多閥試驗臺的技術改進

文/郜勇勤 張連成 趙 棟，中國電子科技集團公司第33研究所

多閥試驗臺的技術改進

文/郜勇勤 張連成 趙 棟，中國電子科技集團公司第33研究所

本文摘要：對目前多閥試驗臺的問題進行分析，提出了對試驗方法、硬件結構和軟件部分的技術改進，設計一種多閥試驗臺，可以對多閥進行試驗,改進后的試驗臺及程序在全路所有多閥的生產及檢修單位得到了推廣應用。

多閥試驗臺;技術改進;檢測

多閥試驗臺是用于檢測鐵路車輛貨車/客車車輛制動系統中的折角塞門、截斷塞門、表型塞門，緩解指示器，給風調整閥,操縱閥等多種常用閥的微機控制自動檢測裝置，系統主要由試驗臺，主機電氣控制，測試軟件構成。現有的試驗臺，一般都是能對其中一種閥進行測試，采用充排風管路，配合壓力表進行測試。為了滿足現場閥種類多，測試時間長的問題，設計了多工位多閥試驗系統。

1 試驗臺管路和電路設計

1.1 管路設計

試驗臺管路由風缸、壓力表、夾緊機構、氣動控制部分等組成。管路如圖1：

1.1.1 風缸：主要是儲風缸和各工位工作風缸。

1.1.2 壓力表：試驗設備配有雙針表和單針表，分別顯示總風、儲風缸及各個工作位風壓

1.1.3 夾緊機構：整體采用鋼板彎型、焊接結構。采用風動夾緊方式，由安裝板組成、夾緊汽缸、密封膠墊等組成。主要實現對各種閥的夾緊試驗。

1.1.4 氣動控制：包括各個電磁閥控制充風位，排風位，慢充位，慢排風位等。

圖1 管路圖

1.2 電路設計：本系統控制采用計算機控制電磁閥來實現系統的測試流程。在設計過程中所使用的電路器件由PClE 12 AD/DO多功能采樣板，繼電器輸出控制板、抗干擾板、24V直流電源、電流型壓力傳感器、精密轉換模塊、電磁閥構成。

1.2.1 傳感器采集控制：傳感器工作時使用系統控制箱中的24V 1A的直流電源進行供電系統風壓0~700kPa通過壓力傳感器轉換為4~20mA的電流信號，該信號反饋到計算機前端的精密轉換模塊后通過該模塊轉換為1~5V的電壓信號。

1.2.2 DO輸出控制：DO輸出系統工作時由220V 17A的直流電源提供24V直流電作為電磁閥的驅動電源，當系統需要開啟或關閉某一電磁閥時，計算機向AD/DO板的相應通道發出指令，由AD/DO多功能控制板向該通道提供（或去除）控制信號（12V）通過后端的繼電器控制板上的繼電器將該通道的24V電源導通（或切斷）給相應電磁閥供電（或關閉）。在繼電器控制末端加入抗干擾板目的是為了消除在電磁閥線圈加電或吸合時所產生的感應電流對繼電器板及前端AD/DO控制板的沖擊。

1.2.3 手動/自動切換控制：當計算機處于微機控制時，手動/自動開關處于自動位置，此時由船型開關將與繼電器控制板的相接的24V電源連通，而開關控制信號通過與之并聯的DC~DC模塊向AD/DO控制板的相關通道輸入5V的直流信號。當將手動/自動開關處于手動位置時，系統中斷向繼電器板供電，并且切斷DC~DC模塊的供電，此時AD/DO控制板采集到0V，計算機判斷系統處于手動位，此時控制箱直接向手動控制按鈕處輸出24V直流電壓，通過按動試驗臺上的操作按鈕可實現對電磁閥的控制。

2 試驗臺軟件設計

系統軟件根據測試要求分為試驗過程模塊、機能自檢模塊、傳感器校準模塊、各模塊其主要功能介紹如下：

試驗過程： 該模塊用于系統中各個工位的閥的測試。

機能自檢： 該模塊用于系統中各個試驗管系是否泄漏，電磁閥功能是否正常的測試。

傳感器校準：該模塊用于對傳感器采樣壓力的校準調整。

2.1 試驗過程模塊

在主界面中，選擇要測試工位，閥型、試驗人、編號，點擊“開始測試”按鈕，進行閥試驗。當用戶不想進行檢測后點擊“停止測試”按鈕后系統停止進行測試。測試結束后，在列表中顯示測試項目和結果，數據自動進行保存到數據庫. 試驗界面如圖2

圖2 試驗界面

2.2 機能自檢模塊

在系統中選擇“機能自檢”項后系統出現機能自檢試驗窗口。如圖，輸入測試人名及選擇相應的測試管路后點擊“開始”進行機能檢測，在過程提示中顯示在機能自檢過程中系統硬件的運行狀態，在測試結論提示中在自檢過程中的測試結果。如果中途需要退出檢測則應點擊“停止”來取消檢測。點擊“退出”按鈕后系統將退出機能自檢程序，回到系統主界面。

2.3 傳感器設置

當在系統試驗過程中出現系統的壓力采樣與實際壓力不一致時要用到傳感器校準功能，在系統菜單中選擇傳感器校準后出現密碼提示窗口，當用戶輸入密碼后出現如下界面。點擊開始校準后根據過程提示輸入零點與高點的值后，系統自動退出完成校準。當進入測試后該顯示值為校準后的壓力值。

3 結束語

該試驗臺對多閥的試驗方法硬件結構和軟件部分進行了改進，也能對多閥進行準確試驗，已經在全路所有車輛段使用，受到了用戶的好評，也取得了很好的社會效益和經濟效益。

[1]李勇智，HX系列機車加裝列車充排風狀態檢測裝置的探討.鐵路技術創新，2012.

郜勇勤（1978—），男，主要研究方向為微機控制和檢測技術。