自备电源式变频器便携调试系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及逆变器调试和检测技术，具体是一种自备电源式变频器便携调试系统，包括便携调试装置和自备电源装置，其中自备电源装置还包括电源接线端子P、第十三至第十七单刀开关S12?S16、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、24V电源指示灯D14、+15V电源指示灯D15、5V电源指示灯D16、?15V电源指示灯D17、两组12V电池、两组15V电池和一组5V电池。本发明提供的自备电源式变频器便携调试系统，结构简单小巧、技术成熟可靠、增加了可靠的电源装置，大幅增加的调试装置的应用范围，同时提高了安全性。
【专利说明】
自备电源式变频器便携调试系统
技术领域
[0001]本发明涉及逆变器调试和检测技术，具体是一种自备电源式变频器便携调试系统。
【背景技术】
[0002]绝大部分车船(如电动车、船舶、轨道车等)牵引变频器、逆变器的控制信号输入(如牵引车的前进、后退、挡位信号等)和工作状态信息输出(变频器工作正常、故障信号等)都采用+24V电平信号，同时D S P控制板的电源主要采用十5V，而作为IG B T的驱动电路则选用±15V电源。控制电路板程序烧写、变频器工作状态的信号输入输出的模拟调试和检测、IG B T驱动信号模拟输出测试等都离不开安全便捷的控制电源。
[0003]牵引变频器通常安装在机车、船舶上，其工作现场通常处在户外(如矿井隧道、公路上、野外、甚至于水面等)，因而其工况环境较为恶劣。目前，当牵引变频器发生故障时，通常采用司控器或控制柜向牵引变频器中的逆变器输入模拟信号，以此排查故障原因，进而对牵引变频器中的逆变器进行调试和检测。然而司控器和控制柜通常结构复杂、体积庞大、成本高昂，因而其既不便于在户外更换，也不适于随身携带。对于在户外工作的牵引变频器而言，并不适于采用司控器或控制柜进行调试和检测。为了解决现有牵引变频器中的逆变器调试和检测技术不适用于在户外工作的牵引变频器的问题，专利号为Z1201210162022.9的专利文献公开了一种牵引逆变器便携调试装置，该装置的结构如图1所示，包括第一至第四接线端子P1-P4、发光二极管D0-D13、单刀开关S0-S11、电阻R0-R14、第一、第二电源指示用发光二极管DY1-DY2、防接反用二极管D、第一、第二线性电阻IW1-1W2、以及保护发光二极管用电阻R，该装置不仅适于在户外更换，而且适于随身携带，完全适用于对在户外工作的牵引变频器进行调试和检测;但是该装置配备不完善，缺少电源系统，应用面狭窄，有很大的局限性。
【发明内容】
[0004]本发明为了解决现有的牵引逆变器便携调试装置配备不完善、缺少电源系统、应用面狭窄和有很大的局限性的问题，提供了自备电源式变频器便携调试系统。
[0005]本发明是采用如下的技术方案实现的:自备电源式变频器便携调试系统，包括便携调试装置和自备电源装置，其中自备电源装置还包括电源接线端子P、第十三至第十七单刀开关S12-S16、第二十电阻R20、第二 ^^一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、24V电源指示灯D14、+15V电源指示灯D15、5V电源指示灯D16、-15V电源指示灯D17、两组12V电池、两组15V电池和一组5V电池；电源接线端子P的第I管脚通过第十三单刀开关S12与第一 12V电池的正极连接，第一 12V电池的负极与第二 12V电池的正极连接，第二 12V电池的负极接地，第I管脚还通过第二十电阻R20与24V电源指示灯D14的阳极连接，24V电源指示灯D14的阴极接地，第3管脚和第十四单刀开关S13的一端连接，第十四单刀开关S13的另一端与第二 12V电池的正极连接，第5管脚通过第十五单刀开关S14与第一 15V电池的正极连接，第一 15V电池的负极与第二 15V电池的正极连接，第二 15V电池的负极通过第十七单刀开关S16与第9管脚连接，第5管脚还通过第二 ^^一电阻R21与+15V电源指示灯D15的阳极连接，+15V电源指示灯D15的阴极与第一 15V电池的负极连接，第9管脚还与-15V电源指示灯D17的阴极连接，-15V电源指示灯D17的阳极通过第二十三电阻R23与第二 15V电池的正极连接，第一 15V电池与第二 15V电池的连接点作为数字地DGND，第7管脚通过第十六单刀开关S15与5V电池的正极连接，5V电池的负极接数字地DGND，还通过第二十二电阻R22与5V电源指示灯D16阳极连接，5V电源指示灯D16的阴极接数字地DGND。
[0006]本发明就是要解决现有的牵引变频器便携式调试装置依赖配套电源、安全性低、应用面有局限的问题，利用控制电路在测试和调试时的时间短、功率要求低的特点，在现有便携式调试装置中集成自备电源装置，在不大幅增加重量和体积的情况下提高便携式调试装置的应用功能和应用安全性。本系统含+ 24 V、±15 V、+ 12 V、5 V电源、电源配套开关和指示灯、电源端子。十24V电源由两组十12 V电池组串联获得，所以自备电源装置可在必要时提供+ 12V;+24V电源电路与±15V、5V采用不同的地，+24V用GN D，±15V、5V用D GN D，GN D与D GN D相互隔离，以保证彼此的安全。±15V电源由两组+ 15V电池组串联获得，D G N D取串联的中间极，这样在串联的次级产生-15 V电源。5 V电源采用独立的5 V电池组。
[0007]本发明提供的自备电源式变频器便携调试系统，结构简单小巧、技术成熟可靠、增加了可靠的电源装置，大幅增加的调试装置的应用范围，同时提高了安全性;质量和体积都未大幅增加，都在便携使用范畴;成本低廉、扩展性易强，能够为试验调试提供极大方便。可以成为变频器设计人员、维修人员的好帮手。自备电源装置采用稳定的电池电源，无需进行高低压、交直流的电源变换，结构简单、紧凑、结实耐用，成本低，其结构已为最优化结构。
【附图说明】
[0008]图1为便携调试装置的电路结构图。
[0009]图2为自备电源装置的电路结构图。
【具体实施方式】
[0010]自备电源式变频器便携调试系统，包括便携调试装置和自备电源装置，便携调试装置结构如图1所示，包括第一至第四接线端子P1-P4、第一至第十四发光二极管D0-D13、第一至第十二单刀开关S0-S11、第一至第十五电阻R0-R14、第一、第二电源指示用发光二极管DY1-DY2、防接反用二极管D、第一、第二线性电阻IW1-1W2、以及保护发光二极管用电阻R ;其中，第一至第十二发光二极管DO-Dll的正极分别通过第一至第十二单刀开关SO-Sll连接第一接线端子Pl的电源正端;第一至第十二发光二极管DO-Dll的负极分别通过第一至第十二电阻RO-Rll连接第一接线端子Pl的电源负端;第一电源指示用发光二极管DYl的正极连接第一接线端子Pl的电源正端;第一电源指示用发光二极管DYl的负极通过保护发光二极管用电阻R连接第一接线端子Pl的电源负端;防接反用二极管D的负极连接第一接线端子Pl的电源正端;防接反用二极管D的正极连接第一接线端子Pl的电源负端;第五至第八发光二极管D4-D7的负极分别连接第一接线端子Pl的第一至第四信号输入端IN4-1N7 ;第一至第四发光二极管D0-D3的负极分别连接第二接线端子P2的第一至第四信号输入端IN0-1N3 ;第二电源指示用发光二极管DY2的正极连接第三接线端子P3的电源正端;第二电源指示用发光二极管DY2的负极通过第十五电阻R14连接第三接线端子P3的电源负端;第一至第二线性电阻IW1-1W2的正输入端均连接第三接线端子P3的电源正端；第一至第二线性电阻IW1-1W2的负输入端均连接第三接线端子P3的电源负端;第一线性电阻IWl的输出端连接第三接线端子P3的第一信号输入端BREAK ;第二线性电阻IW2的输出端连接第三接线端子P3的第二信号输入端DRIVE ;第九至第十二发光二极管D8-D11的负极分别连接第四接线端子P4的第一至第四信号输入端IN8-1N11 ;第十三发光二极管D12的正极连接第四接线端子P4的第一信号输出端GZ ;第十四发光二极管D13的正极连接第四接线端子P4的第二信号输出端ZC ;第十三、第十四发光二极管D12-D13的负极分别通过第十三、第十四电阻R12-R13连接第一接线端子Pl的电源负端；
自备电源装置还包括电源接线端子P、第十三至第十七单刀开关S12-S16、第二十电阻R20、第二 ^^一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、24V电源指示灯D14、+15V电源指示灯D15、5V电源指示灯D16、-15V电源指示灯D17、两组12V电池、两组15V电池和一组5V电池；电源接线端子P的第I管脚通过第十三单刀开关S12与第一 12V电池的正极连接，第一 12V电池的负极与第二 12V电池的正极连接，第二 12V电池的负极接地，第I管脚还通过第二十电阻R20与24V电源指示灯D14的阳极连接，24V电源指示灯D14的阴极接地，第3管脚和第十四单刀开关S13的一端连接，第十四单刀开关S13的另一端与第二 12V电池的正极连接，第5管脚通过第十五单刀开关S14与第一 15V电池的正极连接，第一 15V电池的负极与第二 15V电池的正极连接，第二 15V电池的负极通过第十七单刀开关S16与第9管脚连接，第5管脚还通过第二 i^一电阻R21与+15V电源指示灯D15的阳极连接，+ 15V电源指示灯D15的阴极与第一 15V电池的负极连接，第9管脚还与-15V电源指示灯D17的阴极连接，-15V电源指示灯D17的阳极通过第二十三电阻R23与第二 15V电池的正极连接，第一 15V电池与第二 15V电池的连接点作为数字地DGND，第7管脚通过第十六单刀开关S15与5V电池的正极连接，5V电池的负极接数字地DGND，还通过第二十二电阻R2 2与5V电源指示灯D16阳极连接，5V电源指示灯D16的阴极接数字地DGND。
【主权项】
1.自备电源式变频器便携调试系统，其特征在于包括便携调试装置和自备电源装置，其中自备电源装置还包括电源接线端子P、第十三至第十七单刀开关S12-S16、第二十电阻R20、第二 ^^一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、24V电源指示灯D14、+15V电源指示灯D15、5V电源指示灯D16、-15V电源指示灯D17、两组12V电池、两组15V电池和一组5V电池；电源接线端子P的第I管脚通过第十三单刀开关S12与第一 12V电池的正极连接，第一 12V电池的负极与第二 12V电池的正极连接，第二 12V电池的负极接地，第I管脚还通过第二十电阻R20与24V电源指示灯D14的阳极连接，24V电源指示灯D14的阴极接地，第3管脚和第十四单刀开关S13的一端连接，第十四单刀开关S13的另一端与第二 12V电池的正极连接，第5管脚通过第十五单刀开关S14与第一 15V电池的正极连接，第一 15V电池的负极与第二 15V电池的正极连接，第二 15V电池的负极通过第十七单刀开关S16与第9管脚连接，第5管脚还通过第二 i^一电阻R21与+15V电源指示灯D15的阳极连接，+ 15V电源指示灯D15的阴极与第一 15V电池的负极连接，第9管脚还与-15V电源指示灯D17的阴极连接，-15V电源指示灯D17的阳极通过第二十三电阻R23与第二 15V电池的正极连接，第一 15V电池与第二 15V电池的连接点作为数字地DGND，第7管脚通过第十六单刀开关S15与5V电池的正极连接，5V电池的负极接数字地DGND，还通过第二十二电阻R2 2与5V电源指示灯D16阳极连接，5V电源指示灯D16的阴极接数字地DGND。
【文档编号】G01R31/00GK105823944SQ201610185660
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】李竹可, 杨会敏, 连蓉, 赵芳
【申请人】中车永济电机有限公司