电力机车电气故障动态检测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电气故障动态检测仪，它主要由电源电路、控制电路、采样电路、接地判断电路、报警器和电量传感器组成；所述采样电路的输入端与电力机车的控制电路电连接，其输出端与所述控制电路输入端电连接；所述电量传感器的信号输出端与所述接地判断电路的输入端电连接；所述接地判断电路的输出端与所述控制电路的输入端电连接；所述控制电路的输出端与所述报警电路输入端电连接。本实用新型专利技术的优点在于采用了先进的技术手段，利用数字电子技术对电力机车的控制电路、主电路进行全方位监控，对所发生的电气故障给予快速、准确的报警，特别是对主电路瞬间接地故障的快速、准确检测报警。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电气故障检测装置，具体说是涉及一种电力机车电气故障动态检测仪。
技术介绍
国产电力机车SS3、SS3B、SS4、SS4改系列是担当我国货物运输的主型机车，其控制电器种类繁多、控制电路复杂、牵引吨位大、运输线路长，一旦在运输途中发生了“机故”，轻则影响本次列车的正点运行，重则堵塞整条铁路线的运营。目前，在上述国产电力机车的控制电路中还没有一种性能良好、功能完善的智能化电气故障检测设备，在牵引途中出现电气故障后，只能依靠司机人工判断、排查故障点；由于铁路运输不断提速，每个运用区间的运行时间都是精确而紧张的，没有给司机留下查找故障的时间，出现故障的电力机车往往造成运输线路的堵塞和整条铁路线运输生产的混乱，造成极大的经济损失。
技术实现思路
本技术之目的在于针对上述现有技术所存在的不足而提供一种电力机车电气故障动态检测仪，可以帮助司机快速、准确地排除电气故障，避免“机故”的发生。为达到上述目的，本技术可通过下述技术方案实现本技术主要由电源电路、控制电路、采样电路、接地判断电路、报警器和电量传感器组成；所述采样电路的输入端与电力机车的控制电路电连接，其输出端与所述控制电路输入端电连接；所述电量传感器的信号输出端与所述接地判断电路的输入端电连接；所述接地判断电路的输出端与所述控制电路的输入端电连接；所述控制电路的输出端与所述报警电路输入端电连接。所述报警电路为语音报警电路。所述报警电路为显示报警电路。本技术的优点在于它是针对目前国产电力机车目前尚没有完善、直观的电气故障检测报警系统而精心设计的，采用了先进的技术手段，利用数字电子技术对电力机车的控制电路、主电路进行全方位监控，对所发生的电气故障给予快速、准确的报警，特别是对主电路瞬间接地故障的快速、准确检测报警。帮助司乘人员克服了在电力机车牵引运行途中突然发生电气故障而引发的心理紧张压力，可以在最短的时间内查找出并排除故障，避免在时间紧迫、坡道运行、心理紧张等情况下不能在很短的时间内排除故障，造成“机故”，堵塞运输线路，面临运输罚款的局面；保障了铁路运输线路的畅通，具有广泛的经济效益和社会效益。附图说明图1为本技术的电路原理框图。图2为本技术的电源电路原理图。图3-1、图3-2为本技术的控制电路原理图。图4-1、图4-2、图4-3、图4-4为本技术的采样电路原理图。图5-1、5-2为本技术的接地判断电路原理图。具体实施方式如图所示，本技术所述的电力机车电气故障动态检测仪，由电源电路、控制电路、采样电路、接地判断电路、报警器和电量传感器组成；所述采样电路的输入端与电力机车的控制电路电连接，其输出端与所述控制电路输入端电连接；所述电量传感器的信号输出端与所述接地判断电路的输入端电连接；所述接地判断电路的输出端与所述控制电路的输入端电连接；在所述控制电路的输出端电连接有语音报警电路和由液晶显示器组成的汉字显示报警电路。本技术的电路工作原理如下所述电源电路接收电力机车控制电源DC110V进行滤波和抗冲击处理后，送入电源模块DC/DC SF30W电源输入引脚+VIN与-VIN转化为检测仪所需电源DC5V(由V01输出)、DC12V(由V02输出)、DC-12V(由V03输出)；经滤波、稳压后由8芯插头输出。所述采样电路对电力机车控制电路的98路电量信号进行监控、通过二极管与电阻降压后，送入光电耦合器TLP541-4进行光电隔离(其中5路电压传感器信号经“运放”LM124放大处理后)由64芯插头向所述控制电路输出相应的逻辑电平信号供CPU进行故障判断。所述接地判断电路通过专用电流传感器对电力机车的六个牵引电机的主电路电流信号进行监控、将采集到的电流信号送入高精密运放INA128的2脚(反相输入端)、3脚(正相输入端)进行电平转换，转换结果通过INA128的6脚输出，向控制电路提供相应的逻辑电平信号。控制电路由非易失性RAM HK1215、时钟芯片DS12C887、地址锁存芯片74LS373的并行数据I/O口都与单片机的P0口相连，构成一条8位的并行数据总线。由74LS373锁存的8位P0口数据为非易失性RAM HK1215提供了低8位地址信号，单片机的P2.0、P2.1、P2.2口为其提供高位的A8、A9、A10地址信号。地址译码器74LS138则将单片机P2.5、P2.6、P2.7送来的信号译码后产生以上芯片的片选信号。所有经过处理的电量监控信号都通过64芯插头(座)送到控制电路的I/O口扩展芯片8255，单片机(AT89C52)通过数据总线将8255芯片的I/O口数据依次读入内存进行运算，并将运算结果与程序中所建立的标准模型进行比较，若两者结果相同，则认为电路运行正常，若结果不相符，则判断故障点，给出提示。检测出电气故障后，单片机一方面会通过P1.5、P1.6及P1.7口来控制语音芯片ISD4004调出相应的语音信号，并进行功率放大后通过屏蔽电缆送往液晶显示报警器，进行语音提示；另一方面会从液晶显示器调出汉字文字在液晶屏上显示；同时还将故障信息通过数据总线送往控制电路的非易失性RAM HK1215进行存储。存储的信息可在断电的情况下长期保存。亦可用IC卡进行转储，并在专用读卡设备上读出。IC卡接口电路卡座的2脚(即数据脚)通过上拉电阻RP3与单片机P1.1相连，卡座的6脚(即复位脚)通过上拉电阻RP3与单片机P1.4相连，卡座的7脚(即时钟脚)通过上拉电阻RP3与单片机P1.3相连，实现IC卡的写操作。为了准确记录故障的排查时间，应用了时钟芯片12C887，该芯片内部集成了备用电池，在掉电情况下能够维持时钟正常走时10年以上，且采用8位并行数据传输模式直接与单片机的数据总线相连，提高了传输速度。为增加电路的可靠性，防止单片机因干扰而死机或陷入死循环等，还配备了看门狗保护电路MAX813L，使检测仪工作起来更加的稳定、可靠。本检测仪共可检测报警电气故障89项机车工况故障9项，控制电路故障68项，主电路接地故障12项。权利要求1.一种电力机车电气故障动态检测仪，其特征在于它主要由电源电路、控制电路、采样电路、接地判断电路、报警器和电量传感器组成；所述采样电路的输入端与电力机车的控制电路电连接，其输出端与所述控制电路输入端电连接；所述电量传感器的信号输出端与所述接地判断电路的输入端电连接；所述接地判断电路的输出端与所述控制电路的输入端电连接；所述控制电路的输出端与所述报警电路输入端电连接。2.根据权利要求1所述的电力机车电气故障动态检测仪，其特征在于所述报警电路为语音报警电路。3.根据权利要求1所述的电力机车电气故障动态检测仪，其特征在于所述报警电路为汉字显示报警电路。专利摘要本技术公开了一种电气故障动态检测仪，它主要由电源电路、控制电路、采样电路、接地判断电路、报警器和电量传感器组成；所述采样电路的输入端与电力机车的控制电路电连接，其输出端与所述控制电路输入端电连接；所述电量传感器的信号输出端与所述接地判断电路的输入端电连接；所述接地判断电路的输出端与所述控制电路的输入端电连接；所述控制电路的输出端与所述报警电路输入端电连接。本技术的优点在于采用了先进的技术手段，利用数字电子技术对电力机车的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力机车电气故障动态检测仪，其特征在于：它主要由电源电路、控制电路、采样电路、接地判断电路、报警器和电量传感器组成；所述采样电路的输入端与电力机车的控制电路电连接，其输出端与所述控制电路输入端电连接；所述电量传感器的信号输出端与所述接地判断电路的输入端电连接；所述接地判断电路的输出端与所述控制电路的输入端电连接；所述控制电路的输出端与所述报警电路输入端电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：关天轮，
申请(专利权)人：郑州市三力实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]