專利名稱：高速動(dòng)車組主斷路器調(diào)試操作技能實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鉄路高速動(dòng)車組操作技能培訓(xùn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及ー種滿足動(dòng)車組調(diào)試員エ調(diào)試操作技能培訓(xùn)與考核的主斷路器調(diào)試操作實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著中國(guó)高速鉄路的快速發(fā)展，高速動(dòng)車組的裝備水平、技術(shù)含量已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。在高速動(dòng)車組生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中，動(dòng)車組調(diào)試是其中關(guān)鍵ー環(huán)，它關(guān)系到動(dòng)車組的各項(xiàng)功能能否正常實(shí)現(xiàn)以及動(dòng)車組的安全可靠運(yùn)行。因此，對(duì)動(dòng)車組調(diào)試崗位員エ的技能水平要求很高。對(duì)于動(dòng)車組調(diào)試崗位的員エ技能培訓(xùn)，一直是困擾培訓(xùn)工作的難題。一般來(lái)講，對(duì) 于該崗位的傳統(tǒng)培訓(xùn)僅限于圖紙?jiān)淼呐嘤?xùn)，基本沒有實(shí)做培訓(xùn)。因?yàn)椹`組動(dòng)車組造價(jià)近上億元，利用原車培訓(xùn)風(fēng)險(xiǎn)大、成本高，生產(chǎn)周期不允許，不可控因素多，而且由于エ藝制度的限制不能更深入了解動(dòng)車組控制原理。上述情況嚴(yán)重制約了調(diào)試員エ操作技能水平的提高，導(dǎo)致成為動(dòng)車組生產(chǎn)的制約因素。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是供ー種具有較高仿真程度，對(duì)場(chǎng)地和環(huán)境要求不高，較少的能源和材料消耗，方便調(diào)試員エ在脫離動(dòng)車組現(xiàn)車的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)車組調(diào)試技能培訓(xùn)的主斷路器調(diào)試操作模擬系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供ー種高速動(dòng)車組主斷路器調(diào)試操作技能實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，其特征在于包括邏輯仿真模組、ECOl車、TC02車、IC03車模塊，EC08車、TC07車、IC06車及兩個(gè)外掛主斷路器模塊，邏輯仿真模組通過(guò)電纜分別與ECOl車、TC02車、IC03車模塊、EC08車、TC07車、IC06車模塊連接，邏輯仿真模組采集接收各模塊發(fā)出的控制信號(hào)，同時(shí)對(duì)動(dòng)車組的控制邏輯進(jìn)行模擬和對(duì)各模塊進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制；EC01車、TC02車、IC03車模塊和EC08車、TC07車、IC06車模塊又通過(guò)重載連接器依次連接，分別模擬動(dòng)車組主斷路器控制電路，用來(lái)實(shí)現(xiàn)主斷路器閉合/分?jǐn)嗟木唧w動(dòng)作；EC01車、TC02車、IC03車模塊、EC08車、TC07車、IC06車模塊分別通過(guò)安全插拔線與電源連接，ECOl車、TC02車、IC03車模塊和EC08車、TC07車、IC06車模塊還各連接一個(gè)外掛主斷路器模塊，外掛主斷路器模塊還與氣源和電源連接。本實(shí)用新型通過(guò)邏輯仿真模組模擬動(dòng)車組CXU邏輯控制與網(wǎng)絡(luò)控制，使后臺(tái)支持與前臺(tái)功能模塊有機(jī)地融合在一起，體現(xiàn)了 CRH3型動(dòng)車組主斷路器主要功能，體現(xiàn)動(dòng)車組主斷路器調(diào)試技能獨(dú)特特點(diǎn)，仿真程度高，培訓(xùn)效率高。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2a、圖2b、圖2c、圖2d、圖2e、圖2f是ECOl車、TC02車、IC03車的電氣原理圖；[0009]圖3a、圖3b、圖3c、圖3d、圖3e、圖3f是EC08車、TC07車、IC06車的電氣原理圖；圖4是外掛主斷路器模塊的結(jié)構(gòu)框圖；圖5a、圖5b是故障開關(guān)位置設(shè)置不意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型包括邏輯仿真模組、ECOl車、TC02車、IC03車模塊為I號(hào)模塊、EC08車、TC07車、IC06車模塊為2號(hào)模塊、兩個(gè)外掛主斷路器模塊，邏輯仿真模組分別與1、2號(hào)模塊連接，1、2號(hào)模塊又依次連接分別模擬動(dòng)車組主斷路器控制電路，用來(lái)實(shí)現(xiàn)主斷路器閉合/分?jǐn)嗟木唧w動(dòng)作，1、2號(hào)模塊各自連接有電源，I號(hào)、2號(hào)模塊還分別連接ー個(gè)外掛主斷路器模塊，外掛主斷路器模塊還與氣源和電源連接。、2號(hào)模塊與邏輯仿真模組之間分別通過(guò)D型插頭進(jìn)行連接，由CRH3型動(dòng)車組邏輯仿真模組自動(dòng)識(shí)別模塊種類，自動(dòng)變換控制邏輯，對(duì)受電弓各模塊進(jìn)行后臺(tái)邏輯、網(wǎng)絡(luò)功能 進(jìn)行支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)CRH3型動(dòng)車組主斷路器控制功能的模擬仿真。CRH3型動(dòng)車組邏輯仿真模組集成在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)平臺(tái)內(nèi)部，與各功能模塊通過(guò)D型插頭進(jìn)行連接并具有防誤插功能。參照?qǐng)D2a_圖2f、圖3a_圖3f，外掛主斷路器模塊設(shè)計(jì)成單極真空主斷路器，內(nèi)置有彈簧式壓縮空氣作動(dòng)器以及真空電弧放電室(本實(shí)訓(xùn)裝置為模擬主斷路器)。主斷路器通過(guò)電磁閥線圈得電，壓縮空氣推動(dòng)作動(dòng)器后關(guān)閉，主觸點(diǎn)閉合同吋，開啟彈簧被鎖住。開啟過(guò)程通過(guò)電磁閥觸發(fā)。主斷路器正在關(guān)閉過(guò)程中，從MR管獲得壓縮空氣。在列車整備吋，可以從輔助空氣壓縮機(jī)獲取壓縮空氣。、-21-K35 (真空斷路器使能)接觸器的得電過(guò)程閉合TC02車的-21-F11空開，經(jīng)過(guò)-21-K61接觸器(本實(shí)訓(xùn)裝置因?yàn)樵摻佑|器在受電弓模塊，故在主斷回路將其取消)的常開觸點(diǎn)，使得端插3針得電；經(jīng)過(guò)橋線進(jìn)入ECOl車端插3針得電，串入ECOl車牽引變流器(-10-T10)觸點(diǎn)后使得ECOl車端插2針得電；經(jīng)過(guò)橋線進(jìn)入TC02車，到達(dá)IC03車端插2針，串入IC03車牽引變流器(-10-T10)觸點(diǎn)后使得IC03車端插5針得電；經(jīng)過(guò)橋線返回TC02車，使得TC02車的-21-K35接觸器得電。注明TC07車-21-K35得電過(guò)程同TC02車。、21_K25接觸器得電過(guò)程閉合TC02車-21-F14空開，經(jīng)過(guò)-21-K35接觸器常開觸點(diǎn)或10-Q20常閉觸點(diǎn)后，使得端插6針得電；經(jīng)過(guò)橋線進(jìn)入3，4，5，6，7車，使得TC07車的21-K25接觸器線圈得電；注明TC07車的-21-K25接觸器線圈的負(fù)線是由TC02車的-21-F14空開提供的，在IC05車線號(hào)由210610變?yōu)?10600 ；TC07車-21-K25得電過(guò)程同TC02車。、-22-K51, -22-K52, -22-K53, -22-K54 接觸器得電過(guò)程-22-K51接觸器吸合的含義是(XU1中央控制單元為主控單元；-22-K52接觸器吸合的含義是(XU1中央控制單元準(zhǔn)備就緒；-22-K53接觸器吸合的含義是(XU2中央控制單元為主控單元；-22-K54接觸器吸合的含義是(XU2中央控制單元準(zhǔn)備就緒；注本實(shí)訓(xùn)裝置網(wǎng)絡(luò)信號(hào)由后臺(tái)模擬現(xiàn)車エ況，默認(rèn)系統(tǒng)各監(jiān)測(cè)信號(hào)正常，例-22-A01. C103 或-22-A02. C103 之一接通(主從選擇的結(jié)果)；-22A01. C104 和-22A02. C104接通。[0027]、-21-K17，-21_K18 接觸器得電過(guò)程閉合ECOl車-22-F41空開，經(jīng)過(guò)中央控制單元檢測(cè)，如果CXUl為主控并一切正常準(zhǔn)備就緒則-22-K51，-22-K52接觸器得電吸合；如果(XU2為主控并一切正常準(zhǔn)備就緒則-22-K53，-22-K54接觸器得電吸合；其相應(yīng)的觸點(diǎn)閉合。TC02車的-21-K61接觸器吸合其觸點(diǎn)閉合，再經(jīng)過(guò)(XU1、(XU2的內(nèi)部檢測(cè)，ECOl車的牽引變流器的內(nèi)部檢測(cè)(或KLIP網(wǎng)絡(luò)輸出)后經(jīng)過(guò)橋線進(jìn)入TC02，IC03C車，在IC03車經(jīng)過(guò)IC03車的牽引變流器內(nèi)部檢測(cè)(或KLIP網(wǎng)絡(luò)輸出)后經(jīng)過(guò)橋線到達(dá)TC02車，使得TC02車的-21-K17，-21-K18接觸器線圈得電。注明TC07車-21-K17，-21-K18接觸器的得電過(guò)程與TC02車的相同。,-21-K27,-21-K28 接觸器得電過(guò)程 閉合TC02車-21-F14空開，-21-K17常開觸點(diǎn)得電閉合，電路經(jīng)過(guò)橋線進(jìn)入IC03，IC04，IC05車，在IC05車變線號(hào)為210712 ;經(jīng)過(guò)橋線進(jìn)入IC06，TC07車，使得TC07車 的-21-K27，-21-K28接觸器線圈得電吸合；注明TC07車的-21-K27，-21-K28接觸器線圈的負(fù)線是由TC02車閉合的-21-F14空開負(fù)線提供的，在IC05車將線號(hào)由14變?yōu)?10713 ;TC02車-21-K27，-21-K28接觸器得電過(guò)程與TC07車的相同。、-10-Q01主斷路器的激活和保持閉合 TC02 車-21-F11 空開，_2トK61，_2トK17, _2トK18，_2トK27, -21-K28線圈得電其常開觸點(diǎn)閉合，一路給主斷路器-10-Q01保持命令；另一路經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制輸出，經(jīng)-21-K25，-21-K35觸點(diǎn)給主斷路器-10-Q01激活命令。轉(zhuǎn)動(dòng)-21-S03至主斷合位置CXU控制-24-T01.42閉合一次，主斷激活。參照?qǐng)D4，外掛主斷路器模塊包括執(zhí)行電磁閥、氣源處理裝置、控制繼電器、驅(qū)動(dòng)氣缸、模擬機(jī)構(gòu)。其氣路連接關(guān)系壓縮空氣氣源通過(guò)氣源處理裝置進(jìn)行調(diào)壓緩沖，使之符合主斷路器動(dòng)作壓力；經(jīng)過(guò)調(diào)整的氣源連接到執(zhí)行電磁閥電磁閥；執(zhí)行電磁閥又與主斷路器的驅(qū)動(dòng)氣缸相連接，根據(jù)電磁閥滑閥機(jī)能不同和通過(guò)執(zhí)行氣缸和機(jī)械機(jī)構(gòu)產(chǎn)生主斷路器閉合/分?jǐn)嗖煌r。電路連接關(guān)系1號(hào)模塊通過(guò)連接插頭與繼電器相連接，根據(jù)控制信號(hào)的不同控制繼電器動(dòng)作；繼電器與執(zhí)行電磁閥的線圈連接，通過(guò)線圈控制氣閥的開閉實(shí)現(xiàn)動(dòng)作；2號(hào)模塊與繼電器的連接方式與I號(hào)模塊與繼電器的連接方式相同。培訓(xùn)過(guò)程參照?qǐng)D1，將I號(hào)、2號(hào)模塊安裝在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)平臺(tái)框架內(nèi)，將兩個(gè)外掛主斷路器模塊安放在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)平臺(tái)的臺(tái)面上；將各電路連接插頭和氣路快接插頭連接完成；確認(rèn)無(wú)誤后，接通DCllOV電源、DC24V電源和氣源；將I號(hào)模塊以ECOl車為頭車為例將主斷開關(guān)-21-S03置于“合主斷”位，此時(shí)系統(tǒng)認(rèn)為I號(hào)模塊為首車，即ECOl車當(dāng)頭車；同理，也可以將2號(hào)模塊按上述操作做過(guò)程操作EC08車當(dāng)頭車。以ECOl車為頭車，與2號(hào)模塊相連接的外掛主斷路器模擬模塊將產(chǎn)生主斷閉合動(dòng)作；同理EC08車當(dāng)頭車時(shí)，與I號(hào)模塊相連接的外掛主斷路器模擬模塊將產(chǎn)生主斷閉合動(dòng)作。上述過(guò)程是系統(tǒng)正常狀態(tài)下的操作過(guò)程。由于I號(hào)、2號(hào)模塊均設(shè)置有故障設(shè)置開關(guān)，此時(shí)接受培訓(xùn)人員要根據(jù)圖2a_圖2e、圖3a_圖3e電氣原理圖以及現(xiàn)場(chǎng)情況，進(jìn)行故障分析和測(cè)量，直至查找到故障點(diǎn)并在試卷圖紙上標(biāo)出故障位置，經(jīng)監(jiān)考教師確認(rèn)后，將故障開關(guān)撥回正常狀態(tài)，故障排除?？梢酝瑫r(shí)設(shè)置多個(gè)故障増加訓(xùn)練難度。由圖5a、圖5b舉例說(shuō)明其中1、2打X處兩個(gè)故障開關(guān)斷開后，接受培訓(xùn)人員進(jìn)行故障排查的過(guò)程。I號(hào)故障在EC08車，2號(hào)故障在2車。首先，分別將ECOl車、EC08車主斷開關(guān)-21-S03置于“合主斷”位，TC07車和TC02車主斷路器均不動(dòng)作。分析圖2可知主斷保持回路主要由-21-K17、-21-K18、-21-K27、-21-K28的輔助觸點(diǎn)串聯(lián)，列車通電后，系統(tǒng)中頭尾車的CXUl、(XU2自檢完畢后，自動(dòng)確認(rèn)頭尾車主CXU (每次通電在CXUl和(XU2之間轉(zhuǎn)換一次)，測(cè)量TC07車-21-F11空氣斷路器正線至上述四個(gè)繼電器輔助觸點(diǎn)，可知-21-K17、-21-K18 未被激活-21-K27、-21-K28 激活；通過(guò)分析-21-K27、-21_K28 環(huán)路可知，TC02車的-21-K27、-21-K28環(huán)路繼電器激活的前提是TC02車-21-K17、-21-K18激活，因此將故障范圍確定在TC07車-21-K17、-21-K18繼電器回路。以EC08車為頭，EC08車CXUl為主控計(jì)算機(jī)為例，測(cè)量TC07車-21-F11空氣斷路器正線210004經(jīng)過(guò)橋3針至EC08車，此時(shí)由于以EC08車為頭，EC08車CXUl為主控計(jì)算機(jī)，分析圖3可知-22-A01.C103為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，含義是CXUl為主控計(jì)算機(jī)，激活-22-K51 ；-22-A01. C103為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)含義是CXUl自檢正常，準(zhǔn)備就緒，激活-22-K52 ;所以-22-K51、-22-K52激活，其輔助觸點(diǎn) (210004，210302,210302, 211304)閉合；-22-A01. C103為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)含義是主斷分?jǐn)嘈盘?hào)，無(wú)分主斷控制時(shí)處于閉合狀態(tài)；測(cè)量到210308號(hào)線時(shí)無(wú)電壓，據(jù)此證明該線斷線。恢復(fù)故障后，TC07車-21-K17、-21-K18繼電器激活；此時(shí)將ECOl車主斷開關(guān)-21-S03置于“合主斷”位，TC07車主斷閉合，至此故障I排查完畢。以ECOl車為首車，TC02車的_2トK17、_2トK18、-2トK27、-21-K28繼電器均處于激活狀態(tài)，測(cè)量TC02車的主斷保持回路210905可知保持回路正常；TC02車-21-K35處于激活狀態(tài)，通過(guò)分析圖2可知故障范圍在TC02車-21-K25主斷半列使能環(huán)路，測(cè)量TC07車-21-F14空氣斷路器正線至TC07車-21-K35輔助觸點(diǎn)(210602，210612)，IC06車過(guò)橋連接器6針，IC03車過(guò)橋連接器8針至TC02車-21-K25線圈，測(cè)得TC02車-21-K25線圈無(wú)電，可判斷210612號(hào)線在TC02車-21-K25線圈和IC03車過(guò)橋連接器8針之間斷線?；謴?fù)斷點(diǎn)后，TC02車-21-K25激活，此時(shí)將EC08車主斷開關(guān)-21-S03置于“合主斷”位，TC02車主斷閉合，至此故障2排查完畢。
權(quán)利要求1. ー種高速動(dòng)車組主斷路器調(diào)試操作技能實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，其特征在于包括邏輯仿真模組、ECOl車、TC02車、IC03車，EC08車、TC07車、IC06車及兩個(gè)外掛主斷路器模塊，邏輯仿真模組通過(guò)電纜分別與ECOl車、TC02車、IC03車、EC08車、TC07車、IC06車連接，邏輯仿真模組采集接收各模塊發(fā)出的控制信號(hào)，同時(shí)對(duì)動(dòng)車組的控制邏輯進(jìn)行模擬和對(duì)各模塊進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制；EC01車、TC02車、IC03車和EC08車、TC07車、IC06車又通過(guò)重載連接器依次連接，分別模擬動(dòng)車組主斷路器控制電路，用來(lái)實(shí)現(xiàn)主斷路器閉合/分?jǐn)嗟木唧w動(dòng)作；EC01車、TC02車、IC03車、EC08車、TC07車、IC06分別通過(guò)安全插拔線與電源連接，ECOl車、TC02車、IC03車和EC08車、TC07車、IC06車還各連接ー個(gè)外掛主斷路器模塊，外掛主斷路器模塊還與氣源和電源連接。
專利摘要一種高速動(dòng)車組主斷路器調(diào)試操作技能實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括邏輯仿真模組、EC01車、TC02車、IC03車模塊，EC08車、TC07車、IC06車及兩個(gè)外掛主斷路器模塊，邏輯仿真模組分別與EC01車、TC02車、IC03車模塊、EC08車、TC07車、IC06車模塊連接；EC01車、TC02車、IC03車模塊和EC08車、TC07車、IC06車模塊又通過(guò)重載連接器依次連接，分別模擬動(dòng)車組主斷路器控制電路，用來(lái)實(shí)現(xiàn)主斷路器閉合/分?jǐn)嗟木唧w動(dòng)作；EC01車、TC02車、IC03車模塊、EC08車、TC07車、IC06車模塊分別與電源連接，EC01車、TC02車、IC03車模塊和EC08車、TC07車、IC06車模塊還各連接一個(gè)外掛主斷路器模塊，外掛主斷路器模塊還與氣源和電源連接。本實(shí)用新型體現(xiàn)了CRH3型動(dòng)車組主斷路器主要功能，體現(xiàn)動(dòng)車組主斷路器調(diào)試技能獨(dú)特特點(diǎn)，仿真程度高，培訓(xùn)效率高。
文檔編號(hào)G09B9/00GK202512748SQ20122009365
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者劉繼斌, 孔羽姝, 安忠義, 徐井全, 王亞彬, 羅昭強(qiáng), 趙光興, 郭法娥, 陸培德 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司