空压机试验台故障检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种空压机试验台，更具体地说，它涉及一种空压机试验台故障检测系统。

背景技术：

空压机在机车上主要用于制动，其性能的好坏，自接影响列车运行的安全，根据机车的检修规程，空压机检修后，需在试验台上做各种性能试验。一般情况下，如果试验台出现故障，就需要联系发货厂家的维修人员来上门维修，这样的方式使得维修过程较为被动，如果操作人员不能够及时发现故障，有可能会导致更严重的后果。然而，在某些情况下，试验台的部分故障在较为轻微时并不能直接的反映出来，从而不能及时被操作人员发现，导致测试数据不准确，并且厂家的维修人员上门后，也需要根据故障现象进行现场排查，浪费时间。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种空压机试验台故障检测系统，能够在空压机出现故障时，即时通知维修人员上门维修。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种空压机试验台故障检测系统，其特征是，包括：

传感器故障检测电路，具有多个一一对应的输入端和输出端，每一个输入端与空压机试验台内的一个传感器耦接，所述传感器故障检测电路在传感器故障时，从对应的输出端输出一传感器故障信号；

电磁阀故障检测电路，具有多个一一对应的输入端和输出端，每一个输入端与空压机试验台内的一个电磁阀耦接，所述电磁阀故障检测电路在电磁阀故障时，从对应的输出端输出一电磁阀故障信号；

电源故障检测电路，具有多个一一对应的输入端和输出端，每一个输入端与空压机试验台内的一个电源耦接，所述电源故障检测电路在电源故障时，从对应的输出端输出一电源故障信号；

故障信息生成装置，具有多个故障信号输入端，每一个故障信号输入端与传感器故障检测电路、电磁阀故障检测电路、电源故障检测电路的输出端一一对应，以接收传感器故障信号、电磁阀故障信号以及电源故障信号，所述故障信息生成装置在其故障信号输入端有输入时，生成与之对应的故障信息；

第一GPRS收发器，用于将所述故障信息通过无线的方式发送出去；

以及第二GPRS收发器，布置于维修中心，用于远程接收由第一GPRS收发器发出的故障信息。

进一步的，所述故障信息生成装置包括：

编码电路，具有多个输入端，每个输入端与传感器故障检测电路、电磁阀故障检测电路、电源故障检测电路的输出端一一对应；所述编码电路用于在其不同的输入端有信号输入时，输出相应的编码信号；

处理电路，耦接于编码电路，用于根据编码信号生成相应的故障信息。

进一步的，所述第一GPRS收发器与处理电路采用RS-485协议通信连接，以获取所述故障信息。

进一步的，所述维修中心包括监控终端和移动终端，所述监控终端与第二GPRS收发器通信连接，所述移动终端通过INTERNET网络与网络服务器通信连接。

进一步的，还包括贴于空压机试验台的二维码标签，所述二维码标签载有该空压机试验台的设备信息。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过以上技术方案，利用各个故障检测电路，对空压机试验台内的主要电气设备进行故障检测，一旦出现故障，立即由故障信息生成装置生成对应的故障信息，并通过第一GPRS收发器远程发送，然后维修中心通过第二GPRS收发器远程接收该故障信息，实现即时获知设备的故障情况。

附图说明

图1为本实用新型中空压机试验台的整体示意图；

图2为本实用新型中空压机试验台故障诊断系统的系统电路图。

附图标注：1、主机柜，2、安装台架。

具体实施方式

参照图1，空压机试验台包括主机柜1和用于放置待测试主空压机的安装台架2。

主机柜1设置有计算机控制系统、电气系统、管路系统以及检测系统。试验台满足和谐大功率机车（（HXD1B/HXD1D/HXD3C））螺杆式空气压缩机的各项性能试验，包括磨合试验、风量及泄漏试验、负荷温度试验、超负荷试验，并能实时检测空压机组电流、电压。台架结构合理、强度高，运转时无异常振动。

试验台满足和谐大功率机车螺杆式空气压缩机的各项性能试验，包括磨合试验、风量及泄漏试验、负荷温度试验、超负荷试验，并能实时检测空压机组电流、电压。

a.磨合试验

在空压机进入磨合试验状态前，先进入转速整定状态，在此状态下，按下“启动空压机”按钮，调节转速旋钮，将电机转速调整到磨合试验所需转速后，按“启动磨合试验”键后，进入空压机磨合试验。

b. 风量及泄漏试验

磨合试验结束后，进入转速整定状态。按“启动风量试验”后，空压机进入风量试验状态。空压机工作开始向储风罐充风，控制软件控制开始充风量计时。

风罐压力由0逐渐升高，当达到额定压力时，软件控制风量计时停止，空压机工作终止，同时计算出空压机的排风量。随后密封计时开始，试验台立即转入泄漏试验状态。

控制软件泄漏计时开始，计时600S后，记录储风罐压力降。

c．负荷温度试验

在转速整定状态，将转速整定到空压机温度试验要求的转速。按“负荷温度试验”后，空压机进入温度试验状态，空压机工作向储风罐内充风。当风罐压力等于额定压力时，温度试验开始计时，当达到设定的时间时，温度试验停止，并自动记录排气口温度，油气室油温。

d. 超负荷试验

将转速整定到空压机超负荷试验要求的转速， 按“启动超负荷试验”后，空压机进入超负荷试验状态，空压机工作向储风罐内充风,压力达到超负荷试验压力后，超负荷试验开始计时，稳定运行2min。在此期间空压机各部位工作应正常，无异音异状。

主要技术参数

1)输入电源：AC380V，50Hz

2)输出电源：AC0-440V，0~60Hz

3)功率：30kW

4)变频调速范围 ：0～3000r/min

5)转速精度：±1r/min

6)测试压力范围：0-1.5MPa

7)测试温度范围：0-250℃

8)储风罐容积 ： 400L±1L。

参照图2，空压机试验台故障检测系统具体包括传感器故障检测电路、电磁阀故障检测电路、电源故障检测电路、故障信息生成装置、第一GPRS收发器以及第二GPRS收发器。

传感器故障检测电路的输入端口分别与空压机试验台内的各个传感器连接，例如温度传感器、压力传感器、电压传感器以及电流传感器等，当这些传感器出现故障时，其输出电平都会变为过低或过高，此时则判断为传感器故障信号。因此，传感器故障检测电路可以采用若干AD转换器、模拟开关和单片机来实现，若干AD转换器的输入端分别与各个传感器耦接，以接收其检测信号；若干AD转换器的输出端分别耦接于模拟开关的各个输入端，模拟开关的输出端和控制端均耦接于单片机；单片机发出不同的信号至模拟开关的控制端，以控制模拟开关内的各个数据通道分别逐一导通，以扫描的形式，分别接收由各个AD转换器输出的信号。单片机从模拟开关接收到数据，并判断其幅值是否异常，即过高或过低，若异常，则输出相应的传感器故障信号。

电磁阀故障检测电路的输入端与电磁阀的线圈耦接，以检测电磁阀是否开路，如若出现开路的情况，相应的输出端就会没有信号输出，也就代表了相应的电磁阀故障信号。电磁阀故障检测电路的具体电路结构及检测方式，可参照公告号为CN104775961A的中国专利，本实施例不再赘述。

电源故障检测电路的输入端口与各个电源的输出端耦接，例如直流电源、交流电源、开关电源等，一旦这些电源出现故障，导致输出不稳定或无输出，则从对应的输出端输出电源故障信号。因此，电源故障检测电路主要包括电压检测电路、比较电路以及处理器；电压检测电路的输入端耦接于各个电源的输出端，以接收各个电源输出的电压信号，然后电压检测电路将检测到的电压信号输送至比较电路，比较电路再将该电压信号与预设值进行比较，如果该电压信号过低或过高，则输出相应的比较信号至处理器，处理器可采用单片机实现，处理器接收到比较信号后，生成并输出相应的电源故障信号。

故障信息生成装置包括编码电路和处理电路，其中，编码电路采用数字编码器，其具有多个输入端，每个输入端与传感器故障检测电路、电磁阀故障检测电路、电源故障检测电路的输出端一一对应，以接收不同的传感器故障信号、电磁阀故障信号以及电源故障信号。数字编码器在不同的输入端有效时，输出相应的编码数据至处理电路，经过处理电路进行数据转换后，再发送至第一GPRS收发器；其中，处理电路可采用单片机实现，其与第一GPRS收发器通过RS-485协议与通信连接。第一GPRS收发器将接收到各个故障信号转发至网络服务器（GPRS）。

第二GPRS收发器可布置于维修中心，即供货厂家，用于远程接收由第一GPRS收发器发出的故障信息。

另外，参照附图2，维修中心包括监控终端和移动终端，监控终端与第二GPRS收发器通过RS-485协议通信连接，移动终端即手机，通过INTERNET网络与网络服务器通信连接；因此，维修人员既可通过监控终端来实时接收故障信息，也可以通过移动终端上的APP从INTERNET接收故障信息。

另外，为了方便维修人员赶到现场时快速了解设备的信息，包括型号、内部的零件各类等，可以在空压机试验台上贴上相应的二维码标签，二维码标签载有该空压机试验台的设备信息，那么维修人员就可以通过二维码识别器来扫描，快速获取信息。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。