CN214847362U - 故障模拟电路 - Google Patents

Abstract

本申请提供故障模拟电路，涉及电气控制技术领域。该故障模拟电路包括：故障设置模块、至少一个继电器以及至少一个负载，故障设置模块的输入端电连接电源的正极，故障设置模块的一个输出端电连接一个继电器的一个线圈接线端子，继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块基于设置的故障，控制继电器中线圈的得失电状态，继电器中触点的一个接线端子电连接电源的正极，继电器中触点的另一个接线端子电连接一个负载，以使得触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制负载的状态变化。通过本申请，可模拟机车在运行过程中可能出现的故障，以快速提升维修人员的故障排查能力。

Description

故障模拟电路

技术领域

本实用新型涉及电气控制技术领域，具体而言，涉及一种故障模拟电路。

背景技术

机车在长时间营运过程中，经常出现由于线路老化、虚接、裸露导致的机车故障，若机车发生故障后，故障无法快速被排查并解决，将严重影响机车无法按照时刻表运营，可能导致晚点。

机车故障一般都是由于断路或短路造成的，由于机车故障是依靠维修人员的个人经验进行检测排查的，因此如何提高维修人员的故障排查能力是至关重要的。

现有的实操训练场景中，无法主动设置断路或短路以引发故障，只能在机车出现故障时进行故障排查的训练，当故障解除后，无法再次训练，不利于维修人员故障排查能力的快速提升。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种故障模拟电路，以便模拟机车在运行过程中可能出现的故障，以快速提升维修人员的故障排查能力。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个继电器以及至少一个负载；

所述故障设置模块的输入端电连接电源的正极，所述故障设置模块的一个输出端电连接一个所述继电器的一个线圈接线端子，所述继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述继电器中线圈的得失电状态；所述继电器中常闭触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述继电器中所述常闭触点的另一个接线端子电连接一个所述负载，以使得所述常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述负载的状态变化。

可选的，所述故障设置模块包括：可编程逻辑控制器和外部设备；所述可编程逻辑控制器的输入端为所述故障设置模块的输入端，所述可编程逻辑控制器的输出端为所述故障设置模块的输出端；

所述可编程逻辑控制器的通信接口电连接所述外部设备，以通过所述外部设备对所述可编程逻辑控制器进行故障逻辑的设置。

可选的，所述外部设备为触控显示屏，或者按键设备。

可选的，所述负载为指示灯。

第二方面，本申请实施例还提供一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个继电器、至少一个负载及至少一个开关器件；

所述故障设置模块的输入端电连接电源的正极，所述故障设置模块的一个输出端电连接一个所述继电器的一个线圈接线端子，所述继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述继电器中线圈的得失电状态；所述继电器中常开触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述继电器中所述常开触点的另一个接线端子电连接一个所述负载，所述常开触点的两个接线端子之间电连接一个开关器件，以使得所述常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述负载的状态变化；其中，所述开关器件处于断开状态。

可选的，所述故障设置模块包括：可编程逻辑控制器和外部设备；所述可编程逻辑控制器的输入端为所述故障设置模块的输入端，所述可编程逻辑控制器的输出端为所述故障设置模块的输出端；

所述可编程逻辑控制器的通信接口电连接所述外部设备，以通过所述外部设备对所述可编程逻辑控制器进行故障逻辑的设置。

可选的，所述外部设备为触控显示屏，或者按键设备。

可选的，所述负载为指示灯。

第三方面，本申请实施例还提供一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个第一继电器、至少一个第一负载以及至少一个第二负载；

所述故障设置模块的输入端电连接电源的正极，所述故障设置模块的输出端电连接一个所述第一继电器的一个线圈接线端子，所述第一继电器的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述第一继电器中线圈的得失电状态；

所述第一继电器中常闭触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述第一继电器中所述常闭触点的另一个接线端子电连接一个所述第一负载，以使得所述常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第一负载的状态变化；

所述第一继电器中常开触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述第一继电器中所述常开触点的另一个接线端子电连接一个所述第二负载，以使得所述第一继电器中所述常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第二负载的状态变化。

可选的，所述故障模拟电路还包括：至少一个第二继电器；所述电源包括：供电电源、第一切换电源、第二切换电源；其中，所述第一切换电源和所述第二切换电源切换供电；

所述故障设置模块的输入端电连接所述供电电源的正极，所述第一继电器中常闭触点的一个接线端子和所述第一继电器中常开触点的一个接线端子均电连接所述第一切换电源的正极；

所述故障设置模块的输出端还电连接一个所述第二继电器的一个线圈接线端子，所述第二继电器的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述第二继电器中线圈的得失电状态；

所述第二继电器中常闭触点的一个接线端子电连接所述第二切换电源的正极，所述第二继电器中所述常闭触点的另一个接线端子电连接所述第二负载，以使得所述常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第二负载的状态变化；

所述第二继电器中常开触点的一个接线端子电连接所述第二切换电源的正极，所述第二继电器中所述常开触点的另一个接线端子电连接所述第一负载，以使得所述第二继电器中所述常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第一负载的状态变化。

本申请的有益效果是：

本申请提供的一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个继电器以及至少一个负载，故障设置模块的输入端电连接电源的正极，故障设置模块的一个输出端电连接一个继电器的一个线圈接线端子，继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块基于设置的故障，控制继电器中线圈的得失电状态，继电器中触点的一个接线端子电连接电源的正极，继电器中触点的另一个接线端子电连接一个负载，以使得触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制负载的状态变化。通过本申请提供的故障模拟电路，可针对机车中的任一点随时快速设置断路故障，从而模拟因断路引起的设备故障，在学员排查出断路故障后，可对设置的断路故障进行取消，使得可以多次设置或取消故障，便于学员进行故障排查训练，以快速提高学员的故障排查能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的待模拟断路故障的电路示意图；

图2为本申请实施例提供的第一种断路故障模拟电路的电路示意图；

图3为本申请实施例提供的第二种断路故障模拟电路的电路示意图；

图4为本申请实施例提供的待模拟短路故障的电路示意图；

图5为本申请实施例提供的第一种短路故障模拟电路的电路示意图；

图6为本申请实施例提供的第二种短路故障模拟电路的电路示意图；

图7为本申请实施例提供的第一种混线故障模拟电路的电路示意图；

图8图本申请实施例提供的第二种混线故障模拟电路的电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

本申请实施例提供的故障模拟电路，针对机车运行过程中可能出现的故障进行模拟，由于机车运行过程中出现的故障一般都是由于断路或短路引起的，因此，本申请实施例提供的故障模拟电路是模拟整个机车的电路中任一点的断路或短路故障。除了可以应用于机车故障模拟外，本申请实施例还可以应用于其他需要进行故障模拟的设备，本申请对此不做限制。

图1为本申请实施例提供的待模拟断路故障的电路示意图，如图1所示，负载连接在电源的正极和电源的负极两端，电源为负载供电，使得负载处于工作状态。

具体的，如图1所示，当负载处于工作状态时，电源的正极与负载之间导通，此时若负载出现故障，则为断路故障，导致负载停止工作。

图2为本申请实施例提供的第一种断路故障模拟电路的电路示意图，如图2所示，该故障模拟电路包括：故障设置模块11、至少一个继电器12以及至少一个负载13。

故障设置模块11的输入端电连接电源的正极，故障设置模块11的一个输出端电连接一个继电器12的一个线圈接线端子，继电器12的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块11基于设置的故障，控制继电器12中线圈的得失电状态；继电器12中常闭触点的一个接线端子电连接电源的正极，继电器12中常闭触点的另一个接线端子电连接一个负载13，以使得常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制负载13的状态变化。

具体的，常闭触点的初始状态为闭合，使得电源的正极和负载之间的通路导通，常闭触点对应的线圈的得电，使常闭触点的状态变为断开，使得电源的正极和负载之间的通路断开，以实现断路故障的模拟；当常闭触点对应的线圈失电时，常闭触点的状态再次变为闭合，使得电源的正极和负载之间的通路导通，以取消断路故障的模拟。

为模拟图1所示的负载13的断路故障，通过故障设置模块11控制继电器12的线圈得电，使得继电器12的常闭触点断开，使得电源的正极和负载13之间断开，电源无法为负载13供电，以模拟负载断路故障。

在一种可选实施方式中，负载13为指示灯，当指示灯为亮时，表示电源的正极和指示灯之间的连接通路导通，电路无故障；当指示灯为灭时，表示电源的正极和指示灯之间的连接通路断开，电路出现断路故障。示例的，指示灯可以为LED灯。

示例的，以机车中受电弓为例，受电弓在升弓过程中，受电弓的升弓继电器作为负载处于得电状态，为模拟受电弓升弓故障，通过故障设置模块控制继电器的线圈得电，使得继电器的线圈对应的常闭触点断开，使得升弓继电器失电，导致受电弓停止升弓，以模拟受电弓的升弓故障。

图3为本申请实施例提供的第二种断路故障模拟电路的电路示意图，如图3所示，该故障模拟电路包括：故障设置模块11、第一继电器121、第二继电器122、第一负载131和第二负载132。

故障设置模块11的输入端电连接电源的正极，故障设置模块11的第一输出端电连接第一继电器121的一个线圈接线端子，故障设置模块11的第二输出端电连接第二继电器122的一个线圈接线端子，第一继电器121的另一个线圈接线端子和第二继电器122的另一个线圈接线端子均电连接电源的负极，以使得故障设置模块11基于设置的故障，控制第一继电器121中线圈和/或第二继电器122中线圈的得失电状态。

第一继电器121中常闭触点的一个接线端子和第二继电器122中常闭触点的一个接线端子均电连接电源的正极，第一继电器121中常闭触点的另一个接线端子电连接第一负载131，以使得常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第一负载131的状态变化，第二继电器122中常闭触点的另一个接线端子电连接第二负载132，以使得常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第二负载132的状态变化。

以图3所示的具有两个继电器和两个负载的断路故障模拟电路为例，对本申请实施例提供的故障模拟电路的工作原理进行说明。

故障设置模块11可生成两路故障模拟信号，每路故障模拟信号具有唯一的地址，并根据所生成的故障模拟信号控制对应的继电器中的线圈得电，使得常闭触点基于对应线圈的得电断开，以控制负载停止工作。

具体的，若通过故障设置模块11生成第一路故障模拟信号，则故障设置模块11根据第一路故障模拟信号控制第一继电器121中的线圈得电，第一继电器121中的常闭触点在第一继电器121中的线圈得电后断开，使得电源的正极和第一负载131之间的通路断开，第一负载131断电停止工作，以完成第一负载131的断路故障模拟。在学员通过检测排查发现第一负载131和电源的正极之间发生断路故障后，还可以通过故障设置模块11生成第一路故障取消信号，故障设置模块11根据第一路故障取消信号控制第一继电器121中的线圈失电，第一继电器121中的常闭触点在第一继电器121中的线圈失电后闭合，使得电源的正极和第一负载131之间的通路导通，第一负载131得电重新开始工作，以取消第一负载131的断路故障。

若通过故障设置模块11生成第二路故障模拟信号，则故障设置模块11根据第二路故障模拟信号控制第二继电器122中的线圈得电，第二继电器122中的常闭触点在第二继电器122中的线圈得电后断开，使得电源的正极和第二负载132之间的通路断开，第二负载132断电停止工作，以完成第二负载132的断路故障模拟。在学员通过检测排查发现第二负载132和电源的正极之间发生断路故障后，还可以通过故障设置模块11生成第二路故障取消信号，故障设置模块11根据第二路故障取消信号控制第二继电器122中的线圈失电，第二继电器122中的常闭触点在第二继电器122中的线圈失电后闭合，使得电源的正极和第二负载132之间的通路导通，第二负载132得电重新开始工作，以取消第二负载132的断路故障。

在一种可选实施方式中，故障设置模块11包括：可编程逻辑控制器和外部设备；可编程逻辑控制器的输入端为故障设置模块11的输入端，可编程逻辑控制器的输出端为故障设置模块11的输出端；可编程逻辑控制器的通信接口电连接外部设备，以通过外部设备对可编程逻辑控制器进行故障逻辑的设置。

具体的，外部设备可生成多路故障模拟信号和故障取消信号，每路故障模拟信号和每路故障取消信号均具有唯一的地址，可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，PLC)具有多个输出端，每个输出端具有唯一的地址，每个输出端的地址与故障模拟信号的地址和故障取消信号的地址对应，故障模型信号或故障取消信息只能控制可编程逻辑控制器对应的输出端，以控制输出端连接的继电器的线圈得电或失电。

在一种可选实施方案中，外部设备为触控显示屏，或者按键设备。

具体的，若外部设备为触控显示屏，则触控显示屏上具有多个虚拟按钮，包括至少一个故障设置按钮和至少一个故障取消按钮。若外部设备为按键设备，则按键设备包括至少一个故障设置按键和至少一个故障取消按键。

本申请实施例提供的故障模拟电路可进行多路断路故障模拟，仅以两路断路故障模拟进行说明，其余方案与两路断路故障模拟的原理相同，本申请对此不做说明。

本申请实施例提供的一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个继电器以及至少一个负载，故障设置模块的输入端电连接电源的正极，故障设置模块的一个输出端电连接一个继电器的一个线圈接线端子，继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块基于设置的故障，控制继电器中线圈的得失电状态，继电器中常闭触点的一个接线端子电连接电源的正极，继电器中常闭触点的另一个接线端子电连接一个负载，以使得常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制负载的状态变化。通过本申请实施例提供的故障模拟电路，可针对机车中的任一点随时快速设置断路故障，从而模拟因断路引起的设备故障，在学员排查出断路故障后，可对设置的断路故障进行取消，使得可以多次设置或取消故障，便于学员进行故障排查训练，以快速提高学员的故障排查能力。

在上述实施例的基础上，本申请实施例还提供一种故障模拟电路，图4为本申请实施例提供的待模拟短路故障的电路示意图，如图4所示，开关器件的一端连接电源的正极，开关器件的另一端通过负载连接电源的负极。

具体的，开关器件处于断开状态，通过开关器件和负载连接，表征在正常状态下，负载和电源的正极之间的通路断开，负载处于不工作状态；当开关器件出现故障导致短接时，负载和电源的正极之间的通路导通，负载处于工作状态。此时若负载出现故障，则为短路故障，导致负载开始工作。

图5为本申请实施例提供的第一种短路故障模拟电路的电路示意图，如图5所示，该故障模拟电路包括：故障设置模块21、至少一个继电器22、至少一个负载23及至少一个开关器件24。

故障设置模块21的输入端电连接电源的正极，故障设置模块21的一个输出端电连接一个继电器22的一个线圈接线端子，继电器22的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块21基于设置的故障，控制继电器22中线圈的得失电状态；继电器22中常开触点的一个接线端子电连接电源的正极，继电器22中常开触点的另一个接线端子电连接一个负载23，常开触点的两个接线端子之间电连接一个开关器件24，以使得常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制负载23的状态变化；其中，开关器件24处于断开状态。

具体的，常开触点的初始状态为断开，使得电源的正极和负载之间的通路断开，常开触点对应的线圈的得电，使常开触点的状态变为闭合，使得电源的正极和负载之间的通路闭合，以实现短路故障的模拟；当常开触点对应的线圈失电时，常开触点的状态再次变为断开，使得电源的正极和负载之间的通路断开，以取消短路故障的模拟。

为模拟图4所示的负载23的短路故障，通过故障设置模块21控制继电器22的线圈得电，使得继电器22的常开触点闭合，使得电源的正极和负载23之间闭合，电源为负载23供电，以模拟负载短路故障。

在一种可选实施方式中，负载23为指示灯，当指示灯为亮时，表示电源的正极和指示灯之间的连接通路导通，电路无故障；当指示灯为灭时，表示电源的正极和指示灯之间的连接通路断开，电路出现断路故障。示例的，指示灯可以为LED灯。

示例的，以机车中受电弓为例，受电弓在升弓过程中，受电弓的降弓继电器作为负载处于失电状态，为模拟受电弓升弓故障，通过故障设置模块控制继电器的线圈得电，使得继电器的线圈对应的常开触点闭合，使得降弓继电器得电，导致受电弓开始降弓，以模拟受电弓的升弓故障。

图6为本申请实施例提供的第二种短路故障模拟电路的电路示意图，如图6所示，该故障模拟电路包括：故障设置模块21、第三继电器221、第四继电器222、第三负载231、第四负载232、第一开关器件241及第一开关器件242。

故障设置模块21的输入端电连接电源的正极，故障设置模块21的第一输出端电连接第三继电器221的一个线圈接线端子，故障设置模块21的第二输出端电连接第四继电器222的一个线圈接线端子，第三继电器221的另一个线圈接线端子和第四继电器222的另一个线圈接线端子均电连接电源的负极，以使得故障设置模块21基于设置的故障，控制第三继电器221中线圈和/或第四继电器222中线圈的得失电状态。

第三继电器221中常开触点的一个接线端子和第四继电器222中常开触点的一个接线端子均电连接电源的正极，第三继电器221中常开触点的另一个接线端子电连接第三负载231，常开触点的两个接线端子之间电连接第一开关器件241，以使得常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第三负载231的状态变化；第四继电器222中常开触点的另一个接线端子电连接第四负载232，常开触点的两个接线端子之间电连接第二开关器件242，以使得常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第四负载232的状态变化。其中，第一开关器件241和第二开关器件242均处于断开状态。

以图6所示的具有两个继电器、两个负载和两个开关器件的短路故障模拟电路为例，对本申请实施例提供的故障模拟电路的工作原理进行说明。

故障设置模块21可生成两路故障模拟信号，每路故障模拟信号具有唯一的地址，并根据所生成的故障模拟信号控制对应的继电器中的线圈得电，使得常开触点基于对应线圈的得电闭合，以控制负载开始工作。

具体的，若通过故障设置模块21生成第三路故障模拟信号，则故障设置模块21根据第三路故障模拟信号控制第三继电器221中的线圈得电，第三继电器221中的常开触点在第三继电器221中的线圈得电后闭合，使得电源的正极和第三负载231之间的通路导通，第三负载231得电开始工作，以完成第三负载232的短路故障模拟。在学员通过检测排查发现第三负载231和电源的正极之间发生短路故障后，还可以通过故障设置模块21生成第三路故障取消信号，故障设置模块21根据第三路故障取消信号控制第三继电器221中的线圈失电，第三继电器221中的常开触点在第三继电器221中的线圈失电后断开，使得电源的正极和第三负载231之间的通路断开，第三负载231失电重新停止工作，以取消第三负载231的短路故障。

若通过故障设置模块21生成第四路故障模拟信号，则故障设置模块21根据第四路故障模拟信号控制第四继电器222中的线圈得电，第四继电器222中的常开触点在第四继电器222中的线圈得电后闭合，使得电源的正极和第四负载232之间的通路导通，第四负载232得电开始工作，以完成第四负载232的短路故障模拟。在学员通过检测排查发现第四负载232和电源的正极之间发生短路故障后，还可以通过故障设置模块21生成第四路故障取消信号，故障设置模块21根据第四路故障取消信号控制第四继电器222中的线圈失电，第四继电器222中的常开触点在第四继电器222中的线圈失电后断开，使得电源的正极和第四负载232之间的通路断开，第四负载232失电重新停止工作，以取消第四负载232的短路故障。

在一种可选实施方式中，故障设置模块21包括：可编程逻辑控制器和外部设备；可编程逻辑控制器的输入端为故障设置模块21的输入端，可编程逻辑控制器的输出端为故障设置模块21的输出端；可编程逻辑控制器的通信接口电连接外部设备，以通过外部设备对可编程逻辑控制器进行故障逻辑的设置。

在一种可选实施方案中，外部设备为触控显示屏，或者按键设备。

具体的，若外部设备为触控显示屏，则触控显示屏上具有多个虚拟按钮，包括至少一个故障设置按钮和至少一个故障取消按钮。若外部设备为按键设备，则按键设备包括至少一个故障设置按键和至少一个故障取消按键。

本申请实施例提供的故障模拟电路可进行多路短路故障模拟，仅以两路短路故障模拟进行说明，其余方案与两路短路故障模拟的原理相同，本申请对此不做说明。

本申请实施例提供的一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个继电器、至少一个负载及至少一个开关器件，故障设置模块的输入端电连接电源的正极，故障设置模块的输出端电连接继电器的一个线圈接线端子，继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块基于设置的故障，控制继电器中线圈的得失电状态；继电器中常开触点的一个接线端子电连接电源的正极，继电器中常开触点的另一个接线端子电连接负载，常开触点的两个接线端子之间电连接开关器件，以使得常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制负载的状态变化。通过本申请实施例提供的故障模拟电路，可针对机车随时快速设置短路故障，从而模拟因短路引起的设备故障，在学员排查出短路故障后，可对设置的短路故障进行取消，使得可以多次设置或取消故障，便于学员进行故障排查训练，以快速提高学员的故障排查能力。

在上述实施例的基础上，本申请实施例还提供一种故障模拟电路，图7为本申请实施例提供的第一种混线故障模拟电路的电路示意图，如图7所示，该故障模拟电路包括：故障设置模块31、至少一个第一继电器32、至少一个第一负载33以及至少一个第二负载34。

故障设置模块31的输入端电连接电源的正极，故障设置模块31的输出端电连接一个第一继电器32的一个线圈接线端子，第一继电器32的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块31基于设置的故障，控制第一继电器32中线圈的得失电状态。

第一继电器32中常闭触点的一个接线端子电连接电源Vcc的正极，第一继电器32中常闭触点的另一个接线端子电连接一个第一负载33，以使得第一继电器32中常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第一负载32的状态变化。

第一继电器32中常开触点的一个接线端子电连接电源Vcc的正极，第一继电器32中常开触点的另一个接线端子电连接一个第二负载34，以使得第一继电器32中常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第二负载34的状态变化。

具体的，混线故障包括：短路故障和断路故障，第一负载33通过常闭触点电连接至电源的正极，使得在正常状态下，第一负载33和电源的正极之间的通路导通，第一负载33得电处于工作状态；第二负载34通过常开触点电连接至电源的负极，使得在正常状态下，第二负载34和电源的正极之间的通路断开，第二负载34不得电处于停止工作状态。

故障设置模块31可生成多路混线故障模拟信号，每路混线故障模拟信号具有唯一的地址，并根据所生成的混线故障模拟信号控制对应的第一继电器32中的线圈得电，第一继电器32中的常闭触点在第一继电器32中的线圈得电后断开，使得电源的正极和第一负载33之间的通路断开，第一负载33断电停止工作；第一继电器32中的常开触点在第一继电器32中的线圈得电后闭合，使得电源的正极和第二负34之间的通路导通，第二负载34得电开始工作，以完成第一负载33的断路故障模拟和第二负载34的短路故障模拟。

本申请实施例提供的一种故障模拟电路，包括：故障设置模块、至少一个第一继电器、至少一个第一负载以及至少一个第二负载，故障设置模块的输入端电连接电源的正极，故障设置模块的输出端电连接一个第一继电器的一个线圈接线端子，第一继电器的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块基于设置的故障，控制第一继电器中线圈的得失电状态；第一继电器中常闭触点的一个接线端子电连接电源的正极，第一继电器中常闭触点的另一个接线端子电连接一个第一负载，以使得第一继电器中常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第一负载的状态变化；第一继电器中常开触点的一个接线端子电连接电源的正极，第一继电器中常开触点的另一个接线端子电连接一个第二负载，以使得第一继电器中常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第二负载的状态变化。通过本申请实施例提供的故障模拟电路，可同时模拟短路故障和断路故障，从而模拟因短路和断路分别引起的设备故障，在学员排查出故障后，可对设置的故障进行取消，使得可以多次设置或取消故障，便于学员进行故障排查训练，以快速提高学员的故障排查能力。

在上述实施例的基础上，本申请实施例还提供一种故障模拟电路，图8图本申请实施例提供的第二种混线故障模拟电路的电路示意图，如图8所示，故障模拟电路还包括：至少一个第二继电器35；电源包括：供电电源Vcc、第一切换电源V1、第二切换电源V2；其中，第一切换电源V1和第二切换电源V2切换供电。

故障设置模块31的输入端电连接供电电源Vcc的正极，第一继电器32中常闭触点的一个接线端子和第一继电器32中常开触点的一个接线端子均电连接第一切换电源V1的正极。

故障设置模块31的输出端电连接一个第二继电器35的一个线圈接线端子，第二继电器35的另一个接线端子电连接电源的负极V-，以使得故障设置模块31基于设置的故障，控制第二继电器35中线圈的得失电状态。

第二继电器35中常闭触点的一个接线端子电连接第二切换电源V2的正极，第二继电器35中常闭触点的另一个接线端子电连接第二负载34，以使得第二继电器35中常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第二负载34的状态变化。

第二继电器35中常开触点的一个接线端子电连接第二切换电源V2的正极，第二继电器35中常开触点的另一个接线端子电连第一负载33，以使得第二继电器35中常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第一负载33的状态变化。

具体的，由于第一切换电源V1和第二切换电源V2切换供电，因此故障设置模块31需由供电电源31单独进行供电，以保证故障设置模块31可以一直处于正常工作状态。

本申请实施例的工作原理为：

正常工作状态下，第一切换电源V1和第二切换电源V2切换供电，当第一切换电源V1处于供电状态时，第一负载33经过第一继电器32中常闭触点与第一切换电源V1之间的通路导通，第二负载34经过第一继电器32中常开触点与第一切换电源V1之间的通路断开，且由于第二切换电源V2此时不供电，因此，第一负载33得电处于工作状态，第二负载34不得电处于停止工作状态。

当第二切换电源V2处于供电状态时，第二负载34经过第二继电器35中常闭触点与第二切换电源V2之间的通路导通，第一负载33经过第二继电器35中常开触点与第二切换电源V2之间的通路断开，且由于第一切换电源V1此时不供电，因此，第二负载34得电处于工作状态，第一负载33不得电处于停止工作状态。因此在正常状态下，第一切换电源V1和第二切换电源V2切换供电，使得第一负载33和第二负载34切换工作。

以第一切换电源V1处于供电状态时为例，故障设置模块31生成一路混线故障模拟信号，控制对应的第一继电器32中的线圈得电，第一继电器32中的常闭触点在第一继电器32中的线圈得电后断开，使得电源的正极和第一负载33之间的通路断开，第一负载33断电停止工作；第一继电器32中的常开触点在第一继电器32中的线圈得电后闭合，使得电源的正极和第二负34之间的通路导通，第二负载34得电开始工作，第一切换电源V1和第二切换电源V2切换供电时，第一负载33一直处于不工作状态，而第二负载34则一直处于工作状态。

示例的，若第一负载33和第二负载34均为指示灯，正常工作状态时，第一负载33和第二负载34交替发光，当通过故障设置模块31生成混线故障模拟信号时，第一负载33将处于常灭状态，第二负载34处于常亮状态。

本申请实施例提供的故障设置模块，还包括：至少一个第二继电器，故障设置模块的输入端电连接供电电源的正极，第一继电器中常闭触点的一个接线端子和第一继电器中常开触点的一个接线端子均电连接第一切换电源的正极；故障设置模块的输出端电连接一个第二继电器的一个线圈接线端子，第二继电器的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得故障设置模块基于设置的故障，控制第二继电器中线圈的得失电状态；第二继电器中常闭触点的一个接线端子电连接第二切换电源的正极，第二继电器中常闭触点的另一个接线端子电连接第二负载，以使得第二继电器中常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第二负载的状态变化；第二继电器中常开触点的一个接线端子电连接第二切换电源的正极，第二继电器中常开触点的另一个接线端子电连第一负载，以使得第二继电器中常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制第一负载的状态变化。通过本申请实施例提供的故障模拟电路，可同时模拟短路故障和断路故障，从而模拟因短路和断路分别引起的设备故障，在学员排查出故障后，可对设置的故障进行取消，使得可以多次设置或取消故障，便于学员进行故障排查训练，以快速提高学员的故障排查能力。

上仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种故障模拟电路，其特征在于，包括：故障设置模块、至少一个继电器以及至少一个负载；

所述故障设置模块的输入端电连接电源的正极，所述故障设置模块的一个输出端电连接一个所述继电器的一个线圈接线端子，所述继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述继电器中线圈的得失电状态；所述继电器中常闭触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述继电器中所述常闭触点的另一个接线端子电连接一个所述负载，以使得所述常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述负载的状态变化。

2.如权利要求1所述的故障模拟电路，其特征在于，所述故障设置模块包括：可编程逻辑控制器和外部设备；所述可编程逻辑控制器的输入端为所述故障设置模块的输入端，所述可编程逻辑控制器的输出端为所述故障设置模块的输出端；

所述可编程逻辑控制器的通信接口电连接所述外部设备，以通过所述外部设备对所述可编程逻辑控制器进行故障逻辑的设置。

3.如权利要求2所述的故障模拟电路，其特征在于，所述外部设备为触控显示屏，或者按键设备。

4.如权利要求1所述的故障模拟电路，其特征在于，所述负载为指示灯。

5.一种故障模拟电路，其特征在于，包括：故障设置模块、至少一个继电器、至少一个负载及至少一个开关器件；

所述故障设置模块的输入端电连接电源的正极，所述故障设置模块的一个输出端电连接一个所述继电器的一个线圈接线端子，所述继电器的另一个线圈接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述继电器中线圈的得失电状态；所述继电器中常开触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述继电器中所述常开触点的另一个接线端子电连接一个所述负载，所述常开触点的两个接线端子之间电连接一个开关器件，以使得所述常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述负载的状态变化；其中，所述开关器件处于断开状态。

6.如权利要求5所述的故障模拟电路，其特征在于，所述故障设置模块包括：可编程逻辑控制器和外部设备；所述可编程逻辑控制器的输入端为所述故障设置模块的输入端，所述可编程逻辑控制器的输出端为所述故障设置模块的输出端；

所述可编程逻辑控制器的通信接口电连接所述外部设备，以通过所述外部设备对所述可编程逻辑控制器进行故障逻辑的设置。

7.如权利要求6所述的故障模拟电路，其特征在于，所述外部设备为触控显示屏，或者按键设备。

8.如权利要求5所述的故障模拟电路，其特征在于，所述负载为指示灯。

9.一种故障模拟电路，其特征在于，包括：故障设置模块、至少一个第一继电器、至少一个第一负载以及至少一个第二负载；

所述故障设置模块的输入端电连接电源的正极，所述故障设置模块的输出端电连接一个所述第一继电器的一个线圈接线端子，所述第一继电器的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述第一继电器中线圈的得失电状态；

所述第一继电器中常闭触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述第一继电器中所述常闭触点的另一个接线端子电连接一个所述第一负载，以使得所述常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第一负载的状态变化；

所述第一继电器中常开触点的一个接线端子电连接所述电源的正极，所述第一继电器中所述常开触点的另一个接线端子电连接一个所述第二负载，以使得所述第一继电器中所述常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第二负载的状态变化。

10.如权利要求9所述的故障模拟电路，其特征在于，所述故障模拟电路还包括：至少一个第二继电器；所述电源包括：供电电源、第一切换电源、第二切换电源；其中，所述第一切换电源和所述第二切换电源切换供电；

所述故障设置模块的输入端电连接所述供电电源的正极，所述第一继电器中常闭触点的一个接线端子和所述第一继电器中常开触点的一个接线端子均电连接所述第一切换电源的正极；

所述故障设置模块的输出端还电连接一个所述第二继电器的一个线圈接线端子，所述第二继电器的另一个接线端子电连接电源的负极，以使得所述故障设置模块基于设置的故障，控制所述第二继电器中线圈的得失电状态；

所述第二继电器中常闭触点的一个接线端子电连接所述第二切换电源的正极，所述第二继电器中所述常闭触点的另一个接线端子电连接所述第二负载，以使得所述常闭触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第二负载的状态变化；

所述第二继电器中常开触点的一个接线端子电连接所述第二切换电源的正极，所述第二继电器中所述常开触点的另一个接线端子电连接所述第一负载，以使得所述第二继电器中所述常开触点基于对应线圈的得失电状态进行开闭切换，控制所述第一负载的状态变化。

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