一种电力机车自动过分相系统车感器信号模拟装置的制作方法

1.本实用新型涉及电气控制技术领域，具体涉及一种电力机车自动过分相系统车感器信号模拟装置。


背景技术：

2.在铁道电气化牵引区段，牵引供电采用单相工频交流供电方式。为使电力系统的三相供电负荷平衡和提高电网的利用率，电气化铁路的供电接触网采用分相段供电，电力机车通过分相区间必须断电惰行。电力机车自动过分相系统，其主要功能是当电力机车通过分相区时，系统根据当时机车速度、位置自动平滑降牵引电流、断辅助机组和分断主断路器；通过分相区后，自动闭合主断路器、闭合辅助机组和控制牵引电流平滑上升，从而实现电力机车通过分相区时操作的自动化。
3.但机车过分相信号的感应及处理，由地面磁感应器、车感器和车感信号处理装置共同完成。由于机车安装车感器体积大又笨重，对车感信号处理装置离线检测带来不便及检测流程不完整，会降低工作效率和质量。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电力机车自动过分相系统车感器信号模拟装置，以微处理器微主控制器，可以预先设定前/后工作模式，以自动连续或手动发送车感器信号方式，经电平转换后，满足信号电平要求，输入到车感信号处理装置，并实时显示装置的工作状态；输出接口电路连接器采用与机车兼容的航空连接器。手动方式可以单独检测某一通道电路，为产品维修提供方便。
5.一种电力机车自动过分相系统车感器信号模拟装置，包括工作模式选择电路、主控制器、状态显示电路、电平转换电路和输出接口电路，所述工作模式选择电路与主控制器相连，所述主控制器分别与状态显示电路和电平转换电路相连，所述电平转换电路再与输出接口电路相连。
6.优选的，所述工作模式选择电路还外接有前/后开关和手动/自动按键。
7.优选的，所述工作模式选择电路、主控制器、状态显示电路、电平转换电路和输出接口电路通过dc/dc转换器连接12v电源。
8.优选的，所述工作模式选择电路包括一个单刀双掷开关和五个按钮开关。
9.优选的，所述主控制器采用型号为stc12c5402ad的微处理器。
10.本实用新型的优点在于：以微处理器微主控制器，可以预先设定前/后工作模式，以自动连续或手动发送车感器信号方式，经电平转换后，满足信号电平要求，输入到车感信号处理装置，并实时显示装置的工作状态；输出接口电路连接器采用与机车兼容的航空连接器。手动方式可以单独检测某一通道电路，为产品维修提供方便。
附图说明
11.图1为本实用新型装置的结构示意图；
12.图2为本实用新型装置的控制与显示电路示意图；
13.图3为本实用新型装置中电平转换及输出接口电路结构示意图；
14.图4为地面感应器的实施原理示意图；
15.其中，1、工作模式选择电路，2、主控制器，3、状态显示电路，4、电平转换电路，5、输出接口电路，6、dc/dc转换器。
具体实施方式
16.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
17.如图1至图3所示，一种电力机车自动过分相系统车感器信号模拟装置，其特征在于，包括工作模式选择电路1、主控制器2、状态显示电路3、电平转换电路4和输出接口电路5，所述工作模式选择电路1与主控制器2相连，所述主控制器2分别与状态显示电路3和电平转换电路4相连，所述电平转换电路4 再与输出接口电路5相连。
18.所述工作模式选择电路1还外接有前/后开关和手动/自动按键。
19.所述工作模式选择电路1、主控制器2、状态显示电路3、电平转换电路4 和输出接口电路5通过dc/dc转换器6连接12v电源。
20.所述工作模式选择电路包括一个单刀双掷开关和五个按钮开关。
21.所述主控制器采用型号为stc12c5402ad的微处理器。
22.具体实施方式及原理：
23.如图4所示，常规的方法是：预先根据要求在每个分相区前后分别埋设两个地面感应器g1
‑
g4。机车按图前进引驶，车感器信号时序为g1
→
g2
→
g3
→
g4；机车逆向引驶，车感器信号时序为g4
→
g3
→
g2
→
g1；g1(g4)预告信号，当g1(g4) 失效后，g2(g3)强迫断信号；机车通过分相无电区后，g3(g2)合主断，恢复到分相前工况。机车过分相信号的感应及处理，由地面磁感应器、车感器和车感信号处理装置共同完成。由于机车安装车感器体积大又笨重，对车感信号处理装置离线检测带来不便及检测流程不完整，会降低工作效率和质量。
24.如图1所示，外接前/后开关与工作模式选择电路单元1相连，外接手动/自动按键与工作模式选择电路单元1相连，工作模式选择电路单元1与主控制器单元2相连。主控制器单元2与状态显示电路单元3相连；主控制器单元2与电平转换电路单元4相连，电平转换电路单元4与输出接口电路单元5相连。12v电源与dc/dc转换器单元6输入端相连，dc/dc转换器单元6输出5v(vcc) 电源；
25.如图2所示，工作模式选择电路单元1包括：k1(单刀双掷开关)、an1
‑
an5 (按钮开关)、ra3(4.7k)、r2(5.1k)，实现工作模式设置及操作。主控制器单元2包括：微处理器芯片u1(stc12c5402ad)及外围元件。状态显示电路单元3包括：led指示灯d1
‑
d4、d6、d7、ra2(1k)、r16(1k)、r17 (1k)，显示模拟装置的实时工作状态。dc/dc转换器单元6包括：u2 (lm78m05)、c2、c3、r15、d5，u2
‑
3输出5v为主控制器提供电源；
26.如图3所示，电平转换电路单元4包括：v1(2n2222)、v3(2n2222)、v5(2n2222)、v7(2n2222)、v2(2n5401)、v4(2n5401)、v6(2n5401)、 v8(2n5401)、r3
‑
r13(5.1k)，实现信号幅
值由5v转换为12v。输出接口电路单元5包括：p2
‑
p5(qs7
‑
18t3kmy)，采用航空连接器，并与电力机车自动过分相系统连接器兼容直接连接，保证良好接触为系统提供车感器模拟信号 g1
‑
g4。
27.基于上述，本实用新型以微处理器微主控制器，可以预先设定前/后工作模式，以自动连续或手动发送车感器信号方式，经电平转换后，满足信号电平要求，输入到车感信号处理装置，并实时显示装置的工作状态；输出接口电路连接器采用与机车兼容的航空连接器。手动方式可以单独检测某一通道电路，为产品维修提供方便。
28.由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。