直流电力机车空转信号校正装置的制作方法

本实用新型属于电力机车检修领域，更具体的说涉及直流电力机车空转信号校正装置。

背景技术：

光电速度传感器运行工况恶劣，如机车振动等等，其输出信号经常失真、缺失现象严重，严重影响到机车防空转控制系统实时采集轮对速度信号的准确性。导致防空转系统误认为机车空转，实施保护，严重影响机车牵引力的发挥，即所谓的“假空转”。据昆明机务段统计机车在运用中频繁出现故障空转，从大量的现场跟车查找故障分析，机车空转故障接近80%是由速度传感器故障后采集的速度信号不真实引起，而绝大部分故障速度传感器在测试台上检测的结果又无异常。此类故障严重牵制检修人员的精力，并造成因更换速度传感器产生的大量成本浪费。

通过对直流电力机车空转故障产生的原因、造成采集信号异常的各种因素的分析研究，对因信号失真引起的假空转进行信号校正整形，满足微机系统要求，从而避免假空转对机车运行的影响，实现分离真空转和假空转目的（保护系统故障空转）。制作一个直流电力机车空转信号校正装置接收速度传感器送来的脉冲信号，根据脉冲的个数产生一个同频率的标准方波脉冲输入微机柜，满足微机柜需求。当装置自身故障时，可以通过切除开关隔离。最终实现一方面能够直观的采集信号图谱，乘务员、跟车人员能够简单判断真假空转，并针对性进行人为信号失真补偿，消除故障空转保证机车正常运用，另外库内检修时可以通过装置发送模拟信号检测、判断故障是由光电传感器引起还是线路故障引起，提高故障处理效率。

技术实现要素：

本实用新型当直流电力机车由于脉冲信号异常发生故障空转时，装置自动进行整形校对，根据原始脉冲及全车各轴脉冲情况，产生一个符合微机控制系统要求的方波脉冲信号，从而屏蔽故障信号的影响，保证机车动力性能不受影响。

为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：所述的直流电力机车空转信号校正装置包括采集模块、输出模块、pc机，存储模块，所述的采集模块用于采集机车速度信号，采集模块的采集信号送入pc机，pc机将处理后的信号送入存储模块存储以及输出模块输出。

优选的，所述的采集模块采用光电式速度传感器测量电力机车的速度并将其转换为电压信号，再通过ni公司的c系列电压输入模块将电压信号转换为数字信号传入至pc机，pc机对采集的信号进行频率、幅值、相位、占空比等信息提取后重新构造一标准数字方波后通过ni公司的c系列数字输出模块将处理后的完整信号传输给机车控制器并由控制器做出相应的判断来控制机车速度。

优选的，所述的校正装置具有自动检测和手动检测两种模式功能可选。

本实用新型有益效果：

解决了长期困扰我们的“假空转”故障查找困难，工作量大的现场作业实际问题。该检测设备具有操作简洁、使用方便、检测精准度高等特点，在保障机车基础检修质量的同时，大大提高了机车检修生产效率，为ss3b型电力机车的运用质量稳定提供了有效保障。

当直流电力机车由于脉冲信号异常发生故障空转时，装置自动进行整形校对，根据原始脉冲及全车各轴脉冲情况，产生一个符合微机控制系统要求的方波脉冲信号，从而屏蔽故障信号的影响，保证机车动力性能不受影响。

附图说明

图1为本实用新型工作流程图；

图2为自动检测界面；

图3为手动检测界面；

图4为电路原理图；

图5为装置实物图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

所述的直流电力机车空转信号校正装置包括采集模块、输出模块、pc机，存储模块，所述的采集模块用于采集机车速度信号，采集模块的采集信号送入pc机，pc机将处理后的信号送入存储模块存储以及输出模块输出。所述的校正装置具有自动检测和手动检测两种模式功能可选。

如图1所示，所述的采集模块采用光电式速度传感器测量电力机车的速度并将其转换为电压信号，再通过ni公司的c系列电压输入模块将电压信号转换为数字信号传入至pc机，pc机上装有labview软件实现与硬件之间的交互，对采集的信号进行频率、幅值、相位、占空比等对采集的信号进行频率、幅值、相位、占空比等信息提取后重新构造一标准数字方波后通过ni公司的c系列数字输出模块将处理后的完整信号传输给机车控制器并由控制器做出相应的判断来控制机车速度。

自动分析检测通过ni-9229采集卡实时采集机车信号并通过labview实时检测信号频率、频率增量与机车运行速度。并通过软件分析判断机车运行状态包括正常、空转与信号丢失三种工况。当机车运行状态出现故障时可以通过“补偿”开关对信号进行校正补偿。工作界面包含四个通道的实时采集信号、实时频率、频率增量、实时速度、运行状态。如图2所示，自动检测时只是实时检测并提醒乘务员或跟车人员采取相应措施，因此不用将数据存储，且由于系统进行实时检测数据量加大若此时进行数据保存的话会占用系统内存导致系统卡顿等错误。

如图3所示，手动分析检测功能只有在点击“启动”按钮系统运行自动检测后才可执行，为防止系统一般会在系统自动检测到机车运行故障后并持续一段时间后在手动检测。功能同自动检测，系统界面如图5所示，包含检测信号频率、频率增量、机车运行速度以及运行工况：正常、空转、丢失。

本系统具有数据保存与导出功能，当点击“检测“按钮后系统自动记录各传感器的检测到的相关参数信息检测结果以excel表格的形式存储，为方便查看、导出或打印。

本实用新型工作过程：自动检测时：点击“启动”按钮此时按钮变亮即系统处于工作状态，系统将从工作主界面跳转至自动检测界面，此时系统开始工作对机车信号进行实时采集、检测、分析与判断；如果检测过程想中断，可以点击“退出”按钮，检测会立即停止，并退出。

手动检测时：①根据检测要求设置检测时长，为避免系统误判默认时长为3秒；

②点击“采集”按钮系统开始对机车信号进行采集，此时采集按钮变亮处于采集状态（为防止出错在灯亮期间请勿点击其他按钮），采集完后采集按钮将灭掉；

③点击“检测”按钮，系统将从自动检测界面跳转至手动检测界面，系统开始对刚采集到的机车信号进行采集、检测、分析与判断；

④如果检测过程想中断，可以点击“退出”按钮，检测会立即停止，并退出系统。

上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

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