内燃机车控制器自检测电路及方法
【专利摘要】本发明的内燃机车控制器（ADLC）自检测电路及方法，控制器ADLC的PWM通道与FI通道互连，DO通道与DI通道互连，AO通道与AI通道互连，CAN总线通道与上位机PC的CAN总线通道相连，RS485通道与PC的RS485通道相连，ADLC根据PC发送的CAN报文，设定PWM、DO、AO通道的输出，同时ADLC通过CAN总线通道将FI、DI、AI检测结果发送给PC；PC通过RS485向ADLC发送生命信号，ADLC接收到该信号后，再通过RS485将该信号返回给PC，PC显示、对比发送和接收到的生命信号。替代原有的人工检测模式，极大地提高了检测效率和检测准确性，也对控制器故障诊断、维修提供了可靠的测试手段。
【专利说明】内燃机车控制器自检测电路及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种内燃机车控制器自检测电路及方法，属于铁路机车【技术领域】。
【背景技术】
[0002]内燃机车控制器是内燃机车的主控系统，主要担负内燃机车柴油机调速控制、机车负荷控制、运行参数检测、控制等任务。机箱内的多块控制板同时协调工作，实现控制功能。每块控制板具有频率量输入、开关量输入、模拟量输入、励磁输出、开关量输出、模拟量输出、RS485通道。为了确保控制器的质量和可靠性，出厂前必须对其进行功能测试。在现有技术中，为了对所有通道进行功能检测，需要搭建控制板试验台，配置大量专用的开关量(可变)、频率量(可调)、模拟量(可调)信号源，购置专用的信号检测装置，为每一路输入提供相应的信号，并通过指示灯、示波器检测每一路输出信号。由于涉及通道数量、种类繁多，检测人员工作量大、效率低，容易引入人为误差，影响检测结果，且容易造成漏检。
【发明内容】
[0003]本实发明的目的就是克服上述现有技术之不足，提供一种内燃机车控制器自检测电路及方法。
[0004]本发明的目的是这样实现的:一种内燃机车控制器自检测电路，其特征在于内燃机车控制器的PWM通道与FI通道相连后，通过电阻接至IlOV电源，DO通道与DI通道相连后，通过电阻接至IlOV电源，AO通道与Al通道相连，CAN总线通道与上位机的CAN总线通道相连，RS485通道与上位机的RS485通道相连。
[0005]一种利用上述电路进行内燃机车控制器自检测的方法，其特征在于采取下列步骤:
[0006]A.控制器接收上位机的指令；
[0007]B.控制器根据CAN报文，设定PWM、DO、AO通道的输出；
[0008]C.控制器通过CAN总线通道将F1、D1、Al检测结果发送给PC ；
[0009]D.上位机通过RS485向控制器发送生命信号；
[0010]E.控制器接收到该生命信号后，再通过RS485将该生命信号返回给上位机；
[0011]F.上位机显示并对比发送和接收到的生命信号；
[0012]G.检测人员观察对比结果，即可判断自检是否正常。
[0013]本发明的方案，利用了微机控制器的通道类型和特点，通过电路连接和使用自检程序，配合上位机可以实现微机控制器硬件、通道自检功能，替代原有的人工检测模式，极大地提高了检测效率和检测准确性，也对微机控制器故障诊断、维修提供了可靠的测试手段。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明实施例的内燃机车控制器自检测电路原理示意图。[0015]图2为PWM通道与FI通道相连电路示意图。
[0016]图3为DO通道与DI通道相连电路示意图。
[0017]图4为系统运行原理逻辑框图。
[0018]图5为控制器自检软件流程图。
【具体实施方式】
[0019]参看附图1?3，本实施例的内燃机车控制器自检测电路，控制器ADLC的PWM通道与FI通道相连后，通过电阻接至IlOV电源，DO通道与DI通道相连后，通过电阻接至IlOV电源，AO通道与Al通道直接导线互联，CAN总线通道与PC的CAN通道直接导线相连(采用USB扩展的CAN通道)，RS485通道与PC的RS485通道直接导线相连。
[0020]本实施例的内燃机车控制器自检测方法，其基本原理是利用内燃机车控制器ADLC现有的电气通道，通过相互连接，进行自检。PWM通道与FI通道互联互测，当PWM通道输出时，FI通道检测响应的频率；D0通道与DI通道互联互测，DO通道输出电平信号，DI通道检测该电平信号；A0通道与Al通道互联互测，AO通道输出模拟量信号，Al通道检测该模拟量信号；CAN总线通道与上位机PC的CAN通道(采用USB扩展的CAN通道)相连，接收PC指令，微控制器ADLC根据CAN报文，设定PWM、DO、AO通道的输出，同时ADLC通过CAN总线通道将F1、D1、AI检测结果发送给PC ；RS485通道与PC的RS485通道相连，上位机通过RS485向ADLC发送生命信号(定时增加的数字)，ADLC接收到该生命信号后，再通过RS485将该生命信号返回给PC，PC显示、对比发送和接收到的生命信号。检测人员通过运行上位机检测程序，发送相关指令，观察返回结果，判断自检是否正常。
[0021]参看附图4，系统启动后首先进入框5.2，通过CAN总线接收PC控制命令。进入框
5.3，按照PC控制命令设置PWM频率、DO通道电平，以及AO模拟量。进入框5.4，控制FI检测接收到的频率信号，DI检测电平信号，Al检测模拟量信号；进入框5.5，将检测结果通过CAN总线返回给PC。进入框5.6，检测PC通过RS485通道发来的生命信号。进入框5.7，将检测到的生命信号通过RS485返回给PC。
[0022]参看附图5所示的控制器ADLC的自检软件流程图。框6.1定时计入定时中断服务程序。进入框6.2，通过CAN接收PC控制命令。进入框6.3，按命令设置PWM输出的频率。进入框6.4，按命令设置DO输出的电平(高电平、低电平)。进入框6.5，按命令设置AO输出的模拟量。进入框6.6，检测FI通道的频率。进入框6.7，检测DI通道的电平。进入框6.8，检测Al通道的模拟量。进入框6.9，将上述检测结果通过CAN总线发送给PC。进入框6.10，通过RS485通道检测PC发送的生命信号。进入框6.11，通过RS485通道将上述生命信号返回给PC。进入框6.12，完成定时中断服务程序，等待下次中断。
【权利要求】
1.一种内燃机车控制器自检测电路，其特征在于内燃机车控制器的PWM通道与FI通道相连后，通过电阻接至IlOV电源，DO通道与DI通道相连后，通过电阻接至IlOV电源，AO通道与Al通道相连，CAN总线通道与上位机的CAN总线通道相连，RS485通道与上位机的RS485通道相连。
2.一种利用权利要求1所述电路进行内燃机车控制器自检测的方法，其特征在于采取下列步骤: A.控制器接收上位机的指令； B.控制器根据CAN报文，设定PWM、DO、AO通道的输出； C.控制器通过CAN总线通道将F1、D1、Al检测结果发送给PC； D.上位机通过RS485向控制器发送生命信号； E.控制器接收到该生命信号后，再通过RS485将该生命信号返回给上位机； F.上位机显示并对比发送和接收到的生命信号； G.检测人员观察对比结果，判断自检是否正常。
【文档编号】G05B23/02GK103699113SQ201310684100
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】管明华, 姜宝建, 蔡志伟, 李显锋, 高磊 申请人:中国北车集团大连机车车辆有限公司