紧急旁路故障检测电路、方法、轨道交通车辆及控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种紧急旁路故障检测电路、方法、轨道交通车辆及控制系统，在接收到紧急制动信号后经过逻辑处理输出相应电磁阀控制，使机车制动缸上闸，同时使列车管进行紧急排风实现整列车紧急制动。为了使紧急制动作用安全可靠，在微机控制单元故障时，设计独立于微机控制单元的紧急旁路，操作自动制动控制器在紧急制动位置能够实现列车管机械排风，同时设计硬线电路控制继电器得电，使紧急旁路电磁阀得电，制动缸上闸，并且中立电磁阀得电，切除列车管的补风通路，整列车达到制动状态。本发明专利技术的方法在自动制动控制器置于紧急制动位时，可以实时、可靠地检测紧急旁路工作状态，减少了安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
紧急旁路故障检测电路、方法、轨道交通车辆及控制系统
本专利技术涉及轨道交通领域，特别是一种紧急旁路故障检测电路、方法、轨道交通车辆及控制系统。
技术介绍
目前，机车制动系统在得电时紧急制动，紧急制动由按压非常制动(即紧急制动)按钮、操作自动制动控制器置紧急制动位、ATP系统发送紧急制动信号、拉动车长阀等多路触发源触发，为保证紧急制动的高可靠性与高安全性，使机车及列车在紧急情况下安全停车，紧急制动的施加也采用多路电路控制与气路控制的冗余设计方式实现。紧急旁路电磁阀连接总风缸和制动缸，紧急旁路电磁阀得电时，总风给制动缸充风，产生制动压力，制动缸上闸，且车辆中立电磁阀得电，切除列车管的补风通路，整列车达到制动状态。电磁阀失电，截断总风给制动缸的充风通路，打开制动缸排大气的通路，制动缸压力排向大气，缓解。由于自动制动控制器紧急制动位硬线控制继电器的通路为紧急制动的热备冗余控制通路，在微机控制单元正常时无法判断冗余旁路是否真正起作用，当微机控制单元故障时，紧急制动旁路也出现故障，则操作自动制动控制器在紧急位置时虽然能够使列车管进行减压制动，但无法第一时间使机车制动缸上闸，存在一定安全隐患。因此，实时检测自动制动控制器在紧急制动位控制紧急旁路制动通路是否正常尤为重要，在机车整备五步闸试验过程中，如发现紧急旁路故障，应在司机室显示设备进行报警，及时维修，避免安全隐患。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种紧急旁路故障检测电路、方法、轨道交通车辆及控制系统，在自动制动控制器置于紧急制动位时，可以实时检测紧急旁路工作状态，减少安全隐患。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种紧急旁路故障硬线检测电路，包括：微机控制单元；自动制动控制器，与所述微机控制单元的第一输入端、继电器的线圈连接；所述微机控制单元的输出端接紧急旁路电磁阀；所述继电器的触点一端并联接入微机控制单元的输出端与紧急旁路电磁阀之间。上述检测电路为实现实时检测紧急旁路工作状态提供了硬件基础，且该电路结构简单，成本低，实用性强。所述继电器包括两个触点；第一触点、第二触点均并联接入微机控制单元的输出端与紧急旁路电磁阀之间，第二触点接所述微机控制单元的第二输入端。两个触点互为冗余，保证继电器触点的可靠性。本专利技术还提供了一种轨道交通车辆，其包括上述检测电路。作为一个专利技术构思，本专利技术还提供了一种利用上述检测电路实现机车制动机紧急旁路故障的检测方法，包括：1)将自动制动控制器置于紧急制动位；当微机控制单元第一输入端由低电平变为高电平时，延时t1，使微机控制单元输出端输出高电平；2)在t2时间内，若微机控制单元第一输入端为高电平，输出端为低电平，第二输入端为高电平，则紧急旁路通路无故障；在t2时间内，若第一输入端为高电平，输出端低电平，第二输入端为低电平，则紧急旁路通路有故障；其中，t1、t2为设定的时间。本专利技术利用微机控制单元在紧急制动时延时一定时间对输出端进行输出，以及硬线控制继电器(即上述继电器)的实时输出时间差，检测输入点2(第二输入端)是否正常，进而判断紧急旁路通路是否故障，该方法在自动制动控制器置于紧急制动位时，可以实时检测紧急旁路工作状态。本专利技术中，t1>t2。电磁阀的得失电既由微机控制单元的输出控制，也由制动控制器紧急位的硬线控制，若要检测硬线通路无故障，需要微机控制单元没输出的时候检查电磁阀得电，才能检测出是硬线的控制的，因此本申请设置两个延时时间，且第一延时时间t1要比第二延时时间t2长。为了出现故障时，及时提示司乘人员及时进行维修，上述检测方法还包括：3)当紧急旁路通路故障时，将故障代码发送至司机室显示设备。作为一个专利技术构思，本专利技术还提供了一种轨道交通车辆控制系统，其包括至少两个输入端、第一输出端；第一输入端与自动制动控制器连接；所述自动制动控制器接继电器的线圈；所述第一输出端接紧急旁路电磁阀；第二输入端、继电器触点的一端并联接入所述第一输出端与所述紧急旁路电磁阀之间。所述继电器包括两个触点；第一触点一端、第二触点一端均并联接入所述第一输出端与所述紧急旁路电磁阀之间，所述第二触点与所述第二输入端连接。本专利技术的控制系统相对现有结构增设了继电器，在未增加复杂结构和过多成本的前提下，可以实时检测紧急旁路工作状态，成本低，实用性强。当所述自动制动控制器置于紧急制动位，第一输入端由低电平变为高电平时，延时t1，使输出端输出高电平；在t2时间内，若第一输入端为高电平，输出端为低电平，第二输入端为高电平，则列车紧急旁路通路无故障；在t2时间内，若第一输入端为高电平，输出端低电平，第二输入端为低电平，则列车紧急旁路通路有故障；其中，t1、t2为设定的时间。本专利技术的控制系统可以在自动制动控制器置于紧急制动位时，实时检测紧急旁路工作状态，从而第一时间使机车制动缸上闸，减少了安全隐患。本专利技术的控制系统还包括第二输出端；所述第二输出端接司机室显示设备；当紧急旁路通路故障时，将故障代码发送至所述司机室显示设备。司机室显示设备可以提示故障，便于司乘人员及时进行维修。与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果为：1、本专利技术电路结构简单，使用安全，可靠性高，成本低，实用性强；2、本专利技术的方法在自动制动控制器置于紧急制动位时，可以实时、可靠地检测紧急旁路工作状态，减少了安全隐患；3、本专利技术的检测方法能够检测紧急制动时，自动制动控制器-继电器-电磁阀-输入点的检测通路是否故障，如发生故障，将故障代码发送显示设备，提示司乘人员及时进行维修，提高制动机紧急制动的安全性和可靠性。附图说明图1为本专利技术实施例检测电路原理图；图2为本专利技术实施例检测方法流程图。具体实施方式如图1所示，本专利技术实施例1的检测电路包括微机控制单元4、自动制动控制器1、继电器、紧急旁路电磁阀3。微机控制单元：采集制动机状态信息，包括自动制动控制器的位置信号，经过控制逻辑(具体控制逻辑见实施例3)处理，输出相应信号。自动制动控制器：操作自动制动控制器置于不同位置，实现整列车的制动与缓解功能。自动制动控制器的紧急制动位具有列车管排风阀口，能够引起整列车紧急制动。继电器：本实施例采用电压型继电器，继电器的线圈2由自动制动控制器紧急制动位硬线控制。紧急旁路电磁阀：紧急旁路电磁阀得电，机车制动缸上闸(压力为紧急制动闸缸压力)，电磁阀失电，缓解紧急旁路产生的制动缸压力。电磁阀得失电由微机控制单元控制，同时由继电器的常开触点控制。如图1所示，微机控制单元采集自动制动控制器紧急制动位置信号送入输入点1(第一输入端)，判断出紧急制动状态后，控制车辆相应的电磁阀得失电，使闸缸上闸，同时输出点1(输出端，即第一输出端)控制紧急旁路电磁阀得电，使旁路气路导通，控制闸缸上闸。自动制动控制器在紧急制动位置时，硬线控制继电器得电，从而使继电器的常开触点闭合，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧急旁路故障硬线检测电路，其特征在于，包括：/n微机控制单元；/n自动制动控制器，与所述微机控制单元的第一输入端、继电器的线圈连接；所述微机控制单元的输出端接紧急旁路电磁阀；所述继电器的触点一端并联接入微机控制单元的输出端与紧急旁路电磁阀之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种紧急旁路故障硬线检测电路，其特征在于，包括：
微机控制单元；
自动制动控制器，与所述微机控制单元的第一输入端、继电器的线圈连接；所述微机控制单元的输出端接紧急旁路电磁阀；所述继电器的触点一端并联接入微机控制单元的输出端与紧急旁路电磁阀之间。


2.根据权利要求1所述的紧急旁路故障硬线检测电路，其特征在于，所述继电器包括两个触点；第一触点、第二触点均并联接入微机控制单元的输出端与紧急旁路电磁阀之间，第二触点接所述微机控制单元的第二输入端。


3.一种轨道交通车辆，其特征在于，其包括权利要求1或2所述的检测电路。


4.一种利用权利要求1～3之一所述的检测电路实现机车制动机紧急旁路故障的检测方法，其特征在于，包括：
1)将自动制动控制器置于紧急制动位；当微机控制单元第一输入端由低电平变为高电平时，延时t1，使微机控制单元输出端输出高电平；
2)在t2时间内，若微机控制单元第一输入端为高电平，输出端为低电平，第二输入端为高电平，则紧急旁路通路无故障；在t2时间内，若第一输入端为高电平，输出端低电平，第二输入端为低电平，则紧急旁路通路有故障；
其中，t1、t2为设定的时间。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，t1>t2。


6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：高晓明，刘杰，乐燕飞，张一鸣，魏传均，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43