地铁列车牵引控制单元离线检测系统及方法与流程

1.本发明涉及离线检测技术领域，具体地，涉及一种地铁列车牵引控制单元离线检测系统及方法。


背景技术：

2.上海地铁列车所使用的onix1500系列牵引逆变器为法国阿尔斯通公司生产，现用于地铁1、3、5号线等多条线路。其中，牵引逆变器中的牵引控制单元是牵引系统工作的核心。多年运营，牵引控制单元不断出现故障，而车辆制造商所提供的控制单元检测设备bte(bench test equipment)不仅价格昂贵，且占地面积大，不易搬运。
3.在列车架大修过程中，对牵引控制单元这种关键单元进行系统性的功能测试和故障检测，需研制与配备相关的测试设备及检测仪器，以满足车辆维护部门对于部件检修、维护与保养的要求。
4.为此发明该牵引控制单元的离线检测方法及系统十分必要，也是确保上海地铁1、3、5号线等多条线路电动列车安全可靠运营的需要，具有重要的社会效益和经济意义。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种地铁列车牵引控制单元离线检测系统及方法。
6.根据本发明提供的一种地铁列车牵引控制单元离线检测系统，包括：检测单元、工控机、程控电源以及牵引控制单元；所述检测单元与工控机相连；所述牵引控制单元与程控电源相连；所述程控电源与工控机相连。
7.优选地，所述程控电源通过通讯接口与工控机相连。
8.优选地，所述检测单元包括：离线检测装置；所述离线检测装置与工控机相连。
9.优选地，所述离线检测装置包括：网络接口模块、电源生成模块；所述网络接口模块与电源生成模块相连。
10.优选地，所述离线检测装置包括：继电器输出模块；所述继电器输出模块与电源生成模块相连。
11.优选地，所述离线检测装置包括：继电器输出模块；所述继电器输出模块与电源生成模块相连。
12.优选地，所述离线检测装置包括：继电器输出模块；所述继电器输出模块与电源生成模块相连。
13.优选地，所述离线检测装置包括：数字万用表模块；所述继电器输出模块与数字万用表模块相连。
14.优选地，所述离线检测装置包括：函数脉冲发生器模块；所述函数脉冲发生器模块与数字万用表模块相连。
15.本发明提供的一种地铁列车牵引控制单元离线检测方法，采用地铁列车牵引控制
单元离线检测系统，包括：
16.步骤s1：工控机控制程控电源给牵引控制单元供电
±
24v，控制单元进行系统自检，获取指示灯状态变化信息；
17.步骤s2：工控机控制程控电源给牵引控制单元供电
±
24v，通过离线检测装置的数字万用表模块检测牵引控制单元的输出电源；
18.步骤s3：工控机连接控制单元rs232通讯接口，读取故障记录。
19.优选地，还包括：
20.步骤s4：通过工控机设置牵引控制单元的igbt触发信号输出，通过数字万用表模块检测牵引控制单元输出高电平；
21.步骤s5：工控机控制程控电源为控制单元的i/o输入提供电平，i/o输入低于30v的电平时，通过工控机读取牵引控制单元相应参数为0；i/o输入高于75v的电平时，通过工控机读取牵引控制单元相应参数为1；
22.步骤s6：通过电源生成模块为牵引控制单元的输出继电器触点一端提供 24v电平，通过工控机设置牵引控制单元的输出继电器通断状态，通过离线检测装置的数字万用表模块测量输出继电器另一端触点电平；
23.步骤s7：通过离线检测装置的电源生成模块模拟一个电压或电流传感器信号输入到牵引控制单元，通过工控机读取相应的电压/电流参数，读取参数在设定范围内；
24.步骤s8：通过离线检测检测装置的函数脉冲发生器模块给定一个频率信号到牵引控制单元，通过工控机读取相应的变量参数，读取参数在设定范围内。
25.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
26.1、本发明充分考虑了牵引控制单元工作条件和控制流程，模拟牵引控制单元实际工作状况和运行状态，实现了牵引控制单元的功能测试和故障诊断，能够实现快速功能测试和故障检测；
27.2、本发明通过这种离线检测，在节约大量的线路占用时间同时，也简化了安装操作难度等；
28.3、本发明节约成本和提高效率，大大提高了城市轨道交通的系统运行能力和维修保障能力。
附图说明
29.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
30.图1为本发明的整体结构示意图。
31.图2为本发明的流程原理示意图。
具体实施方式
32.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
33.如图1
‑
2所示，一种地铁列车牵引控制单元离线检测系统，该系统包括：牵引控制单元离线检测装置、工控机、程控电源、通讯接口，所述的牵引控制单元离线检测装置包括电源生成模块、网络接口模块、继电器输出模块、数字万用表模块、函数脉冲器模块。
34.所述的程控电源，用于产生牵引控制单元运行所需要的24v两种直流电压和电流。
35.所述的工控机通过通讯接口与程控电源连接，控制程控电源。
36.所述的电源生成模块用于给离线检测装置供电，并且模拟电压传感器和电流传感器的信号。
37.所述的网络接口模块，用于连接工控机与离线检测装置。
38.所述的继电器输出模块，通过设置继电器的通断状态用于控制信号的切换。
39.所述的数字万用表模块，是5
‑
1/2位数字数字式万用表，具备自校准功能，测量1μv至310v。
40.所述的函数脉冲器发生器模块，用于产生10个标准的波形加高斯噪声。
41.一种地铁列车牵引控制单元离线检测方法，该方法基于上述地铁列车牵引控制单元离线检测系统，包括如下步骤：
42.1、工控机控制程控电源给牵引控制单元供电
±
24v，控制单元进行系统自检，观察指示灯状态变化正常；
43.2、工控机控制程控电源给牵引控制单元供电
±
24v，通过离线检测装置的数字万用表模块检测牵引控制单元的输出电源；
44.3、工控机连接控制单元rs232通讯接口，通过软件进行通讯有响应，能读取故障记录；
45.4、通过工控机软件设置牵引控制单元的igbt触发信号输出，通过数字万用表模块检测牵引控制单元输出高电平；
46.5、工控机控制程控电源为控制单元的i/o输入提供电平，i/o输入低于30v的电平时，通过工控机软件读取牵引控制单元相应参数为“0”；i/o输入高于75v的电平时，通过工控机软件读取牵引控制单元相应参数为“1”；
47.6、通过电源生成模块为牵引控制单元的输出继电器触点一端提供 24v电平，通过工控机软件设置牵引控制单元的输出继电器通断状态，通过离线检测装置的数字万用表模块测量输出继电器另一端触点电平；
48.7、通过离线检测装置的电源生成模块模拟一个电压或电流传感器信号输入到牵引控制单元，通过工控机软件读取相应的电压/电流参数，读取参数在设定范围内；
49.8、通过离线检测检测装置的函数脉冲发生器模块给定一个频率信号到牵引控制单元，通过工控机软件读取相应的变量参数，读取参数在设定范围内。
50.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
51.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相
互组合。