一种动车组制动指令转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种动车组制动指令转换装置。本申请的制动指令转换装置在结构上采用标准3U机箱设计；硬件上根据外部设备的规格特性，如压力传感器、硬线信号、EP阀，采用集成10位高精度ADC模块的32位高速处理器进行数据采集及控制输出信号电路设计；软件上根据采集的压力信号及硬线输入信号，计算对应的制动级位，再控制硬线输入信号及EP控制信号的输出。能够有效解决电气指令与BP管压力之间的双向转换问题。

A braking instruction conversion device for EMU

The invention discloses a braking instruction conversion device for the EMU. The application of the braking instruction conversion device used in the structure of standard 3U chassis design; hardware specifications according to the characteristics of external equipment, such as pressure sensors, hard line signal, EP valve, using 32 bit high speed processor integrated 10 bit high precision ADC module for data acquisition and control output signal according to the pressure signal acquisition circuit design; the hard line of the input signal and the software, calculates the braking position corresponding to the output level, then control the hard line input signal and the control signal of EP. It can effectively solve the problem of two-way conversion between the electrical instructions and the pressure of the BP tube.

【技术实现步骤摘要】
一种动车组制动指令转换装置
本专利技术涉及一种动车组电气指令与BP压力转换技术，设备置于各编组头车的救援转换装置中，通过BP压力与电气指令的转换，起到救援车辆与被救援车辆之间制动指令的有效传递。
技术介绍
动车组在整车运输、回厂维修和线上故障救援等情况下，无法依靠自身独立运行，需要由机车或其他动车组牵引进行救援回送操作。在此工况下，救援车与被救援车之间需要通过救援转换装置实现制动指令的传递。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出创新方案，尤其是一种能够有效解决电气指令与BP管压力之间的双向转换问题，即：救援时，根据硬线信号状态识别出制动级位，并将其转换为相应BP管压力输出；被救援时，通过检测BP管压力，计算并控制相应的制动级位硬线信号输出。本申请的制动指令转换装置在结构上采用标准3U机箱设计；硬件上根据外部设备的规格特性(压力传感器、硬线信号、EP阀)，采用集成10位高精度ADC模块的32位高速处理器进行数据采集及控制输出信号电路设计；软件上根据采集的压力信号及开关量输入信号，计算对应的制动级位，再控制开关量输出信号及EP控制信号的输出。为解决上述问题，本专利技术采用的方案如下：本专利技术涉及一种动车组电气指令与BP压力转换技术，设备置于各编组头车的救援转换装置中，通过BP压力与电气指令的转换，起到救援车辆与被救援车辆之间制动指令的有效传递。一种动车组制动指令转换装置，其特征在于，所述动车组制动指令转换装置包括电源板、主控板、模拟量板、开关量板以及背板；所述电源板用于提供BDTU各处理模块所需要的电源，不同电源之间进行隔离设计；所述模拟量板用于BP压力传感器输入信号、BP压力电流输出以及EP阀电流输出及反馈信号的处理；所述主控板用于BP压力与制动级位之间的双向转换处理：当检测为救援模式时，根据采集到的4路开关量输入信号计算制动级位，进而计算目标BP压力，再根据该BP压力计算相应的EP阀电流值并输出，从而通过驱动EP阀输出该制动级位对应的BP压力，以实现制动级位到BP压力的转换；当检测为被救援模式时，根据采集的BP压力值计算目标制动级位，再将此制动级位转换为4路开关量输出信号并输出，从而实现BP压力到制动级位的转换；所述开关量板用于实现多路开关量输入输出信号的驱动电路；所述背板用于所有板与板之间的信号及电源的连接；一种动车组制动指令转换装置，其特征在于，包括电源板、模拟量板、开关量板、主控板和背板；所述背板用于设置电源板、模拟量板、开关量板和主控板之间的电源线和信息传输线路；所述电源板用于向模拟量板、开关量板和主控板分别提供5V、15V和24V直流电源；所述模拟量板用于接收BP压力传感器的4～20mA电流信号，并转换为0～5V电压信号，然后通过背板传输给主控板板，用于接收通过背板传输的主控板发出的EP电流控制信号，并将EP电流恒流驱动输出至EP阀，从而实现驱动EP阀输出目标BC压力，用于接收EP阀驱动电流反馈信号，并将EP阀驱动电流反馈信号转换为0～5V电压信号，然后通过背板传输给主控板，以供主控板采集计算EP阀反馈电流值；所述开关量板用于将硬线信号转换为5V开关量信号，并通过背板传输给主控板，用于接收主控板发送的各制动指令输出信号，并将其将其转为硬线信号；所述主控板根据开关量板传输的救援线和被救援线判断当前工况为救援模式或被救援模式，当救援模式时，通过采集开关量板传输的硬线信号制动指令输入1、制动指令输入2、制动指令输入3、制动线输入计算制动级位，进而计算目标BC压力，再换算为EP电流并将EP电流控制信号传输给模拟量板；当被救援模式时，通过采集模拟量板传输的BP压力信号计算制动级位，进而计算各制动指令输出信号，并将其发送至开关量板。然后开关量板输出相应的硬线信号。所述硬线信号包括救援线、被救援线、制动指令输入1、制动指令输入2、制动指令输入3、制动线输入。软件设计：主要包括压力-级位转换、级位-压力转换、人机界面、上位机命令处理等模块，具体实现功能如下：压力-级位转换：根据BP压力值判断制动级位并输出；级位-压力转换：根据制动级位计算对应的BP压力，再计算出对应的EP阀控制电流并输出。本专利技术的技术效果如下：标准3U机箱设计，小巧灵活；软硬件设计稳定可靠，同时具备电气指令与BP压力之间的双向转换功能，具有较强的适用性。附图说明图1：动车组制动指令转换装置信息控制图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明。本制动指令转换装置结构上采用标准3U机箱设计，硬件上分别设计电源板、模拟量板、开关量板、主控板以及背板，各电路板具体功能如下：1.电源板：为模拟量板、开关量板以及主控板提供不同电压等级直流电源信号，分别为5V、15V以及24V，通过背板进行传输；2.模拟量板：1)将BP压力传感器的4～20mA电流信号转换为0～5V电压信号通过背板传输给主控板板，以供主控板板采集计算BP压力；2)根据通过背板传输的主控板EP电流控制信号，实现EP电流恒流驱动输出，从而实现驱动EP阀输出目标BC压力；3)将EP阀驱动电流反馈信号转换为0～5V电压信号通过背板传输给主控板，以供主控板采集计算EP阀反馈电流值；3.开关量板：1)将110V救援线、被救援线、制动指令输入1、制动指令输入2、制动指令输入3以及制动线输入等硬线输入信号转换为5V开关量信号通过背板传输给主控板，以供主控板采集并计算制动级位输入；2)将背板传输的主控板制动指令输出1、制动指令输出2、制动指令输出3、制动线输出等5V开关量信号转换为110V硬线输出信号输出；4.主控板：1)根据开关量板传输的救援线和被救援线判断当前工况为救援模式或被救援模式；2)救援模式下，通过采集开关量板传输的制动指令输入信号计算制动级位，进而计算目标BC压力，再换算为EP电流并将相应控制信号传输给模拟量板；3)被救援模式下，通过采集模拟量板传输的BP压力信号计算制动级位，进而计算各制动指令输出信号，并将其出给开关量板输出相应的硬线信号；4)同时提供LED数码管、指示灯、按键以及通过串行通信方式与上位机进行通信，以便于设备的诊断维护。以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不限制于本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的权利要求范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动车组制动指令转换装置，其特征在于，包括电源板、模拟量板、开关量板、主控板和背板；所述背板用于设置电源板、模拟量板、开关量板和主控板之间的电源线和信息传输线路；所述电源板用于向模拟量板、开关量板和主控板分别提供直流电源；所述模拟量板用于接收BP压力传感器的电流信号，并转换为电压信号，然后通过背板传输给主控板板，用于接收通过背板传输的主控板发出的EP电流控制信号，并将EP电流控制信号发送至EP阀，用于接收EP阀驱动电流反馈信号，并将EP阀驱动电流反馈信号转换为0～5V电压信号，然后通过背板传输给主控板；所述开关量板用于将硬线信号转换为5V开关量信号，并通过背板传输给主控板，用于接收主控板发送的各制动指令输出信号，并将其将其转为硬线信号；所述主控板根据开关量板传输的救援线和被救援线判断当前工况为救援模式或被救援模式，当救援模式时，通过采集开关量板传输的硬线信号计算制动级位，进而计算目标BC压力，再换算为EP电流并将EP电流控制信号传输给模拟量板；当被救援模式时，通过采集模拟量板传输的BP压力信号计算制动级位，进而计算各制动指令输出信号，并将其发送至开关量板。

【技术特征摘要】
1.一种动车组制动指令转换装置，其特征在于，包括电源板、模拟量板、开关量板、主控板和背板；所述背板用于设置电源板、模拟量板、开关量板和主控板之间的电源线和信息传输线路；所述电源板用于向模拟量板、开关量板和主控板分别提供直流电源；所述模拟量板用于接收BP压力传感器的电流信号，并转换为电压信号，然后通过背板传输给主控板板，用于接收通过背板传输的主控板发出的EP电流控制信号，并将EP电流控制信号发送至EP阀，用于接收EP阀驱动电流反馈信号，并将EP阀驱动电流反馈信号转换为0～5V电压信号，然后通过背板传输给主控板；所述开关量板用于将硬线信号转换为5V开关量信号，并通过背板传输给主控板，用于接收主控板发送的各制动指令输出信号，并将其将其转为硬线信号；所述主控板根据开关量板传输的救援线和被救援线判断当前工况为救援模式或被救援模式，当救援模式时，通过采集开关量板传输的硬线信号计算制动级位，进而计算目标BC压力，再换算为EP电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊，刘寅虎，杜运哲，杨正专，孙涛，王琪，
申请(专利权)人：南京中车浦镇海泰制动设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32