一种电空制动机试验装置的制作方法

本实用新型涉及地铁工程车和铁路机车技术领域，尤其涉及一种电空制动机试验装置。

背景技术：

DK-1电空制动机是地铁工程车辆和铁路机车使用的一种制动机，通过发出、传递制动指令、缓解指令等，从而使机车缓解、制动或停止，是确保安全行车的重要系统。通过司机操纵电空制动控制器（简称大闸）和空气制动器（简称小闸），发出指令信号至制动机微机系统，控制列车管压力变化，从而控制全列车的制动与缓解。电空制动控制器用来操作全列车的制动与缓解，包括六个工作位：过充位、运转位、中立位、制动位、重联位和紧急位，空气制动器用来操作机车的制动与缓解，包括四个工作位：缓解位、运转位、中立位和制动位。

现有技术中，在对制动机检修作业后或机车作业前对电空制动机自检，均需要人工操作大闸、小闸进行功能自检试验，作业效率低。且无论是大闸还是小闸在制动操作时，人工将操作手柄由运转位经中立位过移至制动位，操作者观察制动压力风压表，当制动压力上升至所需压力时，再迅速移至中立位，如不移至中立位，制动压力将持续上升至最大压力。由于操作者个体差异，很难在较短时间内操作者准确地从制动位移至中立位，导致制动压力不准确，对制动机测试和故障排查提供了不可靠线索。

技术实现要素：

本实用新型提供一种电空制动机试验装置，用于解决现有技术中人为操作大闸和小闸导致制动机自检试验效率低，且在制动操作时人为操作无法保证准确的制动压力的问题，实现提高制动机自检效率，提高产生制动压力准确性，从而提高电空制动机操控的精度。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案予以解决：

一种电空制动机试验装置，其与制动机微机系统的输入端相连，其特征在于，包括主控器、与主控制器通信的从控制器、和与所述从控制器的十个驱动输出端对应相连的十个继电器；所述主控制器发送制动机自检指令；所述从控制器根据所接收到的制动机自检指令在各驱动输出端输出驱动信号，用于控制对应的各继电器的线圈得电或失电；各驱动输出端通过各继电器的常开触点输出用于表示大闸的六个工作位状态的六个开关量信号和用于表示小闸的四个工作位状态的四个开关量信号，各开关量信号输入至制动机微机系统的输入端。

进一步地，所述电空制动机试验装置还包括为所述从控制器提供电源的外接电源，在所述外接电源和所述从控制器的电源输入口之间设置有隔离电源模块。

进一步地，所述电空制动机试验装置还包括第一保险管和第二保险管，所述第一保险管连接在所述外接电源和所述隔离电源模块的输入端之间，所述第二保险管连接在所述隔离电源模块的输出端和所述电源输入口之间。

进一步地，在所述驱动输出端和各继电器之间设置有光电耦合器。

进一步地，所述主控制器为笔记本、平板或台式电脑，且所述从控制器为单片机芯片，所述主控制器和所述从控制器通过RS232通信接口通信。

进一步地，所述从控制器还包括CAN通信接口和程序下载接口。

进一步地，所述电空制动机试验装置还包括用于指示各继电器的线圈状态的发光二极管，其与所述各继电器的常开触点串联。

进一步地，所述电空制动机试验装置还包括设置在所述从控制器中的多个制动压力和与多个制动压力对应的多个时间，其中所述时间表示大闸保持在制动位或小闸保持在制动位上的时间。

进一步地，所述电空制动机试验装置还包括设置在所述从控制器输入端的测试选择开关，用于切换所述从控制器用于制动机制动测试和制动机自检测试。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：通过主控制器发出制动机自检指令，从控制器接收到该指令并根据该指令在驱动输出端对应生成驱动信号，该驱动信号驱动继电器线圈得电或失电，通过继电器的常开触点输出开关量信号并将开关量信号发送至制动机微机系统的输入端，由于开关量信号对应大闸的六个工作位状态和小闸的四个工作位状态，因此根据输入的开关量信号制动机微机系统会输出控制相应的电磁阀动作的信号，实现制动机自检，避免人为操作大闸和小闸，提高自检效率，且通过从控制器控制制动位对应的继电器得电时间，进而控制与继电器对应的制动电空阀得电时间，实现控制输出准确的制动压力，提高电空制动机操控的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型电空制动机试验装置实施例的电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了便于实现制动机自检，省去人为对大闸和小闸的操作，以及操作人员在试验过程中，既要观察风压表又操作大闸或小闸的繁琐性，如图1所示，本实施例涉及一种电空制动机试验装置，其与制动机微机系统3的输入端相连，该试验装置包括主控制器1、与主控制器1通信的从控制器2、和与从控制器2的十个驱动输出端对应相连的十个继电器1'-10'，主控制器1用于向从控制器2发送制动机自检指令，从控制器2根据所接收到的制动机自检指令在各驱动输出端输出驱动信号，该驱动信号用于控制对应的各继电器1'-10'得电或失电，各驱动输出端通过各继电器1'-10'的常开触点输出用于表示大闸的六个工作位状态的六个开关量信号和用于表示小闸的四个工作位状态的四个开关量信号，各开关量信号输入至制动机微机系统3的输入端。

具体地，本实施例主控制器1为常规电脑，例如笔记本、平板或台式电脑等，负责提供人机控制界面，控制从控制器2发出对应信号，例如驱动信号，本实施例从控制器2为ARM芯片,其与主控制器1例如通过RS232或RS485等通信，当然，主控制器1和从控制器2不局限于上述所述的具体类型，在此不做限制。主控制器1向从控制器2发出制动机自检指令（其中制动机自检包括对制动机规定的检测步骤），控制从控制器2发出表示大闸的六个工作位状态的六个开关量信号和用于表示小闸的四个工作位状态的四个开关量信号，其中开关量信号控制与各继电器对应的电空阀（例如，过充电空阀、制动电空阀等），当然开关量信号的数量是可以变化的，在此不做限制。如图1所示，在本实施例中，根据自检指令，主控制器1控制从控制器2相应输出驱动信号，驱动对应的继电器1'-10'周期性得电或失电，对应继电器通过常开触点输出开关量信号至制动机微机系统3，且同时在继电器1'-10'得电时表示继电器1'-10'得电的发光二极管（未示出）点亮，在本实施例中继电器1'-10'对应的常开触点控制十路开关量信号输出，其中开关量信号为高低电平信号，高电平可以为DC10V而低电平可以为DC0V。

在本实施例中，在从控制器2中设置多个制动压力和与多个制动压力对应的多个时间，其中时间表示大闸保持在制动位或小闸保持在制动位上的时间，保持在制动位上时间越长，制动压力越大，根据经验，可以确定时间与制动压力的映射关系，在所需制动压力确定时，可以知道在该所需制动压力下需要保持在制动位上的时间，便于制动机自检，且可以提高制动时制动压力大小的准确性，避免人为操作所带来的误差，提高测试精度和可靠性。

如图1所示，在本实施例中，为ARM芯片供电的外接电源5可以为DC20V-30V，在外接电源5和从控制器2的电源输入口之间配备有隔离电源模块4，外接电源5经过隔离电源模块4处理后供给芯片的各个电子元器件。为了避免芯片2烧坏而烧毁外接电源5，在外接电源5和隔离电源模块4的输入端之间设置有保险管6且在隔离电源模块4的输出端和芯片2的电源输入端之间设置有保险管7。此外，为了避免继电器1'-10'短路会烧毁芯片2，在芯片2的驱动输出端和各继电器1'-10'之间设置有光电耦合器8-17，用于隔离开关量信号。此外，为了放大ARM芯片驱动输出端输出的驱动信号，在各光电耦合器8-17的输出端和对应的各继电器1'-10'的线圈的一端之间还设置在放大芯片（未示出）。此外，该从控制器2还具有用于与电路板连接通信的CAN通信接口（未示出）和用于下载ARM芯片内程序的程序下载接口（未示出）。

为了精确实现不同制动压力输出，在本实施例中，设置测试选择开关（未示出），其连接在ARM芯片的输入端，用于切换制动机自检测试和制动测试。保持在制动位上时间越长，制动压力越大，因此输出精确的制动压力是基于时间控制的，例如通过从控制器2输出驱动信号驱动与制动电空阀对应的继电器得电0.5s，使得制动电空阀动作0.5s，产生例如50Kpa的制动压力输出，其中，具体时间需通过调试得出。

本实施例电空制动机试验装置，通过主控制器1发出制动机自检指令，从控制器2接收到该指令并根据该指令在驱动输出端对应生成驱动信号，该驱动信号驱动继电器1'-10'线圈得电或失电，通过继电器1'-10'的常开触点输出开关量信号并将开关量信号发送至制动机微机系统3的输入端，由于开关量信号对应大闸的六个工作位状态和小闸的四个工作位状态，因此根据输入的开关量信号制动机微机系统3会输出控制相应电磁阀（例如，过充电磁阀、中立电磁阀、重联电磁阀等）动作的信号，实现制动机自检，避免人为操作大闸和小闸，提高自检测试效率，且通过从控制器控制制动电空阀对应的继电器得电的时间，控制输出准确的制动压力，提高电空制动机操控的精度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。