一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法、系统及装置制造方法及图纸

技术编号:13995941 阅读:90 留言:0更新日期:2016-11-15 03:27
本发明专利技术公开了一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法、系统及装置,该方法包括:获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断与轨道车辆的外部数据信号的互联;根据自诊断信号或自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;将故障状态反馈且输出。本发明专利技术提供的自诊断方法通过对牵引控制单元进行总线自诊断实现轨道车辆牵引控制单元的系统内部自诊断,提高了系统的诊断智能化水平,另外,通过外接插头接收所需采集的机车模拟信号,各板卡通过对内插头的自定义总线进行通信,可以有效监测面板信号中断和背板通信中断等故障,且可以明确故障位置。采用本发明专利技术可快速定位某一个环节故障并及时进行更换,从而避免影响系统的整体运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轨道交通智能控制
,更具体的,本专利技术涉及一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法、系统及装置
技术介绍
对轨道交通牵引控制单元的故障诊断,能将故障发生控制在正式运营前,使机车的安全性和可靠性得到提升;在机车运行过程中,由于震动剧烈会造成插头接触不良,也需要及时定位,从而牵引控制单元能及时做好对应的保护处理;另外,预警发生故障后,如何能迅速精确定位,减少售后维护的工作量和工作时间,从而提升产品的用户体验和产品品质形象。当前的轨道车辆牵引控制单元多为集中式产品,对外采集电机等控制对象的各种模拟信号,经转换计算后,将数字信号通过自定义总线跟核心控制板卡进行数据交换。同时,控制板卡将采集的模拟信号处理后对外发送脉冲,从而控制驱动外部电机。这种闭环控制条件下,任何一个环节故障都会对系统造成重大影响,影响系统运行。因此,每次正式运行前,牵引控制单元系统内部诊断是非常有必要的。
技术实现思路
本专利技术提供了一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法、系统及装置,以解决现有技术中由于轨道车辆牵引控制单元采用集中式产品,而导致的如果某一个环节故障就会影响系统的整体运行的问题。为达到上述目的,本专利技术提供了以下技术方案:一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法,包括:获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断与轨道车辆的外部数据信号的互联,所述外部数据信号包括:脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号;根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;将所述故障状态反馈且输出。优选的,还包括:对所述故障状态进行诊断定位并存储。其中,所述根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态具体为:获取所述自诊断信号或所述自诊断启动指令;根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令通过各种通信协议进行所述牵引控制单元的各板卡的故障诊断情况;根据所述故障诊断情况生成所述各板卡的故障状态。其中,所述各板卡包括:模拟类板卡、IO类板卡、脉冲类板卡、电源板卡和风扇板卡。一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断系统,包括:获取单元,用于获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断单元,用于切断与轨道车辆的外部数据信号的互联,所述外部数据信号包括:脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号;自诊断单元,用于根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;反馈输出单元,用于将所述故障状态反馈且输出。优选的,还包括:定位及存储单元,用于对所述故障状态进行诊断定位并存储。其中,所述自诊断单元包括:第一获取单元,用于获取所述自诊断信号或所述自诊断启动指令;第一自诊断单元,用于根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令通过各种通信协议进行所述牵引控制单元的各板卡的故障诊断情况;生成单元,用于根据所述故障诊断情况生成所述各板卡的故障状态。一种轨道车辆的牵引控制装置,包括:控制板卡、电源板卡、模拟类板卡、IO板卡、脉冲类板卡和风扇板卡,其中,所述控制板卡分别与所述电源板卡和所述模拟类板卡相连,且所述电源板卡和所述模拟类板卡通过SPI通信协议进行故障诊断;所述控制板卡与所述IO板卡相连,且所述IO板卡通过CAN通信协议进行故障诊断;所述控制板卡与所述脉冲类板卡相连,且所述脉冲类板卡通过预设通信协议进行故障诊断;所述控制板卡与所述风扇板卡相连,且所述风扇板卡通过I2C通信协议进行故障诊断。优选的,所述控制板卡包括处理器和温度传感器,其中,所述处理器分别对所述电源板卡、所述模拟类板卡、所述IO板卡、所述脉冲类板卡和所述风扇板卡进行自检诊断并接收其反馈的故障状态;所述温度传感器用于获取所述电源板卡、所述模拟类板卡、所述IO板卡、所述脉冲类板卡和所述风扇板卡的温度信息。经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本专利技术公开了一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法、系统及装置,该方法包括:获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断与轨道车辆的外部数据信号的互联;根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;将所述故障状态反馈且输出。本专利技术提供的自诊断方法通过对牵引控制单元进行总线自诊断实现轨道车辆牵引控制单元的系统内部自诊断,提高了系统的诊断智能化水平,另外,通过外接插头接收所需采集的机车模拟信号,各板卡通过对内插头的自定义总线进行通信,可以有效监测面板信号中断和背板通信中断等故障,且可以明确故障位置。采用本专利技术可快速定位某一个环节故障并及时进行更换,从而避免影响系统的整体运行。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法的流程示意图;图2为本专利技术实施例公开的一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法的另一流程示意图;图3为本专利技术实施例图1中的步骤S103或图2中的步骤S203的具体流程示意图;图4为风扇自诊断功能示意图;图5为电源板卡自诊断功能示意图;图6为各板卡温度自诊断功能示意图;图7为模拟类板卡输入通道自诊断功能示意图;图8为模拟类板卡输出通道自诊断功能示意图;图9为IO类板卡和脉冲类板卡的数字量输入通道自诊断功能示意图;图10为IO类板卡和脉冲类板卡的数字量输出通道自诊断功能示意图;图11为插头松动自诊断功能示意图;图12为本专利技术实施例公开的一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断系统结构示意图;图13为本专利技术实施例公开的图13中自诊断单元U3的具体结构示意图;图14为本专利技术实施例公开的一种轨道车辆的牵引控制装置结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。请参阅附图1,图1为本专利技术实施例公开的一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法的流程示意图。如图1所示,本专利技术公开了一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法,该方法具体可以包括如下步骤:S101、获取自诊断信号或自诊断启动指令。在系统上电时或上位机启动自诊断时,轨道车辆牵引控制单元开始进行自诊断;如发生故障,启动故障诊断。在此说明的是,如汽车上的系统上电启动时,进行通电连接,进行电通信并进行故障诊断,如果显示故障警示,则启动自检诊断,确定故障类型和故障位置,供维修人员或车主进行快速故障处理。在轨道车辆上也如此,在上位机或司机室进行系统上电时,启动自检,进行连接板卡的诊断过程。S102、切断与轨道车辆的外部数据信号的互联,外部数据信号包括:脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号。在自诊断启动时,轨道车辆牵引控制单元需要切断与外部的脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号的互联,保证系统自诊断过程的安全运行。S103、根据自诊断信号或自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态。每次系统上电时或上位机根据需要时启动自诊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法,其特征在于,包括:获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断与轨道车辆的外部数据信号的互联,所述外部数据信号包括:脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号;根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;将所述故障状态反馈且输出。

【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断方法,其特征在于,包括:获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断与轨道车辆的外部数据信号的互联,所述外部数据信号包括:脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号;根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;将所述故障状态反馈且输出。2.根据权利要求1所述的自诊断方法,其特征在于,还包括:对所述故障状态进行诊断定位并存储。3.根据权利要求1所述的自诊断方法,其特征在于,所述根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态具体为:获取所述自诊断信号或所述自诊断启动指令;根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令通过各种通信协议进行所述牵引控制单元的各板卡的故障诊断情况;根据所述故障诊断情况生成所述各板卡的故障状态。4.根据权利要求3所述的自诊断方法,其特征在于,所述各板卡包括:模拟类板卡、IO类板卡、脉冲类板卡、电源板卡和风扇板卡。5.一种轨道车辆牵引控制单元的自诊断系统,其特征在于,包括:获取单元,用于获取自诊断信号或自诊断启动指令;切断单元,用于切断与轨道车辆的外部数据信号的互联,所述外部数据信号包括:脉冲信号、电流信号、温度信号和电压信号;自诊断单元,用于根据所述自诊断信号或所述自诊断启动指令对牵引控制单元进行总线自诊断,得到故障状态;反馈输出单元,用于将所述故障状态反馈且输出。6...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚敬吕阳梅文庆戴计生李雪江胡晓东李泽泉徐绍龙邱岳烽罗云飞付伟明谭富民李状邢云龙
申请(专利权)人:中车株洲电力机车研究所有限公司
类型:发明
国别省市:湖南;43

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