沈阳地铁一种多功能电器设备检测装置

祝捷　李明亮

摘要：沈阳地铁电气系统中电器设备种类较多，当未确认电器备件功能正常时候，需要把电器备件安装到列车上进行测试，工序繁琐，工作量大，不易操作，同时查找电器备件故障点增加困难。因此自主设计研发了一种电器设备自动检测装置，易携带，测试功能齐全，可以实现连续自动测试，有效地提高了对电器备件的测试效率。

关键词：地铁电器设备;电器设备;检测装置

二号线电客车电器设备等部件随着运营时间增加，故障率将不断提高，可靠性下降，为了提高电客车检修质量，研发一种装置，可实现多种电器设备部件的功能和可靠性测试，保证检修部件的质量兼顾提高维修效率。

该检测装置，预计可以实现功能：1.列车广播系统广播主机PAC预报站播放检测、广播主机PAC到站播放检测、广播主机跳站检测、工作电流检测、显示自动报循环测试次数、到站次数、工作电流、测试时间。2.列车近光灯镇流器部件启动电流、工作电流检测、反复启动功能检测;3.列车防护灯部件功能和电流检测;4.列车雨刷电机正转和反转功能检测、工作电流检测;5.检测装置与上微机VB电器备件管理软件相结合，通过采集被检测的电器备件的工作时间、工作频次、工作电流情况，生成电器备件管理档案，对电器设备进行可靠性分析。

一、设计需求分析

目前车辆电器备件发生故障时，为了找到故障点需要把电器设备安装到车门上进行测试，工序繁琐，工作量大，不易操作，查找故障点困难。开发一种易携带、测试功能全、连续自动测试的检测装置就显得尤为必要，具体方案如图1：

二、设计方案

（一）检测装置工作原理

1.检测装置采用AC220V，4A电源，输出控制电压分别为DC110V、DC24V、DC5V。

2.主控制芯片设计需要采用AT89S52单片机，共有40个端口引脚，输入电压为DC5V。

3.晶振电路设采用晶体谐振器为12Mhz工作电路。

4.输出控制电路采用三极管9013和小型控制继电器输入电压为5V。

（二）多功能电器设备输入电路设计要求

按钮输入电路，输入按钮控制分别为：列广系统主机检测按键;列车远近光灯检测按钮;列车防护灯检测按钮;列车喷淋电机检测按钮。输入信号为DC5V高电平信号给主芯片。

（三）广播主机PCU-PAC测试（见图2）

a、主控信号采用DC110V高电平控制，主机接收高电平时;b、列车启动停车控制信号采用高低电平控制，高电平为列车启动，低电平为停车状态;c、列车高低速度信号采用高电平为列车高速，低电平为列低速;d、列车开关门跳站信号，采用高电平开门，低电平列车关门。f、通过检测装置电流采集模块检测广播主机工作电流。

采用小信号三级管控制方式、三级管得到主芯片高电平时，继电器控制DC110V电压通断实现高低电平控制广播主机工作实现预报站广播、到站广播、跳站功能测试。

（四）列车远近光灯测试、雨刷电机测试、列车防护灯测试

采用小信号三级管控制方式、三级管得到主芯片高电平时，继电器控制DC110V电压通断实现检测，电流传感器模块将电器设备的电流值信号转换为数字信号给主芯进行实时显示，同时显示测试频次。

（五）检测装置显示功能设计

主芯片处理完成电流数据后，将数字量信号传递每个电器设备上的4组7段数码管上，显示每个设备电器设备工作电流情况。

（六）管理软件设计

建立基于VB语言的平台完成电器设备管理的软件，目前电器备件管理软件完成初步设计阶段，管理软件与检测装置通信，功能具备：1.电器设备测量参数手动和备件装车录入模块;2.电器备件编号、电器装车查询模块;3.电器备件数据格式化、备份功能;4.电器备件状态分析查看;5.管理软件智能分析模块，可根据电器备件工作情况、生成电器备件可视化分析图。

三、结语

通过多功能电器设备检测装置，检测装置测试效率高，易携带，测试功能全，可以连续自动测试，结合电器设备管理软件驗证车辆电器设备可靠性，为运营安全提供检测手段。

参考文献：

[1]孙余凯等，编著.电气电路快速识图技巧[M].电子工业出版社，2008.

[2]周珊珊.嵌入式网络控制器及其控制系统的研究与实现[D].广东工业大学，2006.