專利名稱:高速列車防滑性能檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高速列車防滑性能檢測裝置。
背景技術(shù):
隨著我國鐵路高速列車運(yùn)輸規(guī)模越來越大、運(yùn)輸速度越來越高,對運(yùn)輸車輛的防滑控制提出了更高的要求。防滑控制研究一直是高速列車制動技術(shù)中的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。而對防滑控制進(jìn)行研究的有效手段就是采集防滑相關(guān)信號,如各軸速度信號、防滑閥動作信號、制動缸的壓力信號等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而改進(jìn)滑行判斷及防滑控制策略。由于現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集技術(shù)主要通過PCI數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行采集,由于該類采集卡的固有特性,會導(dǎo)致信號采集處理滯后、各信號之間不同步等問題,進(jìn)而導(dǎo)致采集的各類數(shù)據(jù)之間關(guān)系的真實(shí)性得不到保證,影響策略的優(yōu)化改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),提供一種高速列車防滑性能檢測裝置,其結(jié)構(gòu)緊湊,空間利用率高。并且可以大大減輕自重以降低能耗、減少環(huán)境污染、提高經(jīng)濟(jì)性。為了解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的高速列車防滑性能檢測裝置,其特征在于包括用于調(diào)理各軸速度的速度信號調(diào)理電路、用于調(diào)理保壓閥作信號和排氣閥動作信號的防滑閥動作信號調(diào)理電路、用以調(diào)理制動缸壓力信號的模擬量信號調(diào)理電路、DSP板以及工控機(jī),所述DSP板具有與速度信號調(diào)理電路連接的頻率捕獲單元、與防滑閥動作信號調(diào)理電路連接的PWM捕獲單元、與模擬量信號調(diào)理電路連接的A/D采集單元、以及與工控機(jī)通過以太網(wǎng)連接的以太網(wǎng)控制器。本實(shí)用新型中,軸速度信號為方波脈沖或正弦頻率信號,經(jīng)調(diào)理電路處理后,變成小電平方波脈沖信號,送人DSP處理器的頻率捕獲單元;保壓閥動作信號和排氣閥動作信號為大電壓的PWM信號,經(jīng)調(diào)理電路處理后,送入DSP處理器的PWM捕獲單元;制動壓力信號經(jīng)相應(yīng)的調(diào)理后送入DSP處理器的A/D采集單元。DSP處理器在同一個定時(shí)中斷中提取上述信號,并通過以太網(wǎng),將獲得的數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)送到工控機(jī)內(nèi)存儲。本實(shí)用新型裝置不僅保證了信號檢測的實(shí)時(shí)性,同時(shí)也提高了各種不同類型信號之間的同步性。
以下結(jié)合附圖
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。圖I為本實(shí)用新型高速列車防滑性能檢測裝置的組成框圖。圖2為速度信號處理示意圖。圖3為防滑閥動作信號處理示意圖。圖4為制動缸壓力信號處理示意圖。[0012]圖5為DSP與以太網(wǎng)控制器接口示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例的高速列車防滑性能檢測裝置,如圖I所示,包括用于調(diào)理各軸速度的速度信號調(diào)理電路、用于調(diào)理保壓閥作信號和排氣閥動作信號的防滑閥動作信號調(diào)理電路、用以調(diào)理制動缸壓力信號的模擬量信號調(diào)理電路、DSP板以及工控機(jī),所述DSP板具有與速度信號調(diào)理電路連接的頻率捕獲單元、與防滑閥動作信號調(diào)理電路連接的PWM捕獲單元、與模擬量信號調(diào)理電路連接的A/D采集單元、以及與工控機(jī)通過以太網(wǎng)連接的以太網(wǎng)控制器。速度信號、保壓閥和排氣動作信號、制動缸壓力信號經(jīng)過各自的調(diào)理電路處理后,被DSP處理器采集,采集的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)控制器上傳至工控機(jī)存儲。如圖2所示,四路速度信號為Vp-p 12V的脈沖方波信號或正弦信號,分別經(jīng)采樣、濾波、電壓跟隨、放大、比較、光耦隔離和反向處理后,變成Vp-p為3. 3V的脈沖方波信號,送·入DSP處理器的捕獲單元采集。如圖3所示,保壓閥和排氣閥控制信號為IlOV脈寬可調(diào)的PWM信號,分別濾波、限壓、限幅、光耦隔離和反向處理后,,生成3. 3V的PWM信號,送入DSP處理器捕獲單元采集。如圖4所示,BC制動缸氣體壓力經(jīng)過電流型壓力傳感器進(jìn)行空電轉(zhuǎn)換,形成
4-20mA電流信號,經(jīng)采樣、濾波、放大和限幅處理后,形成峰值不超過3V的模擬量電壓信號,送入DSP處理器的A/D采集單元。如圖5所示,DSP采用TMS320F2812,并通過數(shù)據(jù)和地址總線與以太網(wǎng)控制器MX98728EC相連。采集到的數(shù)據(jù)預(yù)先存在以太網(wǎng)SRAM中,然后通過RJ45接口,將數(shù)據(jù)發(fā)送至工控機(jī)接收。本發(fā)明對所有輸入的信號,都在DSP處理器的同一個中斷定時(shí)器中處理,保證了各種信號之間的同步性。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.高速列車防滑性能檢測裝置,其特征在于包括用于調(diào)理各軸速度的速度信號調(diào)理電路、用于調(diào)理保壓閥作信號和排氣閥動作信號的防滑閥動作信號調(diào)理電路、用以調(diào)理制動缸壓力信號的模擬量信號調(diào)理電路、DSP板以及工控機(jī),所述DSP板具有與速度信號調(diào)理電路連接的頻率捕獲單元、與防滑閥動作信號調(diào)理電路連接的PWM捕獲單元、與模擬量信號調(diào)理電路連接的A/D采集單元、以及與工控機(jī)通過以太網(wǎng)連接的以太網(wǎng)控制器。
專利摘要高速列車防滑性能檢測裝置,包括用于調(diào)理各軸速度的速度信號調(diào)理電路、用于調(diào)理保壓閥作信號和排氣閥動作信號的防滑閥動作信號調(diào)理電路、用以調(diào)理制動缸壓力信號的模擬量信號調(diào)理電路、DSP板以及工控機(jī),所述DSP板具有與速度信號調(diào)理電路連接的頻率捕獲單元、與防滑閥動作信號調(diào)理電路連接的PWM捕獲單元、與模擬量信號調(diào)理電路連接的A/D采集單元、以及與工控機(jī)通過以太網(wǎng)連接的以太網(wǎng)控制器。DSP處理器在同一個定時(shí)中斷中提取上述信號,并通過以太網(wǎng),將獲得的數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)送到工控機(jī)內(nèi)存儲。本實(shí)用新型裝置不僅保證了信號檢測的實(shí)時(shí)性,同時(shí)也提高了各種不同類型信號之間的同步性。
文檔編號G01M17/08GK202648964SQ20122018002
公開日2013年1月2日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者楊磊, 楊正專, 田愛鳳, 楊碩 申請人:南京浦鎮(zhèn)海泰制動設(shè)備有限公司