專利名稱：牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于在牽引電機(jī)的生產(chǎn)或檢修過程中對(duì)牽引電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試以符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù)：
用于地鐵、輕軌車輛等中的牽引電機(jī)的工作環(huán)境十分惡劣，需要在來自線路的動(dòng)力負(fù)荷、塵土、風(fēng)雪、潮濕或高溫等條件下運(yùn)行，因此導(dǎo)致檢修后的電機(jī)質(zhì)量一直不穩(wěn)定，返廠現(xiàn)象十分嚴(yán)重。
為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)檢修工藝和質(zhì)量上存在的問題，有必要對(duì)電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，以及時(shí)采取補(bǔ)救措施。
目前，我國鐵路大部分廠、段的電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，主要采用手工操作控制試驗(yàn)、人工讀表記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括過流試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)、過壓試驗(yàn)等。如中國期刊《煤礦機(jī)械》的2000年第12期公開了“牽引電機(jī)試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用”，這種手工試驗(yàn)存在明顯的缺陷工作效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度比較大，試驗(yàn)精度不高，而且試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性往往受到人為因素的影響。隨著牽引電機(jī)試驗(yàn)要求的提高，現(xiàn)有這種的試驗(yàn)臺(tái)已不能滿足要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試且測(cè)試過程安全、高效的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，包括用于驅(qū)動(dòng)被測(cè)牽引電機(jī)運(yùn)行在空載、負(fù)載和超速工作狀態(tài)的試驗(yàn)主回路；其特征在于還包括由工控機(jī)、CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路和用于檢測(cè)所述被測(cè)牽引電機(jī)的電流、電壓、轉(zhuǎn)速和溫度信號(hào)的現(xiàn)場測(cè)控單元組成的試驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)；工控機(jī)通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路與現(xiàn)場測(cè)控單元相聯(lián)；現(xiàn)場測(cè)控單元的控制輸出端與試驗(yàn)主回路的電源控制端相聯(lián)，以控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)。
上述技術(shù)方案中，現(xiàn)場測(cè)控單元包括程序邏輯控制器PLC、智能回路調(diào)節(jié)器、設(shè)置在智能回路調(diào)節(jié)器的檢測(cè)信號(hào)輸入端的電流電壓傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器；智能回路調(diào)節(jié)器和PLC的通訊接口端通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路與工控機(jī)相聯(lián)；PLC具有用于控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)的控制輸出端和手動(dòng)開關(guān)量信號(hào)輸入端；電流電壓傳感器用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)電樞的電流信號(hào)；轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
上述技術(shù)方案中，智能回路調(diào)節(jié)器的檢測(cè)信號(hào)輸入端還設(shè)有用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)溫度的溫度傳感器和手動(dòng)開關(guān)。
上述技術(shù)方案中，試驗(yàn)主回路包括被測(cè)牽引電機(jī)、陪測(cè)牽引電機(jī)、線路電源和升壓電源；被測(cè)牽引電機(jī)的電樞、陪測(cè)牽引電機(jī)的勵(lì)磁繞組和被測(cè)牽引電機(jī)的勵(lì)磁繞組串聯(lián)后與線路電源相并聯(lián)；陪測(cè)牽引電機(jī)的電樞和升壓電源相串聯(lián)后與線路電源相并聯(lián)；PLC的控制輸出端與試驗(yàn)主回路的線路電源和升壓電源的控制端即試驗(yàn)主回路的電源控制端相聯(lián)。
上述技術(shù)方案中，線路電源和升壓電源分別是由可控硅整流實(shí)現(xiàn)的可控電壓源和電流源。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下積極效果(1)本實(shí)用新型中，牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)可以自動(dòng)完成牽引電機(jī)的全部檢查試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)流程的自動(dòng)化；試驗(yàn)數(shù)據(jù)可自動(dòng)采集和自動(dòng)記錄；工控機(jī)可進(jìn)行安全報(bào)警、自動(dòng)保護(hù)、歷史記錄和試驗(yàn)報(bào)表的自動(dòng)生成和管理等。其中，CAN(Controller Area Network)即控制器局域網(wǎng)絡(luò)，屬于工業(yè)現(xiàn)場總線的范疇。與一般的通信總線相比，CAN總線的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性。(2)本實(shí)用新型中，線路電源用于為被測(cè)牽引電機(jī)和陪測(cè)牽引電機(jī)提供電壓，并為其提供機(jī)械損耗和鐵損；升壓電源為被測(cè)牽引電機(jī)和陪測(cè)牽引電機(jī)提供電流，并為其提供銅損。線路電源和升壓電源分別是由可控硅整流實(shí)現(xiàn)的可控電壓源和電流源，實(shí)現(xiàn)成本低廉，控制方便可靠。


為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖1為本實(shí)用新型的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的試驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的試驗(yàn)主回路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)施例的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)主回路和試驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)。
見圖2，試驗(yàn)主回路用于驅(qū)動(dòng)被測(cè)牽引電機(jī)運(yùn)行在空載、負(fù)載和超速的工作狀態(tài)。
試驗(yàn)主回路包括被測(cè)牽引電機(jī)M、陪測(cè)牽引電機(jī)G、線路電源和升壓電源。被測(cè)牽引電機(jī)M的電樞、陪測(cè)牽引電機(jī)G的勵(lì)磁繞組和被測(cè)牽引電機(jī)M的勵(lì)磁繞組串聯(lián)后與線路電源相并聯(lián)；陪測(cè)牽引電機(jī)G的電樞和升壓電源相串聯(lián)后與線路電源相并聯(lián)。
所述線路電源和升壓電源分別是由可控硅整流實(shí)現(xiàn)的可控電壓源和電流源。
如圖1，試驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)包括由工控機(jī)1、CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路2和多個(gè)現(xiàn)場測(cè)控單元3。
工控機(jī)1通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路2與多個(gè)現(xiàn)場測(cè)控單元3相聯(lián)；工控機(jī)1可通過現(xiàn)場測(cè)控單元3控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)并檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)的電流、電壓、轉(zhuǎn)速和溫度信號(hào)。
現(xiàn)場測(cè)控單元3包括程序邏輯控制器PLC MB6～7、智能回路調(diào)節(jié)器MB1～5、依次設(shè)置在智能回路調(diào)節(jié)器MB1～4的檢測(cè)信號(hào)輸入端的溫度傳感器、電流電壓傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和手動(dòng)開關(guān)。MB5可與壓力傳感器或其他傳感器相聯(lián)。
現(xiàn)場測(cè)控單元3還包括智能儀表，可實(shí)時(shí)顯示各智能回路調(diào)節(jié)器的狀態(tài)。
智能回路調(diào)節(jié)器MB1～5的通訊接口端通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路2與工控機(jī)1相聯(lián)。
MB6～7的控制輸出端與試驗(yàn)主回路的線路電源和升壓電源的控制端即試驗(yàn)主回路的電源控制端相聯(lián)，用于控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)。MB6～7手動(dòng)開關(guān)量信號(hào)輸入端用于接收手動(dòng)開關(guān)的控制信號(hào)，以控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)。
電流電壓傳感器用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)電樞的電流信號(hào)；轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)速；溫度傳感器，用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)的溫度。
對(duì)地鐵、輕軌車輛用交流牽引電機(jī)進(jìn)行維修后的參數(shù)測(cè)試和性能試驗(yàn)，包括1、輕載試驗(yàn)在電機(jī)空轉(zhuǎn)試驗(yàn)完成后，起動(dòng)電機(jī)，在陪試電機(jī)處增加30％負(fù)載，使被試驗(yàn)電機(jī)帶輕載運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)應(yīng)無異?，F(xiàn)象。
2、特性曲線試驗(yàn)主要完成電機(jī)電流、力矩、速度特性曲線的測(cè)試，檢驗(yàn)牽引電機(jī)維修后的特性是否滿足需求。
3、額定負(fù)載溫升試驗(yàn)采用回饋試驗(yàn)方法，在額定負(fù)載條件下進(jìn)行溫升試驗(yàn)考核，當(dāng)溫升穩(wěn)定后，測(cè)試定子、轉(zhuǎn)子、軸承等部分溫度，其值應(yīng)滿足牽引電機(jī)技術(shù)條件允許要求。
4、超速試驗(yàn)按電機(jī)技術(shù)條件要求進(jìn)行超速試驗(yàn)，電機(jī)應(yīng)無異?，F(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，包括用于驅(qū)動(dòng)被測(cè)牽引電機(jī)運(yùn)行在空載、負(fù)載和超速工作狀態(tài)的試驗(yàn)主回路；其特征在于還包括由工控機(jī)(1)、CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路(2)和用于檢測(cè)所述被測(cè)牽引電機(jī)的電流、電壓、轉(zhuǎn)速和溫度信號(hào)的現(xiàn)場測(cè)控單元(3)組成的試驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)；工控機(jī)(1)通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路(2)與現(xiàn)場測(cè)控單元(3)相聯(lián)；現(xiàn)場測(cè)控單元(3)的控制輸出端與試驗(yàn)主回路的電源控制端相聯(lián)，以控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于現(xiàn)場測(cè)控單元(3)包括程序邏輯控制器PLC(MB6～7)、智能回路調(diào)節(jié)器(MB1～5)、設(shè)置在智能回路調(diào)節(jié)器(MB1～5)的檢測(cè)信號(hào)輸入端的電流電壓傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器；智能回路調(diào)節(jié)器(MB1～5)和PLC(MB6～7)的通訊接口端通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路(2)與工控機(jī)(1)相聯(lián)；PLC(MB6～7)具有用于控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)的控制輸出端和手動(dòng)開關(guān)量信號(hào)輸入端；電流電壓傳感器用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)電樞的電流信號(hào)；轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于智能回路調(diào)節(jié)器(MB1～5)的檢測(cè)信號(hào)輸入端還設(shè)有用于檢測(cè)被測(cè)牽引電機(jī)溫度的溫度傳感器和手動(dòng)開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于試驗(yàn)主回路包括被測(cè)牽引電機(jī)(M)、陪測(cè)牽引電機(jī)(G)、線路電源和升壓電源；被測(cè)牽引電機(jī)(M)的電樞、陪測(cè)牽引電機(jī)(G)的勵(lì)磁繞組和被測(cè)牽引電機(jī)(M)的勵(lì)磁繞組串聯(lián)后與線路電源相并聯(lián)；陪測(cè)牽引電機(jī)(G)的電樞和升壓電源相串聯(lián)后與線路電源相并聯(lián)；PLC(MB6～7)的控制輸出端與試驗(yàn)主回路的線路電源和升壓電源的控制端即試驗(yàn)主回路的電源控制端相聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于線路電源和升壓電源分別是由可控硅整流實(shí)現(xiàn)的可控電壓源和電流源。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，用于在牽引電機(jī)的生產(chǎn)或檢修過程中對(duì)牽引電機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試以符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)用新型的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)包括用于驅(qū)動(dòng)被測(cè)牽引電機(jī)運(yùn)行在空載、負(fù)載和超速工作狀態(tài)的試驗(yàn)主回路；還包括由工控機(jī)、CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路和用于檢測(cè)所述被測(cè)牽引電機(jī)的電流、電壓、轉(zhuǎn)速和溫度信號(hào)的現(xiàn)場測(cè)控單元組成的試驗(yàn)檢測(cè)系統(tǒng)；工控機(jī)通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)線路與現(xiàn)場測(cè)控單元相聯(lián)；現(xiàn)場測(cè)控單元的控制輸出端與試驗(yàn)主回路的電源控制端相聯(lián)，以控制被測(cè)牽引電機(jī)的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型的牽引電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)可對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試且測(cè)試過程安全、高效。
文檔編號(hào)G01M99/00GK2921851SQ20062012384
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月13日
發(fā)明者陳德才 申請(qǐng)人:中國南車集團(tuán)戚墅堰機(jī)車車輛廠