于将电源转换为驱动信号输出模块5所需电源的第二转换模块33，多路电源模块31与待检修板卡7电连接，用于将电源转换为待检修板卡7所需电源。具体地，根据设备供电要求，一级电源转换模块2为AC220V转DC110V电源模块，将AC220V电源转换为DC110V，一方面，为电信号处理系统1提供基础电源，另一方面，能够满足信号响应模块4的DC110V信号输入需求。多路电源模块31能够将DC110V的电源转换为DC24V/±15V/DC5V，可同时输出DC24V/±15V/DC5V的电源，能够满足待检修板卡7工作电源的需求，即将DC24V电源同时供给主控板72和驱动板71，将±15V/DC5V供给主控板72，为驱动板71和主控板72提供所需电源。第一转换模块32为AC220V转DC15V模块，能够为电流信号输出模块6提供所需的基础电源。

进一步地，电流信号输出模块6包括4个第一输出模块61和2个第二输出模块62，以满足主控板72信号接入需求。第一输出模块61和第二输出模块62的输出端均串联有采样电阻R1，每个采样电阻R1上均并联有电压表63，每个第一输出模块61均设有可调电位器R2。第三转换模块34的数量与电压表63的数量相同，用于将AC220V的电源转换为电源表工作所需的DC5V电源。第一输出模块61为恒流源模块，由7805芯片611，定值电阻R3、电容C、可调电位器R2、开关K组成，其具体结构和连接方式为本领域技术人员基于现有技术即可得出。具体地，通过调整可调电位器R2接入的阻值，从而对电流信号进行调整，可为主控板72提供20～50mA的电流信号，并通过相应的电压表63将每一路的电流信号用电压数值的方式显示出来，使得该装置可对输出向主控板72的电流信号的大小进行调整，便于检修人员根据故障现象进行不同的信号组合，提高检修精度，减少检修时间，提高检修效率。第二输出模块62为信号发生器输出模块，用于为主控板72提供4-20mA的电流信号，需要说明的是，本申请不涉及对第二输出模块62的改进，其在生产实践和科技领域中有着广泛的应用，在测量元器件的特性与参数时，也用作测试的信号源或激励源。

进一步地，信号响应模块4设置有多个，具体数量根据主控板72来设计，在此不做限定。每个信号响应模块4均包括：继电器41和指示灯42，当继电器41通电时，反馈DC110V信号给主控板72，同时检修人员可对主控板72的反馈电路进行检修，指示灯42被点亮，此时则说明检测的该路信号正常；反之，则该路故障，需要进行维修。检测时，第一信号响应模块4与主控板72的输出端连接，主控板72的动作信号继电器41线圈负端连接，继电器41得电后，与其相连的指示灯42被点亮，使检测人员能够直观得到该路信号输出正常的信息。

进一步地，信息显示系统8与主控板72通信连接，用于获取主控板72检修时的485信息，并将该485信息显示出来。具体地，信息显示系统8包括：PLC81，分别与PLC81电连接的采集模块83和触摸屏82，采集模块83用于采集主控板72检修时的485信息，并将485信息传递给PLC81，PLC81再将该485信息传递给触摸屏82，经触摸屏82显示出来，为检修人员提供直观的数据，便于检修人员根据故障代码判断故障所在区域，进而提高检修效率。需要说明的是，采集模块83为现有的用于获取485信息的信息采集模块，本申请不涉及对其的改进；根据故障代码判断故障所在区域为常规故障判断方法，本申请也不涉及对其的改进。

具体地，本实用新型的工作流程如下：

首先将AC220V电源接入电信号处理系统1和信息显示系统8，通过一级电源转换模块2将AC220V的电源转换为DC110V的电源，为电信号处理系统1提供基础电源，同时为电源板73检修提供工作电源。然后通过第一转换模块32、第二转换模块33和第三转换模块34将电源转换为相应模块所需的电源，通过多路电源模块31将电源转换为主控板72工作所需电源，为其提供电源。当需要对主控板72输入电流信号时，检测人员根据检修需求，调整可调电位器R2的阻值，并将调整合适的电信号，闭合开关K将该电信号输出给主控板72，为主控板72提供所需电流信号；当需响应主控板72输出的动作信号时，继电器41触发后反馈电信号给主控板72，同时指示灯42被点亮，表示该路信号正常；反之，则该路信号故障，实现了对主控板72的检测，便于检修人员对主控板72的输出反馈电路进行检修，检修人员可根据信息显示系统8显示的主控板信息工作状态码，对主控板72的故障区域进行判断。

驱动板71检修时，多路电源模块31为驱动板71提供工作电源，驱动信号输出模块5发出方波信号，为驱动板71提供所需驱动信号，检修人员可利用相关仪表在驱动板71的输出端或电路中进行检查，即可判断出驱动板71是否故障。具体判断方法为本领域技术人员所熟知的判断方法，在此不做赘述。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (5)

1.一种用于板卡检修的多路信号输出及反馈装置，其特征在于，包括：电信号处理系统，所述电信号处理系统包括：与电源连接的一级电源转换模块，分别与所述一级电源转换模块电连接的二级电源转换模块和信号响应模块，分别与所述二级电源转换模块电连接的电流信号输出模块和驱动信号输出模块，所述电流信号输出模块与待检修板卡的输入端连接，所述信号响应模块与待检修板卡的输出端连接，所述二级电源转换模块与待检修板卡电连接；

所述电流信号输出模块包括多个第一输出模块和第二输出模块，所述第一输出模块和第二输出模块均串联有采样电阻，每个所述采样电阻上均并联有电压表，每个所述第一输出模块均设有可调电位器。

2.根据权利要求1所述的多路信号输出及反馈装置，其特征在于，所述二级电源转换模块包括：多路电源模块，第一转换模块，用于将电源转换为所述驱动信号输出模块所需电源的第二转换模块，与所述电压表数量相同的第三转换模块，所述多路电源模块与待检修板卡电连接，用于将电源转换为所述待检修板卡所需电源。

3.根据权利要求1所述的多路信号输出及反馈装置，其特征在于，所述第一输出模块为恒流源模块，且所述第一输出模块设置有4个，用于为待检修板卡提供20～50mA的电流信号；所述第二输出模块为信号发生器输出模块，且第二输出模块设置有2个，用于为待检修板卡提供4-20mA的电流信号。

4.根据权利要求1所述的多路信号输出及反馈装置，其特征在于，所述信号响应模块设置有多个，每个所述信号响应模块均包括：继电器和指示灯，当所述继电器通电时，所述指示灯被点亮。

5.根据权利要求1所述的多路信号输出及反馈装置，其特征在于，还包括信息显示系统，所述信息显示系统与待检修板卡通信连接，所述信息显示系统包括：PLC，分别与所述PLC电连接的采集模块和触摸屏，所述触摸屏用于显示待检修板卡的485信息。

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