1 工作原理
单车试验器设计了手动控制和自动控制2种方式。当自动控制方式出现故障时,可以通过手动控制继续进行单车试验,同时,手动控制器件也是自动控制的接口。
手动控制方式是通过手动控制板上的开关直接控制先导电磁阀的通断,使控制风门开启或关闭,进而控制各相关管路的通断或排风,完成单车试验。
自动控制方式是利用单片机进行自动控制的。在进入自动试验方式后,首先,通过自动控制板上的薄膜开关,将试验所需的信息输入单片机;然后,单片机按照输入的试验信息,根据因化于EPROM中的试验程序,按要求发出相应的控制指令。该指令经过控制板的隔离放大,控制对应的先导电磁阀的得电或失电,使行导电磁阀动作,从而控制风门开启或关闭,进而控制各相关管路的通断或排风,使相关管路压力按试验要求而变化。在列车管管路和制动缸上安装了压力变送器,其作用是将压力信号转换成模拟的电信号。单片机在发出控制指令的同时,也发出了一个信号采集指令,以毫秒级的速度实时采集经压力变送器转换的制动管和制动缸压力变化信号,并将这一信号再经数字转换后反馈给单片机;单片机将此信号与先前发出的控制指令进行比较,直到满足控制指令要求,完成一个闭环控制过程。
在试验过程中,液晶显示器提供了一个人机对话的窗口,计算机的控制要求、试验项目、试验人员对试验的控制等,都在这个窗口中显示出来。为了更加详细地提示试验进程,方便操作,手动控制板上还设计安装了过程状态指示灯。试验完毕之后,试验结果在液晶显示器上显示出来,并贮存于单片机内。试验数据既可以进行查询比较,也可打印输出。
手动控制装置是作为自动控制的备份而设计的。通过它可以实现单车试验器的手动操纵控制、试验进程的状态监控。
该制动控制器还增加了制动缸压力采集装置,并可针对不同车型、不同的用户要求作出不同的配置。客车用微控单车试验器(DK—W 型)将快速车用104型和F8型2种电空制动机的检测合为一体,同时还设立了双管供风的充排风开关和接头,用于双管制车车辆的检测。车辆制动系统附件如闸调器、空重车自动调整装置、紧急制动阀、差压阀和空气弹簧等都可以进行试验检测。
2 主要特点
(1)客车用微控单车试验器(KD—W型)将快速车用104型和F8型2种电空制动机的检测合为一体。同时,还设立了双管供风的充排风开关和接头,用于双管制车辆的检测。
(2)采用耐低温液晶显示系统,使单车试验器-20℃左右仍可正常工作。
(3)应用新型柱塞式风门,具有良好的密封性能和关断性能;对压缩空气的品质要求低,以适应现场、现车的情况。这种风门采用橡胶柱塞结构,启动快,维修方便,与以前的膜板风门相比,使用寿命增加近10倍。
(4)对微控货车单车试验器从软件、硬件的各个方面进行了优化,使单车试验时间从原来的23min缩短到18min(不含闸调器和空重车试验)。
(5)取消机械回转阀,减少维护工作量。
(6)采用51系列单片机作为控制模块,加装制动缸压力变送器,不仅使列车管实现了闭环控制,也使制动缸实现了闭环控制,可进行边疆的车辆单车试验。
(7)手动控制板、自动控制板的按扭、键盘使用中文标识,各个接口处、内部元件等也有标识,使各项操作简单、明了。
(8)设置屏幕背景照明,易于观看。试验进程在屏幕上用中文提示,使操作者在试验过程中即可了解当前试验所处的状态。
(9)采用大车轮移动行走方式,适合单车试验现场的实际情况。
(10)采用高精度的压力变送器、先进的A/D转 芯片、12MHz的晶体振荡器,结合优化的微机控制技术,使时间计量、压力检测的精度进一步提高。
(11)通过机能试验程序,实现单车试验器自身的漏泄、各孔径的充气或排气速度和压力变送器零点满度等自校验。
(12)可以完成各型货车、客车的单车试验,适用不同类型的制动系统。
(13)外表面彩薄钢板压型、喷塑处理,美观、大方。