专利名称：一种传动控制单元测试程序加载方法
技术领域：
本发明涉及一种测试程序加载方法，尤其是涉及一种应用于动车、机车或地铁车 辆用牵引逆变器D⑶(Driver Control Unit，传动控制单元)机箱的测试程序加载方法。
背景技术：
DCU(Driver Control Unit，传动控制单元)机箱是动车、机车或地铁车辆用牵引 逆变器的核心部件，它由开关电源板、数字入出板、信号接口板、SMC(System Management and Communication，系统管理和通讯)板、电机信号板、模拟输入板、脉冲转换板等组成。当动车、机车或地铁车辆在线路上运行时，DCU机箱能够接收列车网络及硬线指令 信号，并根据预先写在DCU机箱的SMC板芯片中的程序，通过读写数字入出板控制动车、机 车或地铁车辆上的主电路中主断路器和各接触器的断开、闭合等动作，通过读写脉冲转换 板输出牵引逆变器斩波时所需的控制脉冲，并通过读写信号接口板、电机信号板、模拟输入 板等完成对IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块和交 流异步牵引电动机的实时控制、粘着利用控制等。D⑶机箱在制造单位进行批量生产后，需要将相关程序写入SMC板芯片中，以检验 SMC板上的程序是否能够对硬件电路和外围器件进行正确的控制。SMC板芯片上的程序可 分为行车状态下的行车用程序和测试状态下的测试用程序。行车状态下的行车用程序是指 DCU机箱被安装在牵引逆变器中并随车在正式铁路线路上运行时所用的程序，这时DCU机 箱所处的环境也是真实的行车环境，如接收的网压信号为DC1500V，D⑶机箱能够根据实际 的车速信号、牵引信号、司机手柄状态信号等综合情况来对电机信号进行转矩控制等。而 测试状态下的测试用程序，即DCU机箱并未运行在行车状态而是处于测试的状态，测试状 态虽然使得DCU机箱尽可能处于模拟的行车状态，但又不等同于行车状态，例如无实际的 车速信号、牵引信号、司机手柄状态信号等。编写测试程序的目的在于尽可能多的涵盖行车 用程序的功能，而无需将DCU机箱放到铁路正线上调试，以减少调试的费用，提高调试效率寸。2008年7月9日公开，名称为牵引逆变器控制板专用测试电路，公开号为CN 101216520A的专利申请文件中提供了一种针对牵引逆变器控制板(该逆变器控制板功能 等同于本文中的DCU机箱功能)进行测试的技术方案，在该方案中并未提及将测试用程序 和行车用程序分开，从上面的分析可知，根据该方案虽然可以在不必构建等同于真实线路 上的测试环境的条件下，对牵引逆变器控制板以及写入控制板的程序进行测试，但是只能 测试到控制板的部分电气特性参数以及程序的部分功能。另外一种方案是，将测试用程序和行车用程序同时写入SMC板，当DCU处于测试状 态时，就发送相应信号，触发启动测试用程序模块；当DCU处于行车状态时，就发送相应信 号，触发启动行车用程序模块。此种方案虽然解决了对DCU机箱全面测试的问题，但是也存 在一定的隐患，即如果DCU机箱原本处于正式运行状态，却由于误触发而进入了测试用程 序模块，则会给行车带来极大的安全隐患。
现有技术存在缺点在于1、测试用程序和行车用程序同为一套程序，这样不能对 DCU机箱进行较全面的测试，原因是在实际的测试条件下无法完全的模拟或比较困难模拟 真实线路上运行的环境；2、测试用程序和行车用程序为两套程序，但是测试用程序和行车 用程序同时写入SMC的芯片中，只依靠软件逻辑加以区分是进入测试状态还是进入行车状 态，这样存在较大的行车安全隐患，原因是在行车过程中可能会出现由于某种误触发使DCU 机箱从行车用程序跳入测试用程序。
发明内容
本发明提供一种传动控制单元测试程序加载方法，该发明可以很好地克服现有技 术存在的测试用程序和行车用程序同为一套程序，不能对DCU机箱进行较全面的测试，在 实际的测试条件下无法完全的模拟或比较困难模拟真实线路上运行的环境的技术问题。该 发明还进一步解决了在行车过程中可能会出现由于某种误触发使DCU机箱从行车用程序 跳入测试用程序的技术问题，杜绝了行车途中存在的安全隐患。本发明提供一种传动控制单元测试程序加载方法的具体实施方式
，一种传动控制 单元测试程序加载方法，包括测试用程序加载过程和行车用程序加载过程，还包括以下步 骤将测试用程序TEST. OUT写入可移动磁盘；将行车用程序仍然写在系统管理和通讯板的芯片中；传动控制单元机箱上电后，如果USB端口有可移动磁盘插入，同时在可移动磁盘 中找到正确的测试用程序TEST. OUT文件，则加载可移动磁盘程序到系统管理和通讯板的 RAM中，传动控制单元机箱进入测试状态；若有任何一个条件不满足，程序自动跳转到加载 系统管理和通讯板内的行车用程序。作为本发明进一步的实施方式，所述的测试用程序加载过程包括以下步骤将写有测试用程序TEST. OUT文件的可移动磁盘插入系统管理和通讯板的USB端 Π ；给传动控制单元机箱接通DC100V的工作电源，得电后，系统管理和通讯板上的程 序进行初始化；系统管理和通讯板板进行检测USB端口是否插入了可移动磁盘，此时由于传动控 制单元运行于测试状态，且可移动磁盘已经插到系统管理和通讯板板的USB端口，所以能 够检测到可移动磁盘，因此，程序向下运行；在检测到可移动磁盘的基础上，寻找可移动磁盘中是否有测试用程序TEST. OUT 文件；找到可移动磁盘中的测试用程序TEST. OUT文件后，则将测试程序加载到系统管 理和通讯板的RAM区中；执行测试用程序内容，利用相关设备，对传动控制单元机箱进行各个项目的测 试；当测试程序结束后，切断传动控制单元机箱的DCllOV供电电源；断电后，系统管理和通讯板板内RAM中的内容会被清空并恢复到初始状态。作为本发明进一步的实施方式，所述的行车用程序加载过程包括以下步骤
传动控制单元机箱得到DCllOV工作电源后，系统管理和通讯板上的程序进行初 始化；系统管理和通讯板进行检测USB端口是否插入了可移动磁盘，此时由于传动控制 单元运行于行车状态，所以不能够检测到可移动磁盘；在程序延时1秒后，系统管理和通讯板将行车用程序加载到RAM中；行车用程序按照预定指令运行；行车结束后，传动控制单元机箱的DCllOV工作电源被切断；断电后，系统管理和通讯板内RAM中的内容会被清空并恢复到初始状态。作为本发明进一步的实施方式，传动控制单元机箱启动后进入测试状态执行功能 性代码，当系统管理和通讯板加载可移动磁盘中的测试用程序到RAM中，则点亮系统管理 和通讯板面板上的测试状态标志灯，并进行周期性闪烁，此时DCU机箱处于测试状态，加载 到系统管理和通讯板RAM中的程序是可移动磁盘中的测试用程序，否则在行车状态下的行 车用程序不执行功能性代码，相应的标志灯为熄灭状态。作为本发明进一步的实施方式，将测试用程序TEST. OUT写入U盘当中。通过应用本发明实施方式所描述的一种传动控制单元测试程序加载方法，既可以 将测试用程序和正式程序加以区分，利用测试程序的优势，在不构建等同于真实线路上的 测试环境的条件下对D⑶机箱进行较全面的测试，又能避免在D⑶正式运行时误触发调试 程序而带来的行车安全隐患。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明一种传动控制单元测试程序加载方法的程序流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例，都属于本发明保护的范围。作为本发明一种传动控制单元测试程序加载方法的具体实施方式
，如图1的程序 流程图所示，技术方案中，将DCU测试状态下的测试用程序和行车状态下的行车用程序分 开，把测试用程序TEST. OUT写入可移动磁盘(可选金士顿2GB容量的U盘)，而将行车用程 序仍然写在SMC板的芯片中。若D⑶机箱处于测试状态，将写有测试用程序TEST. OUT文件的U盘插入SMC板的 USB端口，准备好以上工作后，即可进行DCU机箱测试，现将各步骤叙述如下第一步，给D⑶机箱接通DC100V的工作电源，得电后，SMC板上的程序进行初始 化；
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第二步，SMC板进行检测USB端口是否插入了 U盘，此时由于D⑶运行于测试状态， 且U盘已经插到SMC板的USB端口，所以能够检测到U盘，因此，程序向下运行；第三步，在检测到U盘的基础上，寻找U盘中是否有测试用程序TEST. OUT文件；第四步，找到U盘中的测试用程序TEST. OUT文件后，则将测试程序加载到SMC板 的RAM (Random Access Memory，随机存储存储器)区中；第五步，执行测试用程序内容，利用相关设备，对DCU机箱进行各个项目的测试；第六步，当测试程序结束后，切断D⑶机箱的DCllOV供电电源；第七步，断电后，SMC板内RAM中的内容会被清空并恢复到初始状态。若DCU机箱处于行车状态，DCU机箱的SMC板会加载行车状态的行车用程序，现将 各步骤叙述如下第一步，D⑶机箱得到DCllOV工作电源后，SMC板上的程序进行初始化；第二步，SMC板进行检测USB端口是否插入了 U盘，此时由于D⑶运行于行车状态， 所以不能够检测到U盘；第三步，在程序延时1秒后，SMC板将行车用程序加载到RAM中；第四步，行车用程序按照预定指令运行；第五步，行车结束后，D⑶机箱的DCllOV工作电源被切断；第六步，断电后，SMC板内RAM中的内容会被清空并恢复到初始状态。从图1中可以看出，D⑶机箱上电后，加载U盘程序到SMC板的RAM中，有两个入口 条件一是USB端口必须有U盘插入，二是U盘中必须能找到正确的测试用程序TEST. OUT 文件。两个条件同时都满足，才能真正进入测试状态。若有任何一个条件不满足，程序就会 自动跳转到加载SMC板内的行车用程序，这样就保证了 DCU机箱行车状态的行车用程序的 优先性。设置行车用程序的高优先级，能够避免因为USB端口误插入无效U盘而不能进入 DCU的行车状态，在实际中对保证行车安全性也是非常有意义的。为方便测试人员确认DCU启动后是否进入了测试状态，可在测试用程序中加入特 定的功能代码，例如，当SMC板加载测试用程序到RAM中，则点亮SMC板面板上的测试状态 标志灯，并以0. 5秒为周期闪烁，从视觉方面提醒测试人员，此时DCU机箱处于测试状态，加 载到SMC板RAM中的程序是U盘中的测试用程序。当然，在行车状态下的行车用程序无此 功能代码，相应的标志灯为熄灭状态。本发明的具体实施方式
针对DCU不同的运行状态，SMC板加载不同程序的方法。当 DCU处于测试状态时，SMC板能够从插到USB端口的U盘中读取到测试用程序TEST. OUT文 件，并加载到SMC板的RAM中，从而运行DCU机箱的测试程序；当DCU处于行车状态时，SMC 板能够加载行车状态的行车用程序到RAM中。本发明所描述的技术方案增加了 DCU机箱测 试状态下的测试用程序，可在不构建等同于真实线路上的测试环境的条件下对DCU机箱进 行较全面的测试；将DCU机箱的测试状态的测试用程序和行车状态的行车用程序分别写入 U盘和SMC板的芯片中，不同的状态下加载不同的程序到SMC板的RAM中，可避免在DCU行 车时由于误触发而加载测试用程序，消除行车安全隐患。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
权利要求
一种传动控制单元测试程序加载方法，包括测试用程序加载过程和行车用程序加载过程，其特征在于，还包括以下步骤将测试用程序TEST.OUT写入可移动磁盘；将行车用程序仍然写在系统管理和通讯板的芯片中；传动控制单元机箱上电后，如果USB端口有可移动磁盘插入，同时在可移动磁盘中找到正确的测试用程序TEST.OUT文件，则加载可移动磁盘的测试用程序到系统管理和通讯板的RAM中，传动控制单元机箱进入测试状态；若有任何一个条件不满足，程序自动跳转到加载系统管理和通讯板内的行车用程序。
2.根据权利要求1所述的一种传动控制单元测试程序加载方法，其特征在于所述的 测试用程序加载过程包括以下步骤将写有测试用程序TEST. OUT文件的可移动磁盘插入系统管理和通讯板的USB端口 ； 给传动控制单元机箱接通DC100V的工作电源，得电后，系统管理和通讯板上的程序进 行初始化；系统管理和通讯板板进行检测USB端口是否插入了可移动磁盘，此时由于传动控制单 元运行于测试状态，且可移动磁盘已经插到系统管理和通讯板板的USB端口，所以能够检 测到可移动磁盘，因此，程序向下运行；在检测到可移动磁盘的基础上，寻找可移动磁盘中是否有测试用程序TEST. OUT文件； 找到可移动磁盘中的测试用程序TEST. OUT文件后，则将测试程序加载到系统管理和 通讯板的RAM区中；执行测试用程序内容，利用相关设备，对传动控制单元机箱进行各个项目的测试； 当测试程序结束后，切断传动控制单元机箱的DCllOV供电电源； 断电后，系统管理和通讯板板内RAM中的内容会被清空并恢复到初始状态。
3.根据权利要求1或2所述的一种传动控制单元测试程序加载方法，其特征在于所 述的行车用程序加载过程包括以下步骤传动控制单元机箱得到DCllOV工作电源后，系统管理和通讯板上的程序进行初始化； 系统管理和通讯板进行检测USB端口是否插入了可移动磁盘，此时由于传动控制单元 运行于行车状态，所以不能够检测到可移动磁盘；在程序延时1秒后，系统管理和通讯板将行车用程序加载到RAM中； 行车用程序按照预定指令运行；行车结束后，传动控制单元机箱的DCllOV工作电源被切断； 断电后，系统管理和通讯板内RAM中的内容会被清空并恢复到初始状态。1
4.根据权利要求3所述的一种传动控制单元测试程序加载方法，其特征在于传动控 制单元机箱启动后进入测试状态执行功能性代码，当系统管理和通讯板加载可移动磁盘中 的测试用程序到RAM中，则点亮系统管理和通讯板面板上的测试状态标志灯，并进行周期 性闪烁，此时DCU机箱处于测试状态，加载到系统管理和通讯板RAM中的程序是可移动磁盘 中的测试用程序，否则在行车状态下的行车用程序不执行功能性代码，相应的标志灯为熄 灭状态。
5.根据权利要求1、2、4中任一权利要求所述的一种传动控制单元测试程序加载方法， 其特征在于将测试用程序TEST. OUT写入U盘中。
全文摘要
本发明公开了一种传动控制单元测试程序加载方法，包括测试用程序加载过程和行车用程序加载过程，将测试用程序TEST.OUT写入可移动磁盘；将行车用程序仍然写在系统管理和通讯板的芯片中；传动控制单元(DCU)机箱上电后，如果USB端口有可移动磁盘插入，同时在可移动磁盘中找到正确的测试用程序文件，则加载可移动磁盘的测试用程序到系统管理和通讯(SMC)板的RAM中，DCU机箱进入测试状态；若有任何一个条件不满足，程序自动跳转到SMC板内的行车用程序。本发明能对DCU机箱进行全面测试，模拟了真实线路上的运行环境，避免了在行车过程中由于某种误触发使DCU机箱从行车用程序跳入测试用程序，杜绝了行车途中存在的安全隐患。
文档编号G05B23/02GK101976077SQ201010252279
公开日2011年2月16日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年8月13日
发明者李小文, 李进进, 苏理, 谭利红, 陈明奎 申请人:株洲南车时代电气股份有限公司