浅析城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台的设计

发表时间:2021/4/26   来源:《科学与技术》2021年第3期   作者:赵宝锋
[导读] 城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台
        赵宝锋
        (西安市轨道交通集团有限公司运营分公司 陕西西安 710018)
        摘要:城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台,是由综合测试平台和综合软件测试箱两部分组成。综合测试平台集成了门使能、开关门、再开闭、RS-485通信、门地址编码、门隔离、紧急解锁触发信号以及机械部件。通过LED灯指示状态,来显示客室车门的电源、门允许、门关好、开门过程、关门过程、门未关闭、隔离、内外解锁、中央锁钩逻辑信号。综合软件测试箱在PC机集成了DECU软件与模拟TCMS的门控软件,在实现程序刷新的同时,模拟TCMS的门控软件可输出单次、多次开关门、计数测试模式。综合软件测试箱可在不同工况环境下作业,以实现串口数据下载与分析、检修排故、故障管理查询等功能。
        关键词: 车门 计数  技能提升 程序刷新  







引言:
        城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台的搭建,利用钳工台立式挡板作为电客车客室车门机械部件与操控面板的载体,立体、直观方便作业人员检修操作。通过模拟城市轨道交通电客车驾驶台功能,进行仿真设计出司机室操作面板、控制电路,为客室车门机械部件与电气部件联控动作提供控制逻辑操作指令,完成客室车门电气部件与机械部件的综合测试,已达到检测门控单元DECU输入、输出指令与各个机械部件、电气部件之间的运行功能。该平台的综合软件测试箱,由轻质铝合金箱体安装PC机作为软件、程序的控制载体,通过RS232串口数据线缆与门控单元DECU通信,实时监测车门电路输入、输出,对客室车门的故障数据下载、分析排查、查询管理或刷新DECU软件版本。
        
1.背景技术
        目前,随我国城市轨道交通的不断发展,城市内出行的主流交通工具也发生了改变,乘坐城市轨道交通出行已经成为了广大乘客主要的出行方式,城市轨道交通电客车也就随之已成为城市里重要的交通运输工具。因城市轨道交通高强度、大负荷的客流运载,城市轨道交通电客车需要做到精细化的维修与保养。城市轨道交通电客车客室车门的检修、维保就成为整列电客车的重中之重。目前国内城市轨道交通电客车制造企业以及国内已开通运营的城市轨道交通运营维保公司在针对城市轨道交通电客客车门机械、电气部件之间的综合维保的设备功能比较单一,在练兵强化检修维保技能提升的平台设计生产上功能也比较单一。门控单元DECU的维保与性能检测的设备无法便捷的投入一线现场作业生产中去,以及在门控单元DECU的程序刷新、功能测试、故障记录下载、读取分析上没有综合性的检修、维保、测试设备。
        
2.设计内容
        为了克服上述国内现有检修维保测试技术的缺陷,城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台的研发设计目的在于提供一种新型城市轨道交通电客车机械、电气部件及门控单元DECU之间的综合维保测试设备。该平台立体直观的方便作业人员操控,设计合理,测试箱携带轻便,适用于城市轨道交通电客车综合检修以及各项维保作业。
        为了实现上述设计目标,城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台的设计方案是:由仿真设计出司机室操作面板触发各种控制电信号指令到门控单元DECU,实现对客室车门的单次开关门、再开闭、门地址切换等功能测试。操作综合试验测试平台车门紧急解锁、隔离装置时,查看LED指示灯状态,可直观的看到门控单元DECU的运行下车门机械、电气部件之间联动情况,来分析客室车门的故障原因及故障点,并为后续检修作业处理门控单元DECU、机械部件故障提供依据,为员工业务技能提升提培训供场地、设备。
        PC机搭载的上位机程序与单片机控制的多路继电器集成的综合软件测试箱,快速检测门控单元DECU搭载的运行环境,能够根据城市轨道交通电客车门控单元DECU搭载的不同工况环境使用,不受现场条件限制,便于故障的处理,提高故障处理效率。自动计次、连续开关车门功能的应用,可实现电客车客室车门无人工介入操作测试。综合软件测试箱可对门控单元DECU内部的运行记录数据进行读取、故障记录下载,刷新通讯或主控程序。极大的节约操作配合人员数量,减少了人力量的投入,提高的生产效率,提高城市轨道交通车辆车门系统安全可靠性,减少城市轨道交通车辆门系统在正线的故障率,增加了的运营安全。
        
3.附图说明


        
        

图2综合软件测试箱

        图1中的标号:车门机架空气开关(1)、车门机架服务按钮(2)、车门机架隔离开关(3)、左门板挂件(4)、开关门指示灯(5)、门允许灯(6)、门关好灯(7)、DC110V电源灯(8)、钥匙开关(9)、门使能按钮(10)、开门按钮(11)、关门按钮(12)、再开闭按钮(13)、门地址编码1(14)、门地址编码2(15)、门地址编码3(16)、模拟控制电路接线排(17)、隔离指示灯(18)、紧急停止按钮(19)、门未关好指示灯(20)、右门板挂件(21)、 紧急解锁开关(22)、门控单元DECU(23)、车门机架(24)、钳工台立板(25)。
        图2中的标号:输出数据线接口(26)、PC机AC220V电源接口(27)、PC机显示屏(28)、PC机USB通讯接口(29)、PC机开机按钮(30)、箱体鼠标键盘格(31)。
        
4.具体实施方式
        4.1综合测试平台使用方法:
        图1所示,在钳工台立板(25)上,安装车门机架(24)和操控面板及其模拟控制电路接线排(17)。闭合模拟控制电路接线排(17)上的空气开关,扭动钥匙开关(9)接通DC110V供电,待DC110V电源灯(8)亮起后,闭合车门机架空气开关(1),观察门控单元DECU 23LED数码管变为“9”、门关好灯(7)亮起后,闭合门使能按钮(10),观察门允许灯(6)亮起,就可以进行轨道交通客室车门机械部件与电气部件联控动作操作,完成城市轨道交通车门控单元DECU的综合测试。按压开门按钮(11)以实现开门动作,按压关门按钮(12)以实现关门动作。在车门打开条件下或者三次防夹功能开启之后按压再开闭按钮(13),以实现车门再次关闭功能。按压门地址编码1(14)、门地址编码2(15)、门地址编码3(16)的不同组合,以组成的“8421码”二进制电信号给门控单元DECU定义安装地址。
        
        4.2综合软件箱使用方法:
        4.2.1设备连接
         取出制作设计的连接线,将航空插头与软件箱对应端口输出数据线接口(26)、连接,PC机AC220V电源接口(27)接入市电电源。将输出数据线接口(26)另一端根据轨道交通列车门控单元DECU运行工况环境,接入接线端子排的门使能、开关门、隔离端口。按压PC机开机按钮(30),使用箱体鼠标键盘格27里的键盘鼠标打开软件。
        4.2.2开关门操作
        开机后,点击PC机显示屏(28)组合框选择串口后,打开串口。波特率、数据位、停止位与校验位有默认值不用设置。操作自动开关门按钮,可以实现自动开关门测试。通过操作窗口设置,开关门的次数和开关门的行程时间,开关门次数的调整范围为1-99次。时间的范围为10S--20S之间。
        
5.结束语
        城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台的设计,主要基于电客车客室车门故障后现场的快速检修,以及无人操作的自动多次开关门功能测试。综合测试平台的应用可以为客室车门维修过的故障机械部件、电气部件提供性能测试运行环境,实现对维修部件的故障检测及功能检测。城市轨道交通电客车客室车门综合维保测试平台的综合软件测试箱设计,可兼容其他城市轨道交通线路的电客车车门系统,也可拓展延伸到城市轨道交通车站屏蔽门(安全门)控制维保作业中。
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