牵引系统仿真接口箱和牵引仿真系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种牵引系统仿真接口箱和牵引仿真系统，其中牵引系统仿真接口箱包括用于输入仿真信号的仿真控制组件、用于连接仿真器和牵引控制单元的接口组件，以及中间转换电路；所述中间转换电路通过所述接口组件与所述仿真器和牵引控制单元连接，用于对所述仿真器和牵引控制单元之间的传输信号进行转换；所述仿真控制组件通过所述接口组件与所述牵引控制单元连接。本实用新型提供的牵引系统仿真接口箱和牵引仿真系统能够解决现有的对牵引控制单元的测试方式较繁杂的问题，以提高测试过程各器件的集成度。
【专利说明】牵弓I系统仿真接口箱和牵引仿真系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电气技术，尤其涉及一种牵引系统仿真接口箱和牵引仿真系统。【背景技术】
[0002]高速列车的牵引控制系统是轨道车辆中最重要的控制系统，由于采用了绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)技术和脉冲宽度调制(PulseWidth Modulation, PWM)技术的应用，大大增加了牵引控制系统的复杂程度，工作环境的多变性也导致了牵引控制系统的运行状况较复杂。因此，在牵引控制系统的开发过程中，需要对牵引控制单元进行仿真功能试验和性能测试。
[0003]对牵引控制单元的测试过程涉及到数字量的信号传输、模拟量的信号传输、脉冲信号传输以及人工操作信号的传输等，这些信号主要在仿真器和牵引控制单元之间，以及操作面板和牵引控制单元之间传输。在实际测试过程中需要连接多条线路，使得测试现场线路较繁杂，不利于查错，且各器件分布较零散，不利于整体迁移。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种牵引系统仿真接口箱和牵引仿真系统，能够解决现有的对牵引控制单元的测试方式较繁杂的问题，以提高测试过程各器件的集成度。
[0005]本实用新型实施例提供一种牵引系统仿真接口箱，包括用于输入仿真信号的仿真控制组件、用于连接仿真器和牵引控制单元的接口组件，以及中间转换电路；
[0006]所述中间转换电路通过所述接口组件与所述仿真器和牵引控制单元连接，用于对所述仿真器和牵引控制单元之间的传输信号进行转换；
[0007]所述仿真控制组件通过所述接口组件与所述牵引控制单元连接。
[0008]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述中间转换电路包括数字输入电路、数字输出电路、速度输入电路、脉冲输出电路；
[0009]所述数字输入电路的输入端与所述仿真器中的数字输入输出板连接，输出端与所述牵引控制单元的数字量输入模块连接；
[0010]所述数字输出电路的输入端与所述牵引控制单元的数字量输出模块连接，输出端与所述仿真器的数字输入输出板连接；
[0011]所述速度输入电路的输入端与所述仿真器的脉冲信号输出板连接，输出端与所述牵引控制单元的脉冲信号输入模块连接；
[0012]所述脉冲输出电路的输入端与所述牵引控制单元的脉冲信号输出模块连接，输出端与所述仿真器的脉冲接收控制板连接。
[0013]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述数字输入电路包括:第一光电隔离器件、第一三极管、第一电阻和第二电阻；
[0014]所述第一光电隔离器件的正相输入端与所述数字输入输出板的一个输出端连接，所述第一光电隔离器件的反相输入端接地；[0015]所述第一三极管的集电极接收第一高电平信号，且经所述第一电阻连接至所述第一光电隔离器件的正相输出端，基极连接至所述第一光电隔离器件的反相输出端，发射极作为所述数字输入电路的输出端，并经过所述第二电阻接地。
[0016]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述数字输出电路包括:第二光电隔离器件、第二三极管、第三电阻和第四电阻；
[0017]所述第二光电隔离器件的正相输入端经所述第三电阻接收所述第一高电平信号，反相输入端与所述数字量输出模块的一个输出端连接；
[0018]所述第二三极管的基极连接至所述第二光电隔离器件的正相输出端，集电极接收第二高电平信号，发射极作为所述数字输出电路的输出端，并经过所述第四电阻接地。
[0019]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述速度输入电路包括:第三光电隔离器件；
[0020]所述第三光电隔离器件的正相输入端与所述脉冲信号输出板的一个输出端连接，反相输入端接地；
[0021]所述第三光电隔离器件的正相输出端接收第三高电平信号，反相输出端作为所述速度输入电路的输出端。
[0022]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述脉冲输出电路包括:第四光电隔离器件和第五电阻；
[0023]所述第四光电隔离器件的正相输入端经所述第五电阻与所述脉冲信号输出模块的第一输出端连接，反相输入端与所述脉冲信号输出模块的第二输出端连接；
[0024]所述第四光电隔离器件的正相输出端接收第四高电平信号，反相输出端作为所述脉冲输出电路的输出端。
[0025]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述仿真控制组件设置在所述接口箱的前面板上；
[0026]所述接口组件设置在所述接口箱的后面板上。
[0027]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述仿真控制组件包括用于输入仿真信号的仿真输入器件；
[0028]所述仿真输入器件包括用于输入模拟量仿真信号的滑动变阻器和用于输入数字量仿真信号的开关。
[0029]如上所述的牵引系统仿真接口箱，所述仿真控制组件还包括用于输出仿真信号的仿真输出器件；
[0030]所述仿真输出器件包括指示灯。
[0031]本实用新型实施例还提供一种牵引仿真系统，包括仿真器、牵引控制单元和如上所述的牵引系统仿真接口箱；
[0032]所述牵弓I系统仿真接口箱分别与所述仿真器和牵弓I控制单元连接。
[0033]本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱和牵引仿真系统，采用仿真控制组件来实现人工输入仿真信号，采用中间转换电路通过接口组件分别与牵引控制单元和仿真器连接，并对牵引控制单元和仿真器之间的信号进行转换，能够解决现有的对牵引控制单元的测试方式较繁杂的问题，以提高测试过程各器件的集成度。
【专利附图】
【附图说明】[0034]图1为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的结构示意图；
[0035]图2为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的另一结构示意图；
[0036]图3为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的后面板示意图；
[0037]图4为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的前面板示意图；
[0038]图5为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的数字输入电路的结构示意图；
[0039]图6为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的数字输出电路的结构示意图；
[0040]图7为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的速度输入电路的结构示意图；
[0041]图8为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的脉冲输出电路的结构示意图；
[0042]图9为本实用新型实施例提供的牵引系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0043]本实用新型实施例提供一种牵引系统仿真接口箱，适用于对高速轨道列车牵引控制系统的测试。
[0044]图1为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的另一结构示意图，如图1和图2所示，该牵引系统仿真接口箱可以包括用于输入仿真信号的仿真控制组件1、用于连接仿真器和牵引控制单元的接口组件2，以及中间转换电路3。中间转换电路3通过接口组件2与仿真器和牵引控制单元连接，用于对仿真器和牵引控制单元之间的传输信号进行转换，仿真控制组件I通过接口组件2与牵引控制单元连接。
[0045]其中，牵引控制单元可采用真实列车的牵引控制单元，包括中央处理器(CentralProcessing Unit, CPU)、电源模块、数字量输出模块、数字量输入模块、脉冲信号输入模块、脉冲信号输出模块以及模拟量输入模块等。牵引控制单元可通过数字量输出模块输出数字量信号，指示外部设备执行相应的操作，例如控制断路器吸合，然后通过数字量输入模块接收外部设备反馈的数字量信号，例如接收断路器动作的反馈信号，以判断断路器是否处于正常吸合状态。在对牵引控制单元可通过脉冲信号输入模块接收外部设备发来的脉冲信号，例如接收牵引电机的转速信号，具体可接收脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)脉冲信号，其占空比特征表示了速度特征，以根据电机的转速信号进行分析和计算后，得到牵引逆变器的脉冲调节信号，可通过脉冲信号输出模块发出脉冲信号，用于控制牵引逆变器中功率器件的通断频率，进而调节牵引电机的转动特性。另外，牵引控制单元的模拟量输入信号可接收外部设备输入的模拟量信号，并传送给CPU用于分析和计算，例如逆变器的温度、冷却装置的入口温度和出口温度等。
[0046]仿真器用于模拟高速列车牵引系统的主电路，包括模拟弓网系统和牵引传动系统，其中弓网系统包括接触网、受电弓、主断路器和牵引变压器，牵引传动系统包括四象限整流器、中间回路、牵引逆变器、牵引电机及负载。仿真器中设置有上述各部分电路的模型，能够模拟高速列车牵引系统的主电路的运行状况。针对上述各部分电路模型，具体可采用现有技术中常用的电路板，例如可以采用一个模拟量输出板DS2102板(称之为DS2102_1)建立接触网模型，模拟接触网变压器的电压信号；采用数字输入输出板DS4003建立牵引变压器模型，接收牵引控制单元发出的断路器或充电电路开关信号，模拟牵引变压器的运行过程；采用脉冲接收控制板DS5001 (称之为DS5001_2)建立整流器模型，接收牵引控制单元发出的四象限变流器脉冲信号，模拟整流器的运行过程；采用另一个模拟量输出板DS2102板(称之为DS2102_2)建立中间直流回路模型，模拟中间直流回路的运行过程，并输出将直流电压和电机电流信号；采用脉冲接收控制板DS5001 (称之为DS5001_1)建立逆变器模型，接收牵引控制单元发出的PWM逆变器脉冲信号，模拟逆变器的运行过程；另外，还可以采用脉冲信号输出板DS5101建立牵引电机模型，模拟牵引电机转动的速度信号并输出。
[0047]在对牵引控制系统进行测试的过程中，牵引控制单元中的数字量输出模块可以与仿真器中的DS4003的输入端连接，用于向牵引变压器模型发送断路器吸合指令。仿真器中的DS4003的输出端与牵引控制单元中数字量输入模块连接，用于模拟断路器吸合的反馈信号，并提供给牵引控制单元。牵引控制单元中的脉冲信号输入模块可以与仿真器中的DS5101的输出端连接，用于接收仿真牵引电机的速度脉冲信号，牵引控制单元中的脉冲信号输出模块与仿真器中的DS5001_1连接，用于向仿真的逆变器模型发送脉冲驱动信号。
[0048]但由于牵引控制单元的各输入输出模块的工作电压较高，而仿真器中各电路板的工作电压较低，二者不能直接进行信号传输，因此，本实施例提出的中间转换电路3能够将牵引控制单元和仿真器之间的电压信号进行转换，即将牵引控制单元输出的信号进行转换后传送给仿真器，并将仿真器输出的信号进行转换后传送给牵引控制单元。
[0049]因此，在牵引系统仿真接口箱中设置有接口组件2，分别与牵引控制单元中的各模块以及仿真器中的各电路板连接，具体可将接口组件2分别设置在接口箱的面板上，例如后面板上，形成多个接口，牵引控制单元中的各模块和仿真器中的各电路板也具有对应的插头，在测试过程中，将各模块或电路板的插头插入对应的接口中。如图3所示，图3为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的后面板示意图。
[0050]针对牵引控制单元和仿真器之间信号的差异，中间转换电路3可分为多个转换电路，分别对不同的信号进行转换。每个转换电路的一端在接口箱的内部连接至与牵引控制单元各模块对应的接口，另一端在接口箱的内部连接至仿真器各电路板对应的接口，当各模块或电路板的插头插入对应的接口中时，即实现了中间转换电路3分别与牵引控制单元和仿真器连接。
[0051]另外，上述仿真控制组件I的功能是对司机操控信号的仿真，以及对牵引控制系统中其它部件运行状态的模拟量信号进行仿真，还可以对牵引控制系统的运行状态进行显示，因此，可将仿真控制组件I设置在接口箱的前面板上，以利于测试人员进行操作。如图4所示，图4为本实用新型实施例提供的牵引系统仿真接口箱的前面板示意图。
[0052]具体的，仿真控制组件可以包括用于输入仿真信号的仿真输入器件，例如可包括用于输入模拟量仿真信号的滑动变阻器和用于输入数字量仿真信号的开关。该滑动变阻器设置在接口箱的前面板和后面板之间，其滑动端可设置为旋钮，设置在前面板上，测试人员通过旋动滑动变阻器的旋钮，能够对某些模拟量输入信号进行仿真，例如对牵引控制系统中冷却装置入口和出口温度的模拟，对水温、入口压力和出口压力的模拟等。而开关也设置在前面板上，测试人员通过扳动开关的方向，能够对某些数字量的输入信号进行仿真，例如对牵引控制单元手动和自动状态的切换信号、紧急制动信号等。
[0053]另外，仿真控制组件还可以包括用于输出仿真信号的仿真输出器件，也设置在前面板上，具体可包括指示灯，能够显示例如电源指示信号、主断路器吸合状态等。
[0054]本实施例提供的牵引系统仿真接口箱，采用仿真控制组件来实现人工输入仿真信号，采用中间转换电路通过接口组件分别与牵引控制单元和仿真器连接，并对牵引控制单元和仿真器之间的信号进行转换，能够解决现有的对牵引控制单元的测试方式较繁杂的问题，以提高测试过程各器件的集成度。
[0055]在上述技术方案的基础上，针对牵引控制单元和仿真系统之间信号的不同差异，可设置多个转换电路进行具体的信号转换，下面对转换电路的具体实现方式进行举例说明。
[0056]中间转换电路3可以包括数字输入电路、数字输出电路、速度输入电路和脉冲输出电路。
[0057]其中，数字输入电路的输入端与仿真器中的数字输入输出板连接，输出端与牵引控制单元的数字量输入模块连接，可用于将仿真器发出的数字量信号进行转换，然后提供给牵引控制单元。例如，仿真器中的数字输入输出板对仿真器输出的断路器吸合状态信号进行模拟，仿真器中的数字输入输出板DS4003发出的信号通常为5V电压信号，而牵引控制单元所需的断路器吸合状态信号通常为IlOV电压信号，因此，数字输入电路则需要将5V信号转换为IlOV信号，本领域技术人员可设计多种电路来实现将5V信号转换为IlOV信号，例如可采用如下具体的电路结构来实现:
[0058]如图5所示，图5为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的数字输入电路的结构不意图。数字输入电路可以包括:第一光电隔离器件311、第一三极管312、第一电阻313和第二电阻314。其中,第一光电隔离器件311具体可米用光稱1'1^>628，具体包括一个发光二极管和光敏三极管，其发光二级管的正极作为第一光电隔离器件311的正相输入端，发光二级管的负极作为第一光电隔离器件311的反相输入端,光敏三极管的集电极作为第一光电隔离器件311的正相输出端,光敏三极管的发射极作为第一光电隔离器件311的反相输出端。第一光电隔离器件311的正相输入端通过接口组件2与仿真器中的数字输入输出板的一个输出端连接，第一光电隔离器件311的反相输入端接地。在第一光电隔离器件311的正相输入端和反相输入端之间反相并联一个二极管，用于防止反相输入电压对第一光电隔离器件311造成损坏。第一三极管312的集电极接收第一高电平信号，具体为110V，且经第一电阻313连接至第一光电隔离器件311的正相输出端，第一三极管312的基极连接至第一光电隔离器件311的反相输出端，发射极作为数字输入电路的输出端，并经过第二电阻314接地。
[0059]上述数字输入电路的工作原理为:当仿真器中的数字输入输出板相应的输出端输出5V信号时，第一光电隔离器件311导通，第一三极管312的基极有电流通过，其发射极和集电极导通，则第一三极管312的发射极，也即数字输入电路的输出端输出电压信号近似IlOVo当仿真器中的数字输入输出板相应的输出端输出OV信号时,第一光电隔离器件311不导通，第一三极管312的基极没有电流通过，其发射极和集电极不导通，则数字输入电路的输出端输出电压信号为ον。
[0060]数字输出电路的输入端与牵引控制单元的数字量输出模块连接，输出端与仿真器的数字输入输出板连接，可用于将牵引控制单元输出的数字量信号进行转换，并提供给仿真器。例如，牵引控制单元输出Iiov控制信号，用于控制断路器吸合，而仿真器只能对5V信号进行模拟，因此，数字输出电路则需要将IlOV信号转换为5V信号，本领域技术人员可设计多种电路来实现，如可采用如下具体的电路结构来实现:[0061]图6为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的数字输出电路的结构示意图，如图6所示，数字输出电路包括:第二光电隔离器件321、第二三极管322、第三电阻323和第四电阻324。其中,第二光电隔离器件321具体可米用光稱TLP521-4,具体包括一个发光二极管和光敏三极管，发光二级管的正极作为数字输出电路的正相输入端，发光二级管的负极作为数字输出电路的反相输入端，光敏三极管的集电极作为数字输出电路的正相输出端，光敏三极管的发射极作为数字输出电路的反相输出端。第二光电隔离器件321的正相输入端经第三电阻323接收第一高电平信号，即上述IlOV信号，反相输入端与牵引控制单兀中的数字量输出模块的一个输出端连接。在第二光电隔离器件321的正相输入端和反相输入端之间反相并联一个二极管，用于防止反相输入电压对第二光电隔离器件321造成损坏。第二三极管322的基极连接至第二光电隔离器件321的正相输出端，集电极接收第二高电平信号，可以为上述5V信号，发射极作为数字输出电路的输出端，并经过第四电阻324接地。
[0062]上述数字输出电路的工作原理为:当牵引控制单元中的数字量输出模块相应的输出端输出IlOV信号时，第二光电隔离器件321不导通，5V信号通过第二三极管322的基极与地组成回路，则第二三极管322的基极有电流通过，其发射极和集电极导通，则第二三极管322的发射极，也即数字输入电路的输出端输出电压信号近似5V。当牵引控制单元中的数字量输出模块相应的输出端输出OV信号时,第二光电隔离器件321导通,5V信号经第二光电隔离器件321内部的光敏三极管与地组成回路，第二三极管322的基极没有电流通过，其发射极和集电极不导通，则数字输出电路的输出端输出电压信号为0V。
[0063]速度输入电路的输入端与仿真器的脉冲信号输出板连接，输出端与牵引控制单元的脉冲信号输入模块连接，可将仿真器输出的脉冲信号进行电压转换，并提供给牵引控制单兀。例如:仿真器的脉冲信号输出板D5101_2可模拟牵引电机中速度传感器的信号,输出不同频率不同占空比的脉冲信号来模拟牵引电机的转速，由于D5101_2的输出电压为5V，而牵引控制单兀中脉冲信号输入模块的输入电压为15V,则速度输入电路用于将仿真器输出的幅值为5V的脉冲信号转换为幅值为15V的脉冲信号，提供给牵引控制单元。本领域技术人员可设计多种电路来实现，如可采用如下具体的电路结构来实现:
[0064]图7为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的速度输入电路的结构示意图，如图7所示，速度输入电路包括:第三光电隔离器件331，该第三光电隔离器件331具体可米用光稱TLP521-4,具体包括一个发光二极管和光敏三极管,其各输入端和输出端的定义可参照上述数字输出电路，此处不再赘述。第三光电隔离器件331的正相输入端与仿真器中的脉冲信号输出板DS5101_2的一个输出端连接，反相输入端接地。第三光电隔离器件331的正相输出端接收第三高电平信号，具体为+15V，反相输出端作为速度输入电路的输出端。在第三光电隔离器件331的正相输入端和反相输入端之间反相并联一个二极管，用于防止反相输入电压对第三光电隔离器件331造成损坏。
[0065]上述速度输入电路的工作原理为:当仿真器中的脉冲信号输出板DS5101_2输出5V信号时,第三光电隔离器件331导通,贝U速度输入电路的输出端输出近似15V信号；当仿真器中的脉冲信号输出板DS5101_2输出OV信号时,第三光电隔离器件331不导通,则速度输入电路的输出端输出OV信号。
[0066]脉冲输出电路的输入端与牵引控制单兀的脉冲信号输出模块连接，输出端与仿真器的脉冲接收控制板连接，用于将牵引控制单元发出的脉冲信号的幅值进行转换，并提供给仿真器。例如，牵引控制单元中的脉冲信号输出模块输出脉冲信号，用于控制逆变器中功率器件的通断频率，仿真器中的脉冲接收控制板DS5001用于根据脉冲信号模拟逆变器的工作状态，因此，采用脉冲输出电路实现对脉冲信号幅值的转换，例如可采用如下电路结构:
[0067]图8为本实用新型实施例提供的中间转换电路中的脉冲输出电路的结构示意图，如图8所示，脉冲输出电路包括:第四光电隔离器件341和第五电阻342，其中，第四光电隔离器件341具体可采用光耦6N135，其内部包括发光二级管、光敏二极管和三极管，其发光二级管的正极作为第四光电隔离器件341的正相输入端，发光二级管的负极作为第四光电隔离器件341的反相输入端，光敏二极管的负极作为第四光电隔离器件341的正相输出端，光敏二极管的正极与三极管的基极连接，三极管的发射极接地，集电极作为第四光电隔离器件341的反相输出端。第四光电隔离器件341的正相输入端经第五电阻342与脉冲信号输出模块的第一输出端连接，反相输入端与脉冲信号输出模块的第二输出端连接。第四光电隔离器件341的正相输出端接收第四高电平信号，可以为+5V信号，反相输出端作为脉冲输出电路的输出端。
[0068]上述脉冲输出电路的工作原理为:当脉冲信号输出模块输出电流信号时，通过第四光电隔离器件341输入端连接的电阻在该第四光电隔离器件341输入端产生高电平，第四光电隔离器件341导通,脉冲输出电路的输出端输出5V信号，当脉冲信号输出模块没有电流信号输出时，第四光电隔离器件341不导通,脉冲输出电路的输出端输出OV信号。
[0069]另外，仿真器中还设置有模拟量输出板DS2102_1和DS2102_2，分别用于模拟接触网变压器的电压信号和中间直流回路的运行信号，可直接与牵引控制单元的对应模拟量输入模块连接，用于向牵引控制单元提供模拟的电压或电流信号。
[0070]上述技术方案提供的牵引系统仿真接口箱，采用仿真控制组件来实现人工输入仿真信号和显示，采用中间转换电路通过接口组件分别与牵引控制单元和仿真器连接，并对牵引控制单元和仿真器之间的信号进行转换，能够解决现有的对牵引控制单元的测试方式较繁杂的问题，以提高测试过程各器件的集成度。
[0071]本实施例还提供一种牵引仿真系统，如图9所示，图9为本实用新型实施例提供的牵引系统的结构示意图。该牵引仿真系统包括仿真器、牵引控制单元和上述牵引系统仿真接口箱，其中，牵引系统仿真接口箱分别与仿真器和牵引控制单元连接，用于将仿真器和牵引控制单元之间的信号进行转换。
[0072]另外，牵引仿真系统中还可以包括工控机和网络模拟器，其中，工控机通过光纤与仿真器连接，并通过串口与牵引控制单元进行数据通信，网络模拟器通过多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus,简称MVB)通信方式与牵引控制单元进行数据通信,该网络模拟器可以为带MVB板卡的工控机。
[0073]上述牵引仿真系统通过采用牵引系统仿真接口箱，利用其中的仿真控制组件来实现人工输入仿真信号和显示，中间转换电路通过接口组件分别与牵引控制单元和仿真器连接，并对牵引控制单元和仿真器之间的信号进行转换，能够解决现有的对牵引控制单元的测试方式较繁杂的问题，以提高测试过程各器件的集成度。
[0074]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。
【权利要求】
1.一种牵引系统仿真接口箱，其特征在于，包括用于输入仿真信号的仿真控制组件、用于连接仿真器和牵引控制单元的接口组件，以及中间转换电路； 所述中间转换电路通过所述接口组件与所述仿真器和牵引控制单元连接，用于对所述仿真器和牵引控制单元之间的传输信号进行转换； 所述仿真控制组件通过所述接口组件与所述牵引控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述中间转换电路包括数字输入电路、数字输出电路、速度输入电路、脉冲输出电路； 所述数字输入电路的输入端与所述仿真器中的数字输入输出板连接，输出端与所述牵引控制单元的数字量输入模块连接； 所述数字输出电路的输入端与所述牵引控制单元的数字量输出模块连接，输出端与所述仿真器的数字输入输出板连接； 所述速度输入电路的输入端与所述仿真器的脉冲信号输出板连接，输出端与所述牵引控制单元的脉冲信号输入模块连接； 所述脉冲输出电路的输入端与所述牵引控制单元的脉冲信号输出模块连接，输出端与所述仿真器的脉冲接收控制板连接。
3.根据权利要求2所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述数字输入电路包括:第一光电隔离器件、第一三极管、第一电阻和第二电阻； 所述第一光电隔离器件的正相输入端与所述数字输入输出板的一个输出端连接，所述第一光电隔离器件的反相输入端接地； 所述第一三极管的集电极接收第一高电平信号，且经所述第一电阻连接至所述第一光电隔离器件的正相输出端，基极连接至所述第一光电隔离器件的反相输出端，发射极作为所述数字输入电路的输出端，并经过所述第二电阻接地。
4.根据权利要求3所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述数字输出电路包括:第二光电隔离器件、第二三极管、第三电阻和第四电阻； 所述第二光电隔离器件的正相输入端经所述第三电阻接收所述第一高电平信号，反相输入端与所述数字量输出模块的一个输出端连接； 所述第二三极管的基极连接至所述第二光电隔离器件的正相输出端，集电极接收第二高电平信号，发射极作为所述数字输出电路的输出端，并经过所述第四电阻接地。
5.根据权利要求4所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述速度输入电路包括:第三光电隔离器件； 所述第三光电隔离器件的正相输入端与所述脉冲信号输出板的一个输出端连接，反相输入端接地； 所述第三光电隔离器件的正相输出端接收第三高电平信号，反相输出端作为所述速度输入电路的输出端。
6.根据权利要求5所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述脉冲输出电路包括:第四光电隔离器件和第五电阻； 所述第四光电隔离器件的正相输入端经所述第五电阻与所述脉冲信号输出模块的第一输出端连接，反相输入端与所述脉冲信号输出模块的第二输出端连接； 所述第四光电隔离器件的正相输出端接收第四高电平信号，反相输出端作为所述脉冲输出电路的输出端。
7.根据权利要求1-6任一项所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于: 所述仿真控制组件设置在所述接口箱的前面板上； 所述接口组件设置在所述接口箱的后面板上。
8.根据权利要求7所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述仿真控制组件包括用于输入仿真信号的仿真输入器件； 所述仿真输入器件包括用于输入模拟量仿真信号的滑动变阻器和用于输入数字量仿真信号的开关。
9.根据权利要求8所述的牵引系统仿真接口箱，其特征在于，所述仿真控制组件还包括用于输出仿真信号的仿真输出器件； 所述仿真输出器件包括指示灯。
10.一种牵引仿真系统，其特征在于，包括仿真器、牵引控制单元和如权利要求1-9任一项所述的牵引系统仿真接口箱； 所述牵引系统仿真 接口箱分别与所述仿真器和牵引控制单元连接。
【文档编号】G05B17/02GK203587994SQ201320782095
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】董利芳, 张红星, 宋君君 申请人:唐山轨道客车有限责任公司