[实用新型]电力机车控制电源屏自动检测仪

说明书

本实用新型涉及一种电力机车控制电源屏自动检测仪。

控制电源屏是电力机车一大主要部件，用于机车控制电路的直流电源。根据检测工艺要求需要定期对控制电源屏的主电路各项性能指标进行测试。而目前的检测方法是将控制电源屏解体后，对各个零部件进行测试，其测试数据不精确，效率低，费时费力。

本实用新型的目的是提供一种检测精度高，使用方便灵活的电力机车控制电源屏自动检测仪，它可以完成控制电源屏半控桥各整流元件的正反向漏电流，触发脉冲幅值。不同电压下的正反相触发脉冲的移相角和不对称度，控制插件的电源环节，调节环节和移相环节检测的自动化。

本实用新型的目的是这样实现的，它由微机和接口电路组成，接口电路由高压电源、继电器控制转换电路、过零脉冲产生电路和测试通道组成，继电器控制转换电路受控于微机的I／O口，高压电源的输出经继电器的触点加至控制电源屏的半控桥，继电器控制转换电路的输出接微机的A／D口，过零脉冲产生电路的输入端接控制电源屏的同步变压器的付边，过零脉冲产生电路的输出端接微机的I／O口，测试通道为两组，一组是角度和脉冲幅值测试通道，它分别由控制电源屏的脉冲变压器MB的付边与微机I／O口和A／D口之间的连接测试信号线组成的，另一组是电源环节测试通道，调节环节测试通道和移相环节测试通道，它是由控制电源屏的控制插件D与微机A／D口和HSO口之间的连接测试信号线组成的。

微机采用MCS－96单片单板机，它由MCS－96单片机程序存储器，数据存储器，键盘显示单元和打印机组成。

本实用新型的工作原理如下：在测半控桥各整流元件的漏电流时，MCS－96单片单板机执行程序指令，使高压电源输出的直流高压通过继电器的控制转换，使半控桥各整元件分别承受正反向电压。与此同时，MCS－96单片机内的A／D口将取样电阻R1上漏电流所产生的电压值读入计算机，再经换算就可得漏电值。在测脉冲幅值和角度不对称度时，自动检测仪同时将一交流电压施加在过零脉冲产生电路和控制电源屏控制插件的移相环节上，过零脉冲产生电路待交流电压过零时产生一个脉冲，控制电源屏控制插件的移相环节延迟一段后也产生一脉冲给脉冲变压器的原边，脉冲变压器的付边同样产生一脉冲给半控桥的可控硅，这个延时实质就是脉冲的角度，MCS－96单片机通过两个不同的I／O口，将脉冲到来的时刻读入计算机内存，同时通过MCS－96单片机内的A／D口读入脉冲幅值存入计算机内。在测试控制电源屏的控制插件时将被测试环节的引出端通过测试通道接至MCS－96单片机的A／D口和HSO口，逐项进行测试并将结果存入计算机，供打印输出。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的原理框图。

图2为高压电源，继电器控制转换电路原理图。

图3为过零脉冲产生电路及角度和脉冲幅值测试通道原理图。

图4为电源环节测试通道，调节环节测试通道和移相环节测试通道原理图。

图5为程序框图。

由图1可知，本实用新型是以MCS－96单片机为核心的计算机部分和接口电路组成。计算机部分包括MCS－96单片机、程序存储器、数据存储器、键盘显示单元和打印机组成。接口电路由高压电源、继电器转换控制电路，过零脉冲产生电路和两组测试通道组成。

MCS－96单片机是仪器的控制核心，既能完成数据的运算功能又向外提供了A／D，串行口与HSI和HSO端口和I／O双向口。键盘用于有关原始数据的输入和测试功能按键，显示单元用于显示测试过程中的有关信息，打印机将测试数据打印输出。A／D转换口将漏电流取样电阻上的电压模拟量和脉冲幅值模拟量以及控制电源屏控制插件的有关输入端口的模拟量转化为数字量，通过I／O口结合内部两个16位定时器将完成脉冲角度与不对称度的测量。MCS－96单片机的HSO口和PWM口将数字量转化为模拟量完成对控制电源屏控制插有关输出口的驱动部分。I／O设定为输出，完成对自动检测仪控制转换板上各个继电器的控制。

由图2可知，高压电源由变压器T1、整流桥Q1、滤波电容C1组成。整流桥的输出为直流1000V，供测半控制桥整流元件的漏电流用。