一种用于测试LCU设备的试验台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于测试LCU设备的试验台，包括主控计算机、至少一个IO控制板，第一通讯总线和第二通讯总线；所述主控计算机用于生成测试信号通过所述第一通讯总线和所述IO控制板输出给被测LCU设备，以及接收被测设备反馈的测试响应信号；所述主控计算机还通过所述第二通讯总线与所述被测LCU设备连接，当所述被测LCU设备为LCU整机时，所述主控计算机还用于模拟与所述被测LCU整机对应的另一端的LCU整机；当所述被测LCU设备为LCU单板时，所述主控计算机还用于模拟所述LCU单板的主控板。本实用新型专利技术利用试验台可以直接检测LCU整机或单板的故障，判断出机车故障是控制机构问题还是执行机构问题，从而大大提高机车的检修效率，缩短机车检修时间。

【技术实现步骤摘要】
一种用于测试LCU设备的试验台
本技术涉及电力机车检测领域，尤其涉及一种用于测试LCU设备的试验台。
技术介绍
LQJ(Logical Control Unit)车载分布式逻辑控制单元用来控制电力机车IlOV直流电源的输入输出电路:利用软件实现原有控制电路的逻辑关系，用现代电力电子器件和微机控制技术构成无触点控制电路来代替传统的继电器有触点电路。LCU是电力机车整车逻辑控制的新一代智能型逻辑控制装置。车载分布式逻辑控制单元采用完全独立的双冗余设计，并配置手动转换开关，当一组LCU出现故障时，可人为切换至另一组工作，从而提高了 LCU本身运行的可靠性，保证了机车整个控制系统的可靠性。电力机车的LCU在中修及以上修程或者疑似出现故障时需要下车检测。在现有技术中，对于LCU的检测有两种方法，第一种方法是采用全新备品替换对照的办法确定某一个LCU单板或者LCU整机出现故障，然后把有故障的LCU单板或LCU整机发回原厂。但这种测试方法需要大量不同型号的全新IXU单板和IXU整机备品，机车上所有型号的IXU都需要库存备品且这些备品不能上车使用，浪费大量资金且库存空间占用大，而且确定故障的时间偏长。第二种测试方法只能检测成对的LCU整机，即用外部电路模拟机车工况，检测一对LCU整机的输出是否符合设计的逻辑。不能对单个LCU整机进行检测也不能对单个LCU单板进行测试。因为要对单板或单个整机测试需要有被测LCU的通讯协议，而LCU生产厂家对通讯协议严格保密，所以生产测试设备的厂家做不出通用LCU测试设备。另一方面，对一对LCU整机进行测试时使用多个1板卡的方案来实现计算机对一百多个端口控制、检测，由于铁路设备的使用现场环境比一般的工业现场还要恶劣，1板卡在使用几年后容易接触不良。 目前国内主要有4家IXU生产厂商，分别是长沙瑞玮、武汉正远、成都运达和深圳通业，每家生产厂商生产的IXU电路和控制逻辑均不相同，但它们在机车上的工作方式基本一致:IXU通过输入端口来检测机车工况，然后主控芯片程序根据机车工况计算出IXU的输出逻辑，通过输出端口给出DCllOV信号来发出指令控制机车配件执行任务。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供一种用于测试LCU设备的试验台，用于实现对IXU单板及IXU整机的检测。 第一方面，一种用于测试IXU设备的试验台，包括主控计算机、至少一个1控制板，第一通讯总线和第二通讯总线； 所述主控计算机通过所述第一通讯总线与所述至少一个1控制板连接，所述1控制板的另一端与所述被测LCU设备的端口连接，所述主控计算机用于生成测试信号通过所述第一通讯总线和所述1控制板输出给被测LCU设备，以及接收被测设备反馈的测试响应信号； 所述主控计算机还通过所述第二通讯总线与所述被测LCU设备连接，当所述被测LCU设备为LCU整机时，所述主控计算机还用于模拟与所述被测LCU整机对应的另一端的LCU整机；当所述被测LCU设备为LCU单板时，所述主控计算机还用于模拟所述LCU单板的主控板。 进一步的，所述被测LCU设备为LCU整机时，所述测试信号为工况模拟信号，或者，所述被测LCU设备为LCU单板时，所述测试信号为主控板模拟控制信号。 进一步的，所述1控制板上设置有微控制器、输入端口电路和输出端口电路，所述微控制器用于检测测试信号以及检测被测设备反馈的测试响应信号，所述输出端口电路用于将测试信号转化为DCllOV信号，并输出到被测LCU设备的端口上，所述输入端口电路用于将被测LCU设备的端口输出的DCllOV信号转化为测试响应信号。 进一步的，所述输入端口电路包括第一电阻、第二电阻、第五电容、瞬态抑制二极管、齐纳二极管、第一光电耦合器和第三电阻: 所述第一电阻的第一端用于输入DCllOV信号，第一电阻的第二端分别与第二电阻的第一端、第五电容的第一端、瞬态抑制二极管的负极、齐纳二极管的负极连接；所述第二电阻的第二端、第五电阻的第二端、瞬态抑制二极管的正极接地；所述齐纳二极管的正极与第一光电耦合器的第一端连接，所述第一光电耦合器的第二端接地，第四端与电源连接，第三端与微控制器连接，且第一光电耦合器的第三端与第三电阻的第一端连接；第三电阻的第二端接地。 进一步的，所述输出端口电路包括:第四电阻、第五电阻、第二光电耦合器、P沟道增强型场效应管和保险丝: 第五电阻的第一端连接微控制器，第五电阻的第二端与第二光电親合器的第一端连接，第二光电耦合器的第二端、第三端接地，第四端分别与第四电阻的第一端、P沟道增强型场效应管的栅极连接；第四电阻的第二端接电源#沟道增强型场效应管的源极接电源，P沟道增强型场效应管的的漏极与保险丝的第一端连接，保险丝的第二端用于输出电压。 进一步的，所述1控制板为支持MODBUS控制协议的控制板，所述第一通讯协议总线为RS485总线或CAN总线，所述第二通讯总线为RS485总线或CAN总线。 进一步的，所述1控制板的数目为8个，每个1控制板上设置有16个输入端口和16个输出端口。 本技术实施例提供的一种用于测试LCU设备的试验台，通过利用逆向工程得到的LCU设备的通讯协议，利用主控计算机依据通讯协议在通讯总线上虚拟出一个LCU整机的软件控制系统与被测LCU整机通讯，同时利用主控计算机依据M0DBUS-RTU协议控制多个1控制板模拟机车的工况响应输出DCllOV信号并把该信号输入到被测LCU整机中，利用试验台的输入电路检测被测LCU整机的输出是否合理对应的逻辑，实现对LCU整机的测试。利用计算机在通讯总线上虚拟LCU单板的主控板与被测LCU单板通讯，利用主控计算机依据M0DBUS-RTU协议控制多个1控制板直接输出DCllOV信号，把DCllOV信号输入IXU单板，利用试验台的输入电路检测LCU单板的输入、输出端口是否正常。本技术LCU试验台可以直接检测出LCU单板或整机的故障，缩短了检测时间，且降低了检测成本。 【附图说明】 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显: 图1是本技术实施例一提供的一种利用试验台测试LCU整机的流程图； 图2是本技术实施例一提供的一种利用试验台测试主控端的流程图； 图3是本技术实施例一提供的一种利用试验台测试从机端的流程图； 图4是本技术实施例二提供的一种利用试验台测试IXU单板的端口的流程图； 图5是本技术实施例二提供的一种利用试验台测试IXU单板的输入端口的流程图； 图6是本技术实施例二提供的一种利用试验台测试LCU单板的输出端口的流程图； 图7是本技术实施例三提供的一种测试LCU设备的试验台模块图； 图8是本技术实施例三提供的一种试验台的输入端口电路图； 图9是本技术实施例三提供的一种试验台的输出端口电路图； 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。 实施例一 图1是本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测试LCU设备的试验台，其特征在于，包括主控计算机、至少一个IO控制板，第一通讯总线和第二通讯总线；所述主控计算机通过所述第一通讯总线与所述至少一个IO控制板连接，所述IO控制板的另一端与所述被测LCU设备的端口连接，所述主控计算机用于生成测试信号通过所述第一通讯总线和所述IO控制板输出给被测LCU设备，以及接收被测设备反馈的测试响应信号；所述主控计算机还通过所述第二通讯总线与所述被测LCU设备连接，当所述被测LCU设备为LCU整机时，所述主控计算机还用于模拟与所述被测LCU整机对应的另一端的LCU整机；当所述被测LCU设备为LCU单板时，所述主控计算机还用于模拟所述LCU单板的主控板。

【技术特征摘要】
1.一种用于测试LCU设备的试验台，其特征在于，包括主控计算机、至少一个1控制板，第一通讯总线和第二通讯总线； 所述主控计算机通过所述第一通讯总线与所述至少一个1控制板连接，所述1控制板的另一端与所述被测LCU设备的端口连接，所述主控计算机用于生成测试信号通过所述第一通讯总线和所述1控制板输出给被测LCU设备，以及接收被测设备反馈的测试响应信号; 所述主控计算机还通过所述第二通讯总线与所述被测LCU设备连接，当所述被测LCU设备为LCU整机时，所述主控计算机还用于模拟与所述被测LCU整机对应的另一端的LCU整机；当所述被测LCU设备为LCU单板时，所述主控计算机还用于模拟所述LCU单板的主控板。2.根据权利要求1所述的试验台，其特征在于，所述被测LCU设备为LCU整机时，所述测试信号为工况模拟信号，或者，所述被测LCU设备为LCU单板时，所述测试信号为主控板模拟控制信号。3.根据权利要求1或2所述的试验台，其特征在于， 所述1控制板上设置有微控制器、输入端口电路和输出端口电路，所述微控制器用于检测测试信号以及检测被测设备反馈的测试响应信号，所述输出端口电路用于将测试信号转化为DCllOV信号，并输出到被测IXU设备的端口上，所述输入端口电路用于将被测IXU设备的端口输出的DCllOV信号转化为测试响应信号。4.根据权利要求3所述的试验台，其特征在于，所述输入端口电路包括第一电阻、第二电阻、第五电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎莎，魏伟，刘剑，
申请(专利权)人：北京铁道工程机电技术研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11