本發(fā)明涉及一種控制器板卡故障檢測(cè)系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于磁浮列車(chē)的控制器板卡故障檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

磁浮列車(chē)通過(guò)磁力支撐使列車(chē)車(chē)體與軌道脫離機(jī)械接觸，磁浮列車(chē)控制系統(tǒng)主要由傳感器、控制器、放大執(zhí)行機(jī)構(gòu)和磁浮車(chē)體構(gòu)成，傳感器測(cè)量懸浮間隙，產(chǎn)生數(shù)字或者模擬信號(hào)送達(dá)控制器，由控制器計(jì)算產(chǎn)生控制信號(hào)輸出給功率放大裝置，功率放大裝置驅(qū)動(dòng)電磁鐵，產(chǎn)生懸浮力把車(chē)體懸浮在預(yù)定的位置。由此可知，磁浮列車(chē)必須具有性能優(yōu)良的懸浮、導(dǎo)向和制動(dòng)控制系統(tǒng)，以確保運(yùn)行的高度安全舒適，而控制器板卡作為磁浮系統(tǒng)中最核心的部件對(duì)磁浮列車(chē)的運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用，因此控制器板卡在投入使用之前需要進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，保證運(yùn)行安全，目前的檢測(cè)方法普遍是將控制器板卡預(yù)裝到實(shí)際的系統(tǒng)中，進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，而這種檢測(cè)方法操作復(fù)雜，成本高，效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

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成本低、效率高的控制器板卡故障檢測(cè)系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種用于磁浮列車(chē)的控制器板卡故障檢測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)磁浮列車(chē)的控制器板卡，包括均與所述的控制器板卡連接的上位機(jī)、下位機(jī)和電子負(fù)載，所述的上位機(jī)和下位機(jī)通過(guò)can總線(xiàn)通信，所述的上位機(jī)上設(shè)置有數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)，

檢測(cè)時(shí)，所述的下位機(jī)將模擬故障信號(hào)發(fā)送給控制器板卡，并將采集到的控制器板卡的輸出信號(hào)發(fā)送給上位機(jī)，然后，上位機(jī)將控制器板卡輸出的信號(hào)與參考值比較，判斷是否滿(mǎn)足設(shè)定條件，如果是，則利用數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊更新所述的參考值， 并保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，否則，上位機(jī)發(fā)出該控制器板卡故障的信號(hào)。

所述的下位機(jī)包括cpu、信號(hào)采集板卡及信號(hào)輸出板卡，所述的信號(hào)采集板卡及信號(hào)輸出板卡均與所述的cpu連接，所述的cpu通過(guò)can總線(xiàn)與所述的上位機(jī)通信。

所述的信號(hào)輸出板卡連接有信號(hào)發(fā)生器，所述的信號(hào)采集板卡連接有示波器。

所述的數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊采用支持向量機(jī)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練，確定檢測(cè)的參考值。

所述的上位機(jī)的工作過(guò)程為：

(1)確定所述的參考值，并作為判斷控制器板卡是否故障的依據(jù)；

(2)上位機(jī)發(fā)送檢測(cè)指令，讓下位機(jī)給控制器板卡發(fā)送模擬故障信號(hào)，同時(shí)接收下位機(jī)采集的控制器板卡的輸出信號(hào)；

(3)上位機(jī)將控制器板卡輸出的信號(hào)與所述的參考值比較，判斷是否滿(mǎn)足設(shè)定條件，如果是，則利用數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊更新所述的參考值，并保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，否則，上位機(jī)發(fā)出該控制器板卡故障的信號(hào)。

確定所述的參考值的具體過(guò)程為：上位機(jī)采集控制器板卡的多組輸出信號(hào)作為數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本，并通過(guò)所述的數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊訓(xùn)練所述的數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本得出檢測(cè)的參考值。

本發(fā)明在檢測(cè)過(guò)程中，如果控制器板卡無(wú)故障，則將其輸出信號(hào)添加到數(shù)據(jù)樣本中，數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練更新參考值，這樣會(huì)使參考值越來(lái)越準(zhǔn)確，檢測(cè)的精度越來(lái)越高。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明通過(guò)電子負(fù)載和發(fā)送模擬故障信號(hào)模擬實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)行情況，模擬檢測(cè)，相比于將控制器板卡裝到實(shí)際的系統(tǒng)中，成本低、效率高；

(2)本發(fā)明通過(guò)事先采集多組數(shù)據(jù)樣本，通過(guò)數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練，確定檢測(cè)的參考值，準(zhǔn)確性高；

(3)本發(fā)明在檢測(cè)過(guò)程中，如果控制器板卡無(wú)故障，則將其輸出信號(hào)添加到數(shù)據(jù)樣本中，數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練更新參考值，這樣會(huì)使參考值越來(lái)越準(zhǔn)確，檢測(cè)的精度越來(lái)越高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明的主要邏輯模塊連接圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1—2所示，一種用于磁浮列車(chē)的控制器板卡故障檢測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)磁浮列車(chē)的控制器板卡，包括均與控制器板卡連接的上位機(jī)、下位機(jī)和電子負(fù)載，上位機(jī)上設(shè)置有數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)，下位機(jī)包括cpu、信號(hào)采集板卡及信號(hào)輸出板卡，信號(hào)采集板卡及信號(hào)輸出板卡均與cpu連接，cpu通過(guò)can總線(xiàn)與上位機(jī)通信。信號(hào)輸出板卡連接有信號(hào)發(fā)生器，信號(hào)采集板卡連接有示波器。數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊采用支持向量機(jī)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練，確定檢測(cè)的參考值。

上位機(jī)的工作過(guò)程為：

(1)確定參考值：上位機(jī)采集控制器板卡的多組輸出信號(hào)作為數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本，并通過(guò)數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本得出檢測(cè)的參考值，并將參考值作為判斷控制器板卡是否故障的依據(jù)；

(2)上位機(jī)發(fā)送檢測(cè)指令，讓下位機(jī)給控制器板卡發(fā)送模擬故障信號(hào)，同時(shí)接收下位機(jī)采集的控制器板卡的輸出信號(hào)；

(3)上位機(jī)將控制器板卡輸出的信號(hào)與參考值比較，判斷是否滿(mǎn)足設(shè)定條件，如果是，則利用數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊更新參考值，并保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，否則，上位機(jī)發(fā)出該控制器板卡故障的信號(hào)。

本發(fā)明在檢測(cè)過(guò)程中，如果控制器板卡無(wú)故障，則將其輸出信號(hào)添加到數(shù)據(jù)樣本中，數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行進(jìn)一步訓(xùn)練更新參考值，這樣會(huì)使參考值越來(lái)越準(zhǔn)確，檢測(cè)的精度越來(lái)越高。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于磁浮列車(chē)的控制器板卡故障檢測(cè)系統(tǒng)，用于檢測(cè)磁浮列車(chē)的控制器板卡，包括均與所述的控制器板卡連接的上位機(jī)、下位機(jī)和電子負(fù)載，所述的上位機(jī)和下位機(jī)通過(guò)CAN總線(xiàn)通信，所述的上位機(jī)上設(shè)置有數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)，檢測(cè)時(shí)，所述的下位機(jī)將模擬故障信號(hào)發(fā)送給控制器板卡，并將采集到的控制器板卡的輸出信號(hào)發(fā)送給上位機(jī)，然后，上位機(jī)將控制器板卡輸出的信號(hào)與參考值比較，判斷是否滿(mǎn)足設(shè)定條件，如果是，則利用數(shù)據(jù)訓(xùn)練模塊更新所述的參考值，并保存至數(shù)據(jù)庫(kù)，否則，上位機(jī)發(fā)出該控制器板卡故障的信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：廖志明;林國(guó)斌;潘洪亮;韓鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：同濟(jì)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2016.02.19
技術(shù)公布日：2017.08.29