[发明专利]用于中低速磁浮列车的悬浮控制器检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电磁常导(Electro Magnetic Suspension，简称EMS)型中低速磁浮列车领域，具体涉及一种用于中低速磁浮列车的悬浮控制器检测装置。

背景技术

作为依靠安装在车体上的电磁铁与轨道产生吸引力使列车悬浮在轨道上的新型轨道交通方式，中低速磁浮列车具有机械磨损小、爬坡能力强、转弯半径小等优点。而悬浮控制器作为整个中低速磁浮列车磁浮系统中的关键功能单元，其性能优劣及是否正常工作直接影响到中低速磁浮列车的安全运行。

如图1所示，悬浮控制器内部由主回路强电部分和弱电控制部分组成。主回路强电部分主要产生电磁铁所需的励磁电流；弱电控制部分主要通过控制悬浮电磁铁的励磁电流，进而控制电磁铁产生的电磁力。悬浮控制器共有4个外部接口，其中接口1是电源输入接头，用于输入DC330V的功率电源和DC110V的控制电源两种电源；接口2是电磁铁接头，输出对电磁铁的控制电流；接口3是通讯接头，包括以太网通讯和CAN通讯，控制器通过CAN通讯向列车运行控制系统发送悬浮状态等信息，通过以太网通讯向列车调试系统发送悬浮控制系统状态、悬浮间隙以及控制器故障信息等；接口4是传感器接头，负责外部传感器与悬浮控制器的信息传递。

如图2所示，悬浮控制器按功能可以划分为信号输入部分和控制输出部分两部分结构。其中，信号输入部分主要是由传感器采集控制所需的传感器信号，传感器信号包括来自传感器接头的外部传感器的信号、内部反馈的电流传感器的传感器信号，传感器信号通过信号接收模块输入CPU模块，经CPU模块处理；控制输出部分主要是CPU模块根据输入的传感器信号和通过通讯接口接收到计算机发送的悬浮控制命令通过控制输出模块输出控制信号，该控制信号通过驱动板、桥式电路、电磁铁接头输出给电磁铁，从而实现对电磁铁电流的控制。当悬浮控制器出现故障时，无法产生正确的控制信号，从而使悬浮系统失稳影响列车运行。磁浮列车商业化后需要大量控制器以及对控制器进行有效检测的手段，但是当前悬浮控制器离线检测诊断方法并不能满足要求，所以如何实现一种悬浮控制器检测平台具有现实需求，且已经成为亟待解决的关键技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有技术的上述问题，提供一种不仅能够在悬浮控制器装车之前对控制器的悬浮性能进行全面测试以保证装车后能够正常工作，而且能够在车载悬浮控制器出现故障时能够对其进行故障定位以便维修，具备快速检测悬浮控制器性能和诊断悬浮控制器故障双重功能，能够提高磁浮列车的运行可靠性和稳定性的用于中低速磁浮列车的悬浮控制器检测装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用于中低速磁浮列车的悬浮控制器检测装置，包括电源单元、负载单元和检测单元，所述检测单元包括检测控制计算机、信号发生器和信号采集器，所述检测控制计算机分别与信号发生器和信号采集器相连，所述电源单元分别与检测单元以及被检测悬浮控制器的电源输入接头相连，所述信号发生器与被检测悬浮控制器的传感器接头相连，所述信号采集器通过负载单元与被检测悬浮控制器的电磁铁接头相连，所述检测控制计算机与被检测悬浮控制器的通讯接头相连。

优选地，所述电源单元包括整流电路、330V稳压模块、330V开关控制电路、110V稳压模块和110V开关控制电路，所述整流电路的输入端与输入的AC380V电源相连，所述整流电路的一路输出端依次通过330V稳压模块、330V开关控制电路与被检测悬浮控制器的电源输入接头相连，所述整流电路的另一路输出端依次通过110V稳压模块、110V开关控制电路与被检测悬浮控制器的电源输入接头相连，所述330V开关控制电路、110V开关控制电路的控制端分别与检测控制计算机相连。

优选地，所述电源单元还包括电源机柜，所述整流电路、330V稳压模块、330V开关控制电路、110V稳压模块、110V开关控制电路分别布置于所述电源机柜内。

优选地，所述检测单元还包括带有接线盒的检测机柜，所述检测控制计算机、信号发生器、信号采集器分别设于检测机柜内，所述接线盒包括相互隔离的强电接线端子单元和弱电接线端子单元，所述强电接线端子单元和弱电接线端子单元的外侧设有机柜接口面板，所述检测控制计算机、信号发生器、信号采集器分别通过接线盒的强电接线端子单元与电源单元相连，所述信号发生器通过接线盒的弱电接线端子单元与被检测悬浮控制器的传感器接头相连，所述信号采集器通过接线盒的弱电接线端子单元与负载单元相连。