检测马达控制器的触点触电状态的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种检测马达控制器的触点触电状态的装置及方法。其中，该装置包括：保护电路，具有分别连接至马达控制器的触点的两个输入端；差分放大器，具有分别连接至保护电路的两个输出端的两个输入端；以及检测电路，连接至马达控制器的触点，检测触点的参数的变化结果，并根据参数的变化结果，确定触点的触电状态，其中，触点的触电状态至少包括触点闭合和触点故障。本发明专利技术解决了马达控制器(启动器、接触器)的触点闭合和断开时电压跨度大而难以采样的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高速动车领域，具体而言，涉及一种检测马达控制器的触点触电状态的装置及方法。
技术介绍
高速动车具有速度高、省燃料、安全可靠、服务优良等优点，与普通列车相比，显示出巨大的优越性。然而，我国高速列车在技术上还不够成熟，在行驶过程中，列车的马达启动器、接触器常出现触点失效等故障，造成高速动车的元件松动虚接问题，严重影响了列车的安全运行。因此，需要对高速动车的电器元件状态进行在线检测和进行故障诊断。然而，由于高速动车马达启动器及接触器触点正常闭合时电压为毫伏级，而当断开后电压有可能为380V，因此测量电压跨度大，现有测量装置无法实现对此种大跨度电压的检测。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种检测马达控制器的触点触电状态的装置及方法，以至少解决马达控制器(启动器、接触器)的触点闭合和断开时电压跨度大而难以采样的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种检测马达控制器的触点触电状态的装置，包括：保护电路，具有分别连接至马达控制器的触点的两个输入端；差分放大器，具有分别连接至保护电路的两个输出端的两个输入端；以及检测电路，连接至马达控制器的触点，检测触点的参数的变化结果，并根据参数的变化结果，确定触点的触电状态，其中，触点的触电状态至少包括触点闭合和触点故障。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种检测马达控制器的触点触电状态的方法，包括：将保护电路的两个输入端分别连接至马达控制器的触点；将差分放大器的两个输入端分别连接至保护电路的两个输出端；以及将检测电路连接至马达控制器的触点，以检测触点的参数的变化结果，并根据参数的变化结果，确定触点的触电状态，其中，触点的触电状态至少包括触点闭合和触点故障。在本专利技术实施例中，采用在测量装置和方法中引用保护电路和差分放大器的方式，通过检测电路检测马达控制器的触点处的电压和电流或触点处的温度，达到了在线检测触点的触电状态的目的，从而实现了结构简单，携带方便，测量精度高的技术效果，进而解决了马达控制器(启动器、接触器)的触点闭合和断开时电压跨度大而难以采样的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的检测马达控制器的触点触电状态的装置的示意图；以及图2是根据本专利技术实施例的检测马达控制器的触点触电状态的方法的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术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，以便这里描述的本专利技术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。根据本专利技术实施例，提供了一种检测马达控制器的触电状态的装置实施例和一种检测马达控制器的触点触电状态的方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。本专利技术适用于对高速动车用马达控制器(具体地，启动器及接触器)触点电压、电流、温度等参数的变化趋势进行监视；可实时测量和采集高速动车马达控制器(具体地，启动器及接触器)触点正常闭合和断开时的电压压降、电流和温度数据，并通过数据的分析，判断马达控制器(具体地，启动器及接触器)的触点接触状态。另外，数据可以长期保存至测试装置内并以无线的方式将数据发送给服务器。图1是根据本专利技术实施例的检测马达控制器的触点触电状态的装置的示意图，具体地，示出了检测马达启动器、接触器的触点触电状态的装置的示意图。如图1所示，该检测马达控制器的触点触电状态的装置包括：保护电路，具有分别连接至马达控制器的触点的两个输入端；差分放大器，具有分别连接至保护电路的两个输出端的两个输入端；以及检测电路(图1中未示出)，连接至马达控制器的触点，检测触点的参数的变化结果，并根据参数的变化结果，确定触点的触电状态，其中，触点的触电状态至少包括触点闭合和触点故障。具体地，如图1所示，保护电路包括第一限流电阻R1、第二限流电阻R2和连接在第一限流电阻R1和第二限流电阻R2之间的保护器件D1ESD9B，其中，第一限流电阻R1的一端连接至触点中的一个，第一限流电阻R1的另一端连接至过保护器件D1ESD9B的第一一端，第二限流电阻R2的一端连接至触点中的相应的另一个，第一限流电阻R2的另一端连接至保护器件D1ESD9B的第二端，保护器件D1ESD9B的第一端和第二端作为两个输出端2、3连接至差分放大器的两个输入端。D1ESD9B可以为瞬态抑制二极管(TVS)。差分放大器可以是AD620。经差分放大器放大后的模拟信号通过差分放大器的输出端6送入后端的AD芯片进行数据转换，差分放大器的另一输出端5接地。如图1中所示，差分放大器包含在该检测马达控制器的触点触电状态的装置的处理部中，该处理部进一步包括输入端1和输出端8，2KΩ的电阻R3连接在输入端1和输出端8之间。+15V和-15V的电压分别施加在处理部的端子4和端子7上。当触点闭合时，触点电压降为毫伏级，此时TVS由于没有达到击穿电压而处于非导通状态，电压直接加在差分放大器的输入端，经差分放大器放大后的模拟信号送入后端的AD芯片中进行数据转换；而当触点断开时，触点两端变为高压，此时TVS导通，并且通过R1、R2限流，起到了对差分放大器的保护。本专利技术中，通过两种方案实现对马达控制器(启动器及接触器)触点的故障检测：1.实时检测马达控制器(启动器或接触器)触点上的电压压降和电流，以此来得到触点的内阻，如果内阻不在设定范围内，则说明触点发生故障。具体地，如图1所示，V+、V-分别接在触点两端，即作为触点电压压降的输入。作为一个实例，检测电路(图1中未示出)可包括电压表和电流表，其中，电压表并联连接至触点，以检测触点两端的电压，电流表串联连接至触点，以检测流过触点的电流，根据所检测的电压和电流获得触点的内阻，如果内阻不在设定范围内，则判断触点发生故障。其中，根据所要检测马达启动器的具体参数，内阻的设定范围可通过装置触摸屏界面进行灵活设置，内阻的整定原则为：躲过所检测马达启动器正常工作情况下可能出现的最小和最大触点内阻。根据马达控制器参数通过软件设置。2.实时检测马达控制器(启动器或接触器)触点温度，当温度超过所设阈值时，说明触点发生故障。具体地，如图1所示，检测电路(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测马达控制器的触点触电状态的装置，其特征在于，包括：保护电路，具有分别连接至所述马达控制器的触点的两个输入端；差分放大器，具有分别连接至所述保护电路的两个输出端的两个输入端；以及检测电路，连接至所述马达控制器的所述触点，检测所述触点的参数的变化结果，并根据所述参数的变化结果，确定所述触点的触电状态，其中，所述触点的触电状态至少包括触点闭合和触点故障。

【技术特征摘要】
1.一种检测马达控制器的触点触电状态的装置，其特征在于，包括：保护电路，具有分别连接至所述马达控制器的触点的两个输入端；差分放大器，具有分别连接至所述保护电路的两个输出端的两个输入端；以及检测电路，连接至所述马达控制器的所述触点，检测所述触点的参数的变化结果，并根据所述参数的变化结果，确定所述触点的触电状态，其中，所述触点的触电状态至少包括触点闭合和触点故障。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述保护电路包括第一限流电阻、第二限流电阻和连接在所述第一限流电阻和所述第二限流电阻之间的保护器件，其中，所述第一限流电阻的一端连接至所述触点中的一个，所述第一限流电阻的另一端连接至所述保护器件的第一端，所述第二限流电阻的一端连接至所述触点中的相应的另一个，所述第二限流电阻的另一端连接至所述保护器件的第二端，所述保护器件的所述第一端和所述第二端作为所述两个输出端连接至所述差分放大器的所述两个输入端。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述保护器件为瞬态抑制二极管，与保护器件相连的器件为差分放大器。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测电路包括电压表和电流表，其中，所述电压表并联连接至所述触点，以检测所述触点两端的电压，电压表输出接装置控制器，由控制器的A/D转换器转换后处理，所述电流表串联连接至所述触点，以检测流过所述触点的电流，电流表输出接装置控制器，由控制器的A/D转换器转换后处理，所述检测电路根据所检测的电压和电流获得所述触点的内阻，如果所述内阻不在设定范围内，则判断所述触点发生故障。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，根据所要检测马达启动器的具体参数，内阻的设定范围可通过装置触摸屏界面进行灵活设置，内阻的整定原则为：躲过所检测马达启动器正常工作情况下可能出现的最小和最大触点内阻，所述设定范围为根据马达控制器参数通过软件设置。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测电路包括温度传感器，其中，温度传感器输出接装置控制器，由控制器的A/D转换器转换后处理，所述温度传感器检测所述触点的温度，如果所述温度超过温度阈值，则判断所述触点发生故障。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，根据所要检测马达启动器的具体参数，温度阈值为可通过装置触摸屏界面进行灵活设置，温度阈值的整定原则为：躲过所检测马达启动器正常工作情况下可能出现的最小和最大触点温度，所述温度阈值为根据马达控制器参数通过软件设置。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：传输部，连接至所述检测电路，将由所述检测电路检测的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：于延尊，侯晓宝，徐顺，康玮，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37