CN2921851Y - 牵引电机试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种牵引电机试验台，用于在牵引电机的生产或检修过程中对牵引电机的各项参数进行测试以符合相关质量标准。本实用新型的牵引电机试验台包括用于驱动被测牵引电机运行在空载、负载和超速工作状态的试验主回路；还包括由工控机、CAN总线网络线路和用于检测所述被测牵引电机的电流、电压、转速和温度信号的现场测控单元组成的试验检测系统；工控机通过CAN总线网络线路与现场测控单元相联；现场测控单元的控制输出端与试验主回路的电源控制端相联，以控制被测牵引电机的工作状态。本实用新型的牵引电机试验台可对牵引电机进行自动测试且测试过程安全、高效。

Description

牵引电机试验台

技术领域

本实用新型涉及一种用于在牵引电机的生产或检修过程中对牵引电机的各项参数进行测试以符合相关质量标准的牵引电机试验台。

背景技术

用于地铁、轻轨车辆等中的牵引电机的工作环境十分恶劣，需要在来自线路的动力负荷、尘土、风雪、潮湿或高温等条件下运行，因此导致检修后的电机质量一直不稳定，返厂现象十分严重。

为了及时发现检修工艺和质量上存在的问题，有必要对电机的各项参数进行测试，以及时采取补救措施。

目前，我国铁路大部分厂、段的电机试验台，主要采用手工操作控制试验、人工读表记录试验数据，包括过流试验、温升试验、过压试验等。如中国期刊《煤矿机械》的2000年第12期公开了“牵引电机试验装置的设计与应用”，这种手工试验存在明显的缺陷：工作效率低，劳动强度比较大，试验精度不高，而且试验数据的可靠性往往受到人为因素的影响。随着牵引电机试验要求的提高，现有这种的试验台已不能满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可对牵引电机进行自动测试且测试过程安全、高效的牵引电机试验台。

为了实现上述目的，本实用新型的牵引电机试验台，包括用于驱动被测牵引电机运行在空载、负载和超速工作状态的试验主回路；其特征在于：还包括由工控机、CAN总线网络线路和用于检测所述被测牵引电机的电流、电压、转速和温度信号的现场测控单元组成的试验检测系统；工控机通过CAN总线网络线路与现场测控单元相联；现场测控单元的控制输出端与试验主回路的电源控制端相联，以控制被测牵引电机的工作状态。

上述技术方案中，现场测控单元包括程序逻辑控制器PLC、智能回路调节器、设置在智能回路调节器的检测信号输入端的电流电压传感器和转速传感器；智能回路调节器和PLC的通讯接口端通过CAN总线网络线路与工控机相联；PLC具有用于控制被测牵引电机的工作状态的控制输出端和手动开关量信号输入端；电流电压传感器用于检测被测牵引电机电枢的电流信号；转速传感器用于检测被测牵引电机的转速。

上述技术方案中，智能回路调节器的检测信号输入端还设有用于检测被测牵引电机温度的温度传感器和手动开关。

上述技术方案中，试验主回路包括被测牵引电机、陪测牵引电机、线路电源和升压电源；被测牵引电机的电枢、陪测牵引电机的励磁绕组和被测牵引电机的励磁绕组串联后与线路电源相并联；陪测牵引电机的电枢和升压电源相串联后与线路电源相并联；PLC的控制输出端与试验主回路的线路电源和升压电源的控制端即试验主回路的电源控制端相联。

上述技术方案中，线路电源和升压电源分别是由可控硅整流实现的可控电压源和电流源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下积极效果：(1)本实用新型中，牵引电机试验台可以自动完成牵引电机的全部检查试验，实现了试验流程的自动化；试验数据可自动采集和自动记录；工控机可进行安全报警、自动保护、历史记录和试验报表的自动生成和管理等。其中，CAN(Controller Area Network)即控制器局域网络，属于工业现场总线的范畴。与一般的通信总线相比，CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。(2)本实用新型中，线路电源用于为被测牵引电机和陪测牵引电机提供电压，并为其提供机械损耗和铁损；升压电源为被测牵引电机和陪测牵引电机提供电流，并为其提供铜损。线路电源和升压电源分别是由可控硅整流实现的可控电压源和电流源，实现成本低廉，控制方便可靠。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的牵引电机试验台的试验检测系统的结构示意图；

图2为本实用新型的牵引电机试验台的试验主回路的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

本实施例的牵引电机试验台，包括试验主回路和试验检测系统。

见图2，试验主回路用于驱动被测牵引电机运行在空载、负载和超速的工作状态。

试验主回路包括被测牵引电机M、陪测牵引电机G、线路电源和升压电源。被测牵引电机M的电枢、陪测牵引电机G的励磁绕组和被测牵引电机M的励磁绕组串联后与线路电源相并联；陪测牵引电机G的电枢和升压电源相串联后与线路电源相并联。

所述线路电源和升压电源分别是由可控硅整流实现的可控电压源和电流源。

如图1，试验检测系统包括由工控机1、CAN总线网络线路2和多个现场测控单元3。

工控机1通过CAN总线网络线路2与多个现场测控单元3相联；工控机1可通过现场测控单元3控制被测牵引电机的工作状态并检测被测牵引电机的电流、电压、转速和温度信号。

现场测控单元3包括程序逻辑控制器PLC MB6～7、智能回路调节器MB1～5、依次设置在智能回路调节器MB1～4的检测信号输入端的温度传感器、电流电压传感器、转速传感器和手动开关。MB5可与压力传感器或其他传感器相联。

现场测控单元3还包括智能仪表，可实时显示各智能回路调节器的状态。

智能回路调节器MB1～5的通讯接口端通过CAN总线网络线路2与工控机1相联。

MB6～7的控制输出端与试验主回路的线路电源和升压电源的控制端即试验主回路的电源控制端相联，用于控制被测牵引电机的工作状态。MB6～7手动开关量信号输入端用于接收手动开关的控制信号，以控制被测牵引电机的工作状态。

电流电压传感器用于检测被测牵引电机电枢的电流信号；转速传感器用于检测被测牵引电机的转速；温度传感器，用于检测被测牵引电机的温度。

对地铁、轻轨车辆用交流牵引电机进行维修后的参数测试和性能试验，包括：

1、轻载试验：在电机空转试验完成后，起动电机，在陪试电机处增加30％负载，使被试验电机带轻载运转，电机应无异常现象。

2、特性曲线试验：主要完成电机电流、力矩、速度特性曲线的测试，检验牵引电机维修后的特性是否满足需求。

3、额定负载温升试验：采用回馈试验方法，在额定负载条件下进行温升试验考核，当温升稳定后，测试定子、转子、轴承等部分温度，其值应满足牵引电机技术条件允许要求。

4、超速试验：按电机技术条件要求进行超速试验，电机应无异常现象。

Claims (5)

1、一种牵引电机试验台，包括用于驱动被测牵引电机运行在空载、负载和超速工作状态的试验主回路；其特征在于：还包括由工控机(1)、CAN总线网络线路(2)和用于检测所述被测牵引电机的电流、电压、转速和温度信号的现场测控单元(3)组成的试验检测系统；工控机(1)通过CAN总线网络线路(2)与现场测控单元(3)相联；现场测控单元(3)的控制输出端与试验主回路的电源控制端相联，以控制被测牵引电机的工作状态。

2、根据权利要求1所述的牵引电机试验台，其特征在于：现场测控单元(3)包括程序逻辑控制器PLC(MB6～7)、智能回路调节器(MB1～5)、设置在智能回路调节器(MB1～5)的检测信号输入端的电流电压传感器和转速传感器；智能回路调节器(MB1～5)和PLC(MB6～7)的通讯接口端通过CAN总线网络线路(2)与工控机(1)相联；PLC(MB6～7)具有用于控制被测牵引电机的工作状态的控制输出端和手动开关量信号输入端；电流电压传感器用于检测被测牵引电机电枢的电流信号；转速传感器用于检测被测牵引电机的转速。

3、根据权利要求1或2所述的牵引电机试验台，其特征在于：智能回路调节器(MB1～5)的检测信号输入端还设有用于检测被测牵引电机温度的温度传感器和手动开关。

4、根据权利要求3所述的牵引电机试验台，其特征在于：试验主回路包括被测牵引电机(M)、陪测牵引电机(G)、线路电源和升压电源；被测牵引电机(M)的电枢、陪测牵引电机(G)的励磁绕组和被测牵引电机(M)的励磁绕组串联后与线路电源相并联；陪测牵引电机(G)的电枢和升压电源相串联后与线路电源相并联；PLC(MB6～7)的控制输出端与试验主回路的线路电源和升压电源的控制端即试验主回路的电源控制端相联。

5、根据权利要求4所述的牵引电机试验台，其特征在于：线路电源和升压电源分别是由可控硅整流实现的可控电压源和电流源。

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