沈陽地鐵一種多功能電器設備檢測裝置

祝捷　李明亮

摘要：沈陽地鐵電氣系統中電器設備種類較多，當未確認電器備件功能正常時候，需要把電器備件安裝到列車上進行測試，工序繁瑣，工作量大，不易操作，同時查找電器備件故障點增加困難。因此自主設計研發了一種電器設備自動檢測裝置，易攜帶，測試功能齊全，可以實現連續自動測試，有效地提高了對電器備件的測試效率。

關鍵詞：地鐵電器設備;電器設備;檢測裝置

二號線電客車電器設備等部件隨著運營時間增加，故障率將不斷提高，可靠性下降，為了提高電客車檢修質量，研發一種裝置，可實現多種電器設備部件的功能和可靠性測試，保證檢修部件的質量兼顧提高維修效率。

該檢測裝置，預計可以實現功能：1.列車廣播系統廣播主機PAC預報站播放檢測、廣播主機PAC到站播放檢測、廣播主機跳站檢測、工作電流檢測、顯示自動報循環測試次數、到站次數、工作電流、測試時間。2.列車近光燈鎮流器部件啟動電流、工作電流檢測、反復啟動功能檢測;3.列車防護燈部件功能和電流檢測;4.列車雨刷電機正轉和反轉功能檢測、工作電流檢測;5.檢測裝置與上微機VB電器備件管理軟件相結合，通過采集被檢測的電器備件的工作時間、工作頻次、工作電流情況，生成電器備件管理檔案，對電器設備進行可靠性分析。

一、設計需求分析

目前車輛電器備件發生故障時，為了找到故障點需要把電器設備安裝到車門上進行測試，工序繁瑣，工作量大，不易操作，查找故障點困難。開發一種易攜帶、測試功能全、連續自動測試的檢測裝置就顯得尤為必要，具體方案如圖1：

二、設計方案

（一）檢測裝置工作原理

1.檢測裝置采用AC220V，4A電源，輸出控制電壓分別為DC110V、DC24V、DC5V。

2.主控制芯片設計需要采用AT89S52單片機，共有40個端口引腳，輸入電壓為DC5V。

3.晶振電路設采用晶體諧振器為12Mhz工作電路。

4.輸出控制電路采用三極管9013和小型控制繼電器輸入電壓為5V。

（二）多功能電器設備輸入電路設計要求

按鈕輸入電路，輸入按鈕控制分別為：列廣系統主機檢測按鍵;列車遠近光燈檢測按鈕;列車防護燈檢測按鈕;列車噴淋電機檢測按鈕。輸入信號為DC5V高電平信號給主芯片。

（三）廣播主機PCU-PAC測試（見圖2）

a、主控信號采用DC110V高電平控制，主機接收高電平時;b、列車啟動停車控制信號采用高低電平控制，高電平為列車啟動，低電平為停車狀態;c、列車高低速度信號采用高電平為列車高速，低電平為列低速;d、列車開關門跳站信號，采用高電平開門，低電平列車關門。f、通過檢測裝置電流采集模塊檢測廣播主機工作電流。

采用小信號三級管控制方式、三級管得到主芯片高電平時，繼電器控制DC110V電壓通斷實現高低電平控制廣播主機工作實現預報站廣播、到站廣播、跳站功能測試。

（四）列車遠近光燈測試、雨刷電機測試、列車防護燈測試

采用小信號三級管控制方式、三級管得到主芯片高電平時，繼電器控制DC110V電壓通斷實現檢測，電流傳感器模塊將電器設備的電流值信號轉換為數字信號給主芯進行實時顯示，同時顯示測試頻次。

（五）檢測裝置顯示功能設計

主芯片處理完成電流數據后，將數字量信號傳遞每個電器設備上的4組7段數碼管上，顯示每個設備電器設備工作電流情況。

（六）管理軟件設計

建立基于VB語言的平臺完成電器設備管理的軟件，目前電器備件管理軟件完成初步設計階段，管理軟件與檢測裝置通信，功能具備：1.電器設備測量參數手動和備件裝車錄入模塊;2.電器備件編號、電器裝車查詢模塊;3.電器備件數據格式化、備份功能;4.電器備件狀態分析查看;5.管理軟件智能分析模塊，可根據電器備件工作情況、生成電器備件可視化分析圖。

三、結語

通過多功能電器設備檢測裝置，檢測裝置測試效率高，易攜帶，測試功能全，可以連續自動測試，結合電器設備管理軟件驗證車輛電器設備可靠性，為運營安全提供檢測手段。

參考文獻：

[1]孫余凱等，編著.電氣電路快速識圖技巧[M].電子工業出版社，2008.

[2]周珊珊.嵌入式網絡控制器及其控制系統的研究與實現[D].廣東工業大學，2006.