铁路车下电源主控板的检测装置及检测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于自动化技术领域，涉及铁路车下电源主控板的检测装置及检测方法。
【背景技术】
[0002]目前行业内DC600V电源生厂厂家多达7家，其电源内部的核心部件为整机内部的主控板，均由各厂家独立设计与制作。该主控板控制着电源的整个工作过程，其内部接口和采集信号方式各不相同，但在控制和检测各类信号的原理上存在一定的相似性。现总结如下:主控板为电源内部控制中心，其功能集中，技术保密性高，给维修与检测带来很大技术难题；主控板的外观和接口、内部电路原理均不相同，但主控板的功能大体相同，均用于DC600V电源内部接触器的控制与检测，输入的DC600V电压和输出AC380V电压检测等；主控板控制与检测的输入输出参数总体上可分为三大类，其开关量信号，模拟量信号，数字量信号；主控板在维修过程中，没有明确的试验标准判断主控板维修的好坏，针对不明故障的主控板，没有可靠与智能化的设备对板件进行故障检测。
[0003]综上所述，主板维修是一个难度较高的工作，从业人员需要熟悉板件的各项功能和检测方法，才能准确判断其维修后的质量是否合格。而传统的检测方法则需要将主控板安装于整机电源内部，通过外围供电设备和负载试验设备给整机电源供电试验后才能确定主控板的正常与故障。这种方法需要现场更多的设备和各厂家的整机电源作为试验系统。这种方法需要庞大的物资和时间投入，实际上成本太高而效率较低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种铁路车下电源主控板的检测装置及检测方法，以解决现有技术中主控板检测成本高、效率低的问题。
[0005]本发明所采用的第一种技术方案是，一种铁路车下电源主控板检测装置，包括与主控板依次连接的信号转换单元和监控系统；
[0006]信号转换单元，用于对接收到的数字量信号进行数模转换，对接收到的开关量信号进行电压转换，对接收到的模拟量信号进行通断控制，转换完成后，再将需要发送出去的信号发送出去；
[0007]监控系统，用于发送各种命令信号至信号转换单元，还用于接收经信号转换单元传递来的各种由主控板发送的反馈信号，还用于显示各项试验的进行状态与数据；其中，命令信号包括用于选择主控板工作模式的信号、启动主控板的信号和模拟主控板工作状态的信号。
[0008]进一步的，信号转换单元包括检测板和继电器；
[0009]检测板，用于接收主控板发来的数字量信号，并对其进行数模转换后再发送至监控系统；
[0010]继电器，用于将监控系统发出的模拟量信号经继电器吸合后传送至主控板，同时完成DCllOV开关量信号和DC24V开关量信号之间的电压转换。
[0011]本发明所采用的第二种技术方案是，一种铁路车下电源主控板检测装置的检测方法，按照以下步骤实施:
[0012]步骤1、将信号转换单元与主控板连接，由监控系统发出DC24V的开关量至信号转换单元的继电器，主控板发送启动信号至继电器，由继电器控制启动信号发送至主控板的不同引脚，以选择主控板的工作模式为逆变器模式或充电机模式；
[0013]步骤2、选择好主控板的工作模式后，主控板根据选择的模式启动相应的程序，并开始自检，自检时先初始化输出的开关量信号和数字量信号，同时检测输入的各数字量信号、开关量信号和模拟量信号是否正常；
[0014]步骤3、自检正常后，由监控系统发出两路DC600V电压模拟量和两路AC380V电压模拟量，其中第一路DC600V电压模拟量信号直接发送至主控板，第二路DC600V电压模拟量和两路AC380V电压模拟量均发送至信号转换单元的继电器的常开点，当主控板检测接收到的第一路DC600V电压模拟量正常后开始启动；
[0015]步骤4、启动过程中，主控板先后发出四路DCllOV开关量至信号转换单元的继电器，经转换单元的继电器动作后接通第一路DC600V电压模拟量、两路AC380V电压模拟量和四路DCllOV开关量至主控板，同时继电器还接通四路DC24V开关量发送到监控系统；
[0016]主控板再发出三组脉冲数字量信号至检测板，检测板将数字量信号进行数模转换后，将转换后的电压模拟量发送至监控系统，主控板检测到各路开关量、模拟量和数字量均正常后，主控板完成启动过程；
[0017]步骤5、主控板完成启动后，根据对主控板所要进行的试验项目，由监控系统发送模拟主控板各种工作状态的模拟量信号，各种工作状态的模拟量信号经信号转换单元的继电器闭合或断开后，再发送至主控板，通过主控板显示的工作代码，来判断主控板此时的工作状态是否正常。
[0018]进一步的，步骤3的具体方法为，
[0019]试验项目为输入过压试验时:由监控系统输出大于额定电压的模拟量信号至主控板；
[0020]如果主控板判断出输入的电压模拟量信号超标时，主控板会显示正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示该代码，则表示主控板的该项功能不正常；
[0021]试验项目为输入欠压试验时:由监控系统输出小于额定电压的模拟量信号至主控板；
[0022]如果主控板判断出输入的电压模拟量信号未达到启动条件时，主控板会显示正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示正确代码，则表示主控板的该项功能不正常。
[0023]进一步的，步骤3的具体方法为，
[0024]试验项目为输出过压、过流或过载试验时:由监控系统输出两路大于额定的电压、电流或负载且数值相同的模拟量信号至信号转换单元，并经信号转换单元中的继电器接通后，再发送至主控板；
[0025]如果主控板判断出输入的两路电压模拟量信号同时偏高时，主控板会显示正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示正确代码，则表示主控板的该项功能不正常；
[0026]试验项目为输出欠压试验时:由监控系统输出两路相同的且小于额定输入电压的模拟量信号至信号转换单元，并经信号转换单元中的继电器接通后再发送至主控板；
[0027]如果主控板判断出输入的两路电压模拟量信号同时偏低时，主控板会显示正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示正确代码，则表示主控板的该项功能不正常。
[0028]进一步的，步骤3的具体方法为，
[0029]试验项目为IGBT故障试验时:由监控系统输出三路DC24V开关量信号至信号转换单元，并切断信号转换单元传输的三路脉冲反馈数字量信号；
[0030]如果主控板判断其自身未接收到脉冲反馈信号时，主控板显示正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示正确的代码，则表示主控板的该项功能不正常。
[0031]进一步的，步骤3的具体方法为，
[0032]试验项目为过热保护试验时:由监控系统输出一路DC24V开关量信号至信号转换单元，并切断信号转换单元传送至主控板的DC24V开关量信号；
[0033]如果主控板判断出该路开关量信号异常时，主控板会显示正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示正确代码，则表示主控板的该项功能不正常。
[0034]进一步的，步骤3的具体方法为，
[0035]试验项目为内部故障试验时:由监控系统输出两路不同的电压模拟量至信号转换单元，并经信号转换单元中的继电器接通后再发送至主控板；其中一路电压模拟量小于额定输入的电压值，另一路电压模拟量等于额定输入的电压值；
[0036]如果主控板判断两路电压模拟量信号相差值过高时，主控板会显示代正确的代码，则表示主控板的该项功能正常；如果主控板未显示正确代码，则表示主控板的该项功能不正常。
[0037]进一步的，步骤3的具体方法为，
[0038]试验项目为接触器