專利名稱：一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地鐵門控單元故障檢測方法，尤其是涉及一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法。
背景技術(shù)：
PMC20-110R門控單元為整個車門系統(tǒng)的主控單元。該門控單元以微處理器為中心，通過RS485，RS232等通訊接口與機(jī)車主控設(shè)備以及其他設(shè)備通訊，并接收列車控制信號，如開門車輛控制信號、關(guān)門車輛控制信號、零速車輛控制信號，以及門驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的元件上發(fā)出的信號，如限位開關(guān)、緊急開關(guān)等，通過內(nèi)置電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動電機(jī)完成對門的開啟和關(guān)閉。對門控單元的故障檢測是保證車門系統(tǒng)正常運(yùn)行乃至地鐵列車安全運(yùn)行不可缺少的部分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，包括以下步驟I)帶有數(shù)據(jù)采集卡的工控計算機(jī)控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)，產(chǎn)生相應(yīng)的電氣信號來模擬地鐵門控單元的各種不同工況下的外部環(huán)境；2)同時數(shù)據(jù)采集卡對不同工況下門控單元各個部分的信號進(jìn)行采集并送回工控計算機(jī)中；3)工控計算機(jī)對傳回的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，給出地鐵門控單元的錯誤信息以及檢測報告。該檢測方法具體步驟如下(I)在工控計算機(jī)中建立過程模型對地鐵門控單元各種不同工況進(jìn)行仿真，并簡化成檢測操作面板，通過面板的操作開關(guān)來選定待檢測的工況環(huán)境；(2)當(dāng)工況被選定之后，工控計算機(jī)將相應(yīng)的過程模型轉(zhuǎn)化為控制信號經(jīng)由數(shù)據(jù)采集卡向檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)輸出；(3)檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡的控制信號，依照相應(yīng)的控制順序切換對應(yīng)的模擬負(fù)載來仿真步驟(I)中所述的選定工況的門控單元外部運(yùn)行環(huán)境；(4)檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)采集門控單元在相應(yīng)工況下各個端口的信號數(shù)據(jù)，并將信號數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后經(jīng)由數(shù)據(jù)采集卡遞送至工控計算機(jī)中；(5)數(shù)據(jù)采集卡同時采集門控單元通訊端口的過程通信數(shù)據(jù)并傳遞給工控計算機(jī)；(6)工控計算機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡所采集的信號數(shù)據(jù)與通信數(shù)據(jù)，與選定工況下的過程模型進(jìn)行比對，給出故障信息，并進(jìn)行綜合評價后出具綜合報告。
所述的步驟(I)中所述的過程模型為對地鐵門控單元在各個不同工況下各個過程步驟中所有外圍端口電氣信號控制流程進(jìn)行建模得到，電氣信號包括輸入信號和輸出信號，過程模型確定了各種信號電氣量在各種工況運(yùn)作過程中的相互之間的時序配合關(guān)系，并通過控制信號發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，由數(shù)據(jù)采集卡控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)來仿真系統(tǒng)不同工況的外部環(huán)境。所述的輸入信號包括零速控制信號、開門控制信號、關(guān)門控制信號、門隔離信號、緊急裝置信號和限位開關(guān)信號，所述的輸出信號包括狀態(tài)指示燈信號、蜂鳴器信號和電機(jī)控制信號。該檢測方法具有自動檢測以及手動分項檢測兩種故障檢測方式，同時提供對門控單元在兩種工況下檢測模式，分別為測試工況檢測模式和運(yùn)行工況檢測模式，通過檢測開始時對不同工況檢測模式的選擇，對門控單元燒錄相應(yīng)的程序并通過檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)模擬出相應(yīng)的工況環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的故障檢測。

所述的測試工況檢測模式包括以下檢測流程(I)門控單元測試軟件燒寫；(2)門控單元輸入端口檢測；(3)門控單元輸出信號檢測；(4)門控單元電機(jī)驅(qū)動檢測；(5)通訊設(shè)備檢測；(6)出具結(jié)果。所述的運(yùn)行工況檢測模式包括以下檢測流程(I)門控單元運(yùn)行軟件燒錄；(2)正常開門流程檢測；(3)正常關(guān)門流程檢測；(4)特殊情況檢測；(5)出具結(jié)果。所述的手動分項檢測方式下，在測試工況檢測模式下的步驟(2)、(3)、(4)、(5)以及運(yùn)行工況檢測模式的步驟(2)、(3)、(4)可進(jìn)行分項檢測并提供分項檢測報告。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點；I)提供了一種針對PMC20-110R門控單元故障進(jìn)行專門檢測的檢測方法；2)本檢測方法可以對地鐵門控單元故障在測試工況下進(jìn)行全面檢測，在運(yùn)行工況下進(jìn)行快速檢測；3)本檢測方法對門控單元不同工況環(huán)境下進(jìn)行手動分項故障檢測；4)依據(jù)本檢測方法出具的故障檢測結(jié)果報告提供完整的故障提示以及詳盡的綜合報告。


圖I為本發(fā)明的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例地鐵門控單元多工況故障檢測方法，包括以下步驟I)帶有數(shù)據(jù)采集卡的工控計算機(jī)控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)，產(chǎn)生相應(yīng)的電氣信號來模擬地鐵門控單元的各種不同工況下的外部環(huán)境；2)同時數(shù)據(jù)采集卡對不同工況下門控單元各個部分的信號進(jìn)行采集并送回工控計算機(jī)中；3)工控計算機(jī)對傳回的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，給出地鐵門控單元的錯誤信息以及檢 測報告。該檢測方法具體步驟如下(I)在工控計算機(jī)中建立過程模型對地鐵門控單元各種不同工況進(jìn)行仿真，并簡化成檢測操作面板，通過面板的操作開關(guān)來選定待檢測的工況環(huán)境；(2)當(dāng)工況被選定之后，工控計算機(jī)將相應(yīng)的過程模型轉(zhuǎn)化為控制信號經(jīng)由數(shù)據(jù)采集卡向檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)輸出；(3)檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡的控制信號，依照相應(yīng)的控制順序切換對應(yīng)的模擬負(fù)載來仿真步驟(I)中所述的選定工況的門控單元外部運(yùn)行環(huán)境；(4)檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)采集門控單元在相應(yīng)工況下各個端口的信號數(shù)據(jù)，并將信號數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后經(jīng)由數(shù)據(jù)采集卡遞送至工控計算機(jī)中；(5)數(shù)據(jù)采集卡同時采集門控單元通訊端口的過程通信數(shù)據(jù)并傳遞給工控計算機(jī)；(6)工控計算機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡所采集的信號數(shù)據(jù)與通信數(shù)據(jù)，與選定工況下的過程模型進(jìn)行比對，給出故障信息，并進(jìn)行綜合評價后出具綜合報告。所述的步驟(I)中所述的過程模型為對地鐵門控單元在各個不同工況下各個過程步驟中所有外圍端口電氣信號控制流程進(jìn)行建模得到，電氣信號包括輸入信號和輸出信號，過程模型確定了各種信號電氣量在各種工況運(yùn)作過程中的相互之間的時序配合關(guān)系，并通過控制信號發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，由數(shù)據(jù)采集卡控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)來仿真系統(tǒng)不同工況的外部環(huán)境。所述的輸入信號包括零速控制信號、開門控制信號、關(guān)門控制信號、門隔離信號、緊急裝置信號和限位開關(guān)信號，所述的輸出信號包括狀態(tài)指示燈信號、蜂鳴器信號和電機(jī)控制信號。該檢測方法具有自動檢測以及手動分項檢測兩種故障檢測方式，同時提供對門控單元在兩種工況下檢測模式，分別為測試工況檢測模式和運(yùn)行工況檢測模式，通過檢測開始時對不同工況檢測模式的選擇，對門控單元燒錄相應(yīng)的程序并通過檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)模擬出相應(yīng)的工況環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的故障檢測。如圖I所示，所述的測試工況檢測模式包括以下檢測流程(I)門控單元測試軟件燒寫；(2)門控單元輸入端口檢測；(3)門控單元輸出信號檢測；(4)門控單元電機(jī)驅(qū)動檢測；
(5)通訊設(shè)備檢測；(6)出具結(jié)果。如圖I所示，所述的運(yùn)行工況檢測模式包括以下檢測流程(I)門控單元運(yùn)行軟件燒錄；(2)正常開門流程檢測；(3)正常關(guān)門流程檢測；(4)特殊情況檢測；(5)出具結(jié)果。 所述的手動分項檢測方式下，在測試工況檢測模式下的步驟(2)、(3)、(4)、(5)以及運(yùn)行工況檢測模式的步驟(2)、(3)、(4)可進(jìn)行分項檢測并提供分項檢測報告。
權(quán)利要求
1.一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，包括以下步驟 1)帶有數(shù)據(jù)采集卡的工控計算機(jī)控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)，產(chǎn)生相應(yīng)的電氣信號來模擬地鐵門控單元的各種不同工況下的外部環(huán)境； 2)同時數(shù)據(jù)采集卡對不同工況下門控單元各個部分的信號進(jìn)行采集并送回工控計算機(jī)中； 3)工控計算機(jī)對傳回的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，給出地鐵門控單元的錯誤信息以及檢測報生口 o
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，該檢測方法具體步驟如下 (1)在工控計算機(jī)中建立過程模型對地鐵門控單元各種不同工況進(jìn)行仿真，并簡化成檢測操作面板，通過面板的操作開關(guān)來選定待檢測的工況環(huán)境； (2)當(dāng)工況被選定之后，工控計算機(jī)將相應(yīng)的過程模型轉(zhuǎn)化為控制信號經(jīng)由數(shù)據(jù)采集卡向檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)輸出； (3)檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡的控制信號，依照相應(yīng)的控制順序切換對應(yīng)的模擬負(fù)載來仿真步驟(I)中所述的選定工況的門控單元外部運(yùn)行環(huán)境； (4)檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)采集門控單元在相應(yīng)工況下各個端口的信號數(shù)據(jù)，并將信號數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后經(jīng)由數(shù)據(jù)采集卡遞送至工控計算機(jī)中； (5)數(shù)據(jù)采集卡同時采集門控單元通訊端口的過程通信數(shù)據(jù)并傳遞給工控計算機(jī)； (6)工控計算機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡所采集的信號數(shù)據(jù)與通信數(shù)據(jù)，與選定工況下的過程模型進(jìn)行比對，給出故障信息，并進(jìn)行綜合評價后出具綜合報告。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，所述的步驟(I)中所述的過程模型為對地鐵門控單元在各個不同工況下各個過程步驟中所有外圍端口電氣信號控制流程進(jìn)行建模得到，電氣信號包括輸入信號和輸出信號，過程模型確定了各種信號電氣量在各種工況運(yùn)作過程中的相互之間的時序配合關(guān)系，并通過控制信號發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，由數(shù)據(jù)采集卡控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)來仿真系統(tǒng)不同工況的外部環(huán)境。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，所述的輸入信號包括零速控制信號、開門控制信號、關(guān)門控制信號、門隔離信號、緊急裝置信號和限位開關(guān)信號，所述的輸出信號包括狀態(tài)指示燈信號、蜂鳴器信號和電機(jī)控制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，該檢測方法具有自動檢測以及手動分項檢測兩種故障檢測方式，同時提供對門控單元在兩種工況下檢測模式，分別為測試工況檢測模式和運(yùn)行工況檢測模式，通過檢測開始時對不同工況檢測模式的選擇，對門控單元燒錄相應(yīng)的程序并通過檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)模擬出相應(yīng)的工況環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的故障檢測。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，所述的測試工況檢測模式包括以下檢測流程 (1)門控單元測試軟件燒寫； (2)門控單元輸入端口檢測； (3)門控單元輸出信號檢測；(4)門控單元電機(jī)驅(qū)動檢測； (5)通訊設(shè)備檢測； (6)出具結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，所述的運(yùn)行工況檢測模式包括以下檢測流程 (1)門控單元運(yùn)行軟件燒錄； (2)正常開門流程檢測； (3)正常關(guān)門流程檢測； (4)特殊情況檢測； (5)出具結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，其特征在于，所述的手動分項檢測方式下，在測試工況檢測模式下的步驟(2)、(3)、(4)、(5)以及運(yùn)行工況檢測模式的步驟(2)、(3)、(4)可進(jìn)行分項檢測并提供分項檢測報告。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地鐵門控單元多工況故障檢測方法，包括以下步驟1)帶有數(shù)據(jù)采集卡的工控計算機(jī)控制檢測環(huán)境模擬子系統(tǒng)，產(chǎn)生相應(yīng)的電氣信號來模擬地鐵門控單元的各種不同工況下的外部環(huán)境；2)同時數(shù)據(jù)采集卡對不同工況下門控單元各個部分的信號進(jìn)行采集并送回工控計算機(jī)中；3)工控計算機(jī)對傳回的信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，給出地鐵門控單元的錯誤信息以及檢測報告。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有對地鐵門控單元故障在測試工況下進(jìn)行全面檢測，在運(yùn)行工況下進(jìn)行快速檢測等優(yōu)點。
文檔編號G05B23/02GK102809968SQ201210301590
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者仇佳捷, 張峰, 寧慶, 王子駿, 張士文 申請人:上海交通大學(xué)