動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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(中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司 技術(shù)工程部, 山東 青島 266000)

動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

黃召明,張洪月,魏薇,邱岳,遲金剛

(中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司技術(shù)工程部,山東青島266000)

動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)主要完成動(dòng)車組整車線纜的導(dǎo)通測(cè)試;首先介紹自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的研制背景，系統(tǒng)的功能性能指標(biāo)，系統(tǒng)的總體框架和組成以及各個(gè)功能模塊原理和功能，然后介紹自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)與動(dòng)車對(duì)接測(cè)試試驗(yàn)的具體過(guò)程;測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)車組線纜的自動(dòng)導(dǎo)通絕緣測(cè)試功能，測(cè)試速度快，測(cè)試準(zhǔn)確度高，大大提高了動(dòng)車組出廠生產(chǎn)過(guò)程中的整車線纜測(cè)試效率。

導(dǎo)通測(cè)試；絕緣測(cè)試；二極管測(cè)試；線纜表自動(dòng)導(dǎo)入

0 引言

高速動(dòng)車組內(nèi)部電氣設(shè)備種類繁多、部署分散，設(shè)備間電纜連接冗長(zhǎng)且錯(cuò)綜復(fù)雜，動(dòng)車組整車配線、接線的正確性以及線纜間絕緣性能直接決定動(dòng)車能否正常、安全的運(yùn)行，因此，在車輛生產(chǎn)、測(cè)試、出廠、定期檢修維護(hù)、運(yùn)行技術(shù)保障各階段，都需要對(duì)動(dòng)車整車設(shè)備線纜的導(dǎo)通和絕緣性能進(jìn)行測(cè)試。因此進(jìn)行動(dòng)車組線纜導(dǎo)通、絕緣等性能測(cè)試是保證動(dòng)車組出廠的重要試驗(yàn)內(nèi)容。

電氣線路導(dǎo)通試驗(yàn)及絕緣試驗(yàn)是車輛線路試驗(yàn)的兩個(gè)主要工序，是對(duì)整車配線、接線正確性和施工質(zhì)量的全面把關(guān)，是后續(xù)的通電調(diào)試試驗(yàn)?zāi)芊裾?、順利進(jìn)行的保障。

線路導(dǎo)通試驗(yàn)用于檢驗(yàn)接線是否正確，它是一項(xiàng)非常重要的試驗(yàn)項(xiàng)目，相當(dāng)于整個(gè)電氣試驗(yàn)工作任務(wù)的50%；絕緣試驗(yàn)是檢驗(yàn)電氣配線在施工中有無(wú)損傷及絕緣是否良好的重要手段，是保證行車安全的重要試驗(yàn)內(nèi)容。

目前公司在動(dòng)車組及地鐵車輛的線路導(dǎo)通試驗(yàn)和絕緣試驗(yàn)過(guò)程中，均采用傳統(tǒng)的、落后的手工檢測(cè)方式。利用分立儀器、蜂鳴器、對(duì)講機(jī)進(jìn)行人工測(cè)試，導(dǎo)通試驗(yàn)用自制蜂鳴器和萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)試，絕緣試驗(yàn)主要依靠短接線夾實(shí)現(xiàn)配線短接。手工檢測(cè)方法存在不能克服的缺陷，無(wú)法高效、全面檢測(cè)線纜敷設(shè)質(zhì)量。手工檢測(cè)方法主要具體存以下問題：

1)測(cè)試效率低，人工完成每輛車線纜導(dǎo)通試驗(yàn)需要5～6小時(shí)，且受制于試驗(yàn)人員素質(zhì)及長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)產(chǎn)生疲勞，不能保證測(cè)試準(zhǔn)確率；動(dòng)車組內(nèi)局部線纜具有連接形式多樣化、復(fù)雜化特點(diǎn)，進(jìn)行動(dòng)車組線纜測(cè)試時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)線纜的快速診錯(cuò)；三人配合逐點(diǎn)檢測(cè)，速度慢、工作量大、繁瑣、枯燥、易疲勞，易造成漏檢、錯(cuò)檢。

2)只能檢測(cè)導(dǎo)通或與臨近線路不通，無(wú)有效手段檢測(cè)線纜短路(即錯(cuò)接、多接)和線間的絕緣測(cè)試。

3)所用蜂鳴器對(duì)接觸電阻不敏感，無(wú)法有效檢測(cè)接觸不良的問題。

為實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組車內(nèi)電氣配線導(dǎo)通絕緣測(cè)試的自動(dòng)化、數(shù)字化、實(shí)時(shí)化，建立標(biāo)準(zhǔn)的在線檢測(cè)流程，提高測(cè)試效率和測(cè)試的準(zhǔn)確度，采用模塊化、可移動(dòng)的自動(dòng)化線纜測(cè)試設(shè)備與測(cè)試軟件，配套完善的轉(zhuǎn)接工裝，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛配線的線路導(dǎo)通測(cè)試、絕緣測(cè)試、二極管測(cè)試等功能。

本文主要介紹動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，先從測(cè)試系統(tǒng)的總體框架出發(fā)，介紹系統(tǒng)功能性能指標(biāo)，分析測(cè)試系統(tǒng)每個(gè)模塊的功能；然后介紹測(cè)試系統(tǒng)與動(dòng)車對(duì)接測(cè)試的對(duì)接試驗(yàn)過(guò)程。

1 測(cè)試系統(tǒng)介紹

1.1 系統(tǒng)功能指標(biāo)

1) 線纜性能測(cè)試：導(dǎo)通電阻(二線、四線電阻)、絕緣電阻、二極管測(cè)試；

2) 測(cè)試流程自動(dòng)配置：測(cè)試流程支持EXCEL表格自動(dòng)導(dǎo)入；

3) 線纜盲掃：對(duì)未知線纜進(jìn)行遍歷掃描，確定其連接關(guān)系；

4) 線纜診錯(cuò)掃描：實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的診錯(cuò)掃描；

5) 主控箱和上位機(jī)通信：支持LAN/WIFI通信方式；

6) 主控箱和開關(guān)單元通信：支持串行通信方式；

7) 數(shù)據(jù)報(bào)表管理：測(cè)試數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示、查詢、存儲(chǔ)、導(dǎo)出、打印功能，測(cè)試結(jié)果以WORD、EXCEL、PDF三種格式導(dǎo)出；

8) 系統(tǒng)自檢校準(zhǔn)：系統(tǒng)功能自檢、系統(tǒng)校準(zhǔn)、繼電器開關(guān)次數(shù)統(tǒng)計(jì)功能。

1.2 系統(tǒng)性能指標(biāo)

1)通道數(shù)：4 000路(可擴(kuò)展到10 000路)；

2)通信接口方式：CAN、LAN、WIFI；

3)電源激勵(lì)電流：0.005～1 A，精度：5 mA；

(1)二線測(cè)試：電阻范圍：0.1～100 Ω，精確度：±2%±1 Ω；

(2)四線測(cè)試：電阻范圍：0.1～100 Ω，精確度：±2% ±0.1 Ω；

4)絕緣測(cè)試：

(1)絕緣電阻測(cè)量范圍：10～200 MΩ，精確度：±3%；200～500 MΩ，精確度：±5%；

(2)絕緣測(cè)試電壓：50 V～500 VDC(程控可調(diào))精確度：±10%±5 V。

1.3 系統(tǒng)總體架構(gòu)

該線纜測(cè)試系統(tǒng)主要由上位機(jī)(PC、應(yīng)用軟件)、1個(gè)主控器單元(高壓/恒流激勵(lì)、導(dǎo)通/絕緣/二極管功能控制、開關(guān)單元級(jí)聯(lián)控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)上傳)、8個(gè)開關(guān)單元模塊(開關(guān)單元箱、開關(guān)通道地址識(shí)別，開關(guān)通道通斷控制)、系統(tǒng)連接電纜、移動(dòng)小車、測(cè)試工裝電纜等部分組成，其中每個(gè)開關(guān)單元模塊有500個(gè)測(cè)試點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)4 000點(diǎn)的測(cè)試。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)總體架構(gòu)

如上圖所示，模塊化自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)由上位機(jī)筆記本電腦、線纜測(cè)試系統(tǒng)硬件以及可移動(dòng)式測(cè)試機(jī)柜、測(cè)試工裝線纜(車端、車下、車上設(shè)備測(cè)試轉(zhuǎn)接工裝線纜)等部分組成；設(shè)備軟件平臺(tái)由線纜表導(dǎo)入程序、測(cè)試執(zhí)行程序、數(shù)據(jù)管理程序、開關(guān)單元模塊控制程序、串行總線通信程序、LAN/WIFI無(wú)線通信程序、測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)導(dǎo)出程序、測(cè)試結(jié)果自動(dòng)統(tǒng)計(jì)等應(yīng)用軟件模塊組成。

動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)中長(zhǎng)距離不同位置的儀器設(shè)備的多通道線纜測(cè)試；針對(duì)動(dòng)車組生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn)和工作條件，方便不同車位和不同測(cè)試場(chǎng)地的使用，設(shè)計(jì)移動(dòng)式測(cè)試機(jī)柜，所有的硬件設(shè)備集成安裝在3個(gè)移動(dòng)機(jī)柜中，設(shè)計(jì)性能良好的電纜接口、通訊接口、供電接口以及相應(yīng)配套的測(cè)試工裝線纜，形成方便實(shí)用的可組合移動(dòng)的動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)平臺(tái)。

在硬件平臺(tái)齊套、軟件程序設(shè)計(jì)完成的情況下進(jìn)行軟硬件系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，調(diào)試內(nèi)容包括參數(shù)測(cè)試、對(duì)接動(dòng)車設(shè)備測(cè)試驗(yàn)證，優(yōu)化軟件人機(jī)交互界面，加快測(cè)試結(jié)果的查詢速度和數(shù)據(jù)分析響應(yīng)時(shí)間、參數(shù)測(cè)試流程優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)優(yōu)化。

1.4 模塊化自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)原理組成

1.4.1 主控器單元

主控器單元硬件組成框圖如圖2所示。

圖2 主控器單元硬件組成框圖

主控器單元提供測(cè)試激勵(lì)和測(cè)量控制功能，接收上位機(jī)操作人員或測(cè)試程序的指令的處理引擎，根據(jù)測(cè)試指令來(lái)控制、設(shè)定激勵(lì)和測(cè)量參數(shù)及開關(guān)單元的切換次序，實(shí)現(xiàn)高精度自動(dòng)化測(cè)試。

主控器單元采用臺(tái)式儀器結(jié)構(gòu)形式，作為測(cè)試系統(tǒng)的核心功能單元，其主要由直流高壓激勵(lì)模塊、電流激勵(lì)模塊，功能采集測(cè)量模塊和CPU控制器模塊等單元模塊組成。

1)直流高壓激勵(lì)模塊：提供系統(tǒng)絕緣測(cè)試所需的直流激勵(lì)高壓；

2)電流激勵(lì)模塊：提供系統(tǒng)導(dǎo)通測(cè)試所需的激勵(lì)電流；

2)功能采集測(cè)量模塊：完成二線電阻測(cè)量、四線電阻測(cè)量、絕緣測(cè)量、二極管測(cè)量電路的功能切換控制、量程轉(zhuǎn)換、輸入信息采集和模數(shù)轉(zhuǎn)換。

4)CPU控制器模塊：基于嵌入式CPU模塊或PC104總線設(shè)計(jì)，完成上位機(jī)通信命令解析，系統(tǒng)測(cè)試程序的運(yùn)行控制，進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制、地址、數(shù)據(jù)命令的接收和發(fā)送，執(zhí)行測(cè)試過(guò)程和測(cè)試結(jié)果的回傳顯示。

1.4.2 開關(guān)單元

開關(guān)單元與動(dòng)車不同車位(頭車、中間車、尾車)、不同位置(車上、車下)儀器設(shè)備的被測(cè)線纜，通過(guò)轉(zhuǎn)接測(cè)試工裝對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)車線纜的對(duì)接測(cè)試。

開關(guān)單元與主控箱的級(jí)聯(lián)通過(guò)一束電纜連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)中遠(yuǎn)距離不同位置開關(guān)單元模塊的開關(guān)箱地址識(shí)別控制、開關(guān)通道地址識(shí)別控制、開關(guān)通道切換和功能測(cè)量。

主控器單元箱和開關(guān)單元箱之間采用基于串行總線的組合控制線纜連接，可靠性好。開關(guān)單元可放置在遠(yuǎn)離主控器單元大于30 m的地方，構(gòu)建模塊化測(cè)試系統(tǒng)。開關(guān)單元模塊的硬件組成如圖3所示。

圖3 開關(guān)單元硬件組成框圖

開關(guān)單元模塊包括：開關(guān)單元控制器、串行總線接口控制器、FPGA/CPLD控制電路、開關(guān)陣列控制功率驅(qū)動(dòng)電路、繼電器開關(guān)矩陣電路。

1.5 模塊化自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)軟件方案

模塊化自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)軟件分為上位機(jī)應(yīng)用軟件、主控器單元應(yīng)用軟件、開關(guān)單元模塊嵌入式應(yīng)用軟件。其軟件組成框圖如圖4所示。

圖4 模塊化自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試設(shè)備軟件組成框圖

1.5.1 上位機(jī)應(yīng)用軟件

上位機(jī)應(yīng)用軟件主要是用戶界面層，實(shí)現(xiàn)用戶層線纜表約定、線纜性能檢測(cè)、數(shù)據(jù)管理、航插元件數(shù)據(jù)庫(kù)建立、測(cè)點(diǎn)開關(guān)地址配置、線纜表編寫導(dǎo)入、測(cè)試程序下載執(zhí)行、測(cè)試數(shù)據(jù)上傳管理、測(cè)試對(duì)象和測(cè)試功能選擇人及交互等功能。上位機(jī)應(yīng)用軟件功能框圖如圖5所示。

圖5 上位機(jī)應(yīng)用軟件功能框圖

1.5.2 主控器單元應(yīng)用軟件

主控器單元應(yīng)用軟件主要由應(yīng)用程序?qū)雍偷讓域?qū)動(dòng)程序?qū)咏M成，實(shí)現(xiàn)對(duì)主控器單元激勵(lì)/測(cè)量模塊、開關(guān)單元等硬件模塊的驅(qū)動(dòng)控制，完成自動(dòng)導(dǎo)通絕緣測(cè)試功能。下位機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用軟件功能框圖如圖6所示。

圖6 主控器單元應(yīng)用軟件功能框圖

應(yīng)用程序?qū)訉?shí)現(xiàn)儀器配置管理、流程開發(fā)、線纜表導(dǎo)入、測(cè)試執(zhí)行、上下位機(jī)通信、數(shù)據(jù)管理、繼電器統(tǒng)計(jì)等幾大功能。

應(yīng)用程序?qū)硬捎帽本┖教鞙y(cè)控技術(shù)有限公司研制的VITE3.0虛擬儀器測(cè)試環(huán)境開發(fā)應(yīng)用平臺(tái)，完成用戶管理、儀器配置管理、TPS測(cè)試流程自動(dòng)導(dǎo)入配置、TPS測(cè)試流程執(zhí)行、上下位機(jī)通信、數(shù)據(jù)管理、繼電器開關(guān)統(tǒng)計(jì)、系統(tǒng)退出等功能。

底層驅(qū)動(dòng)程序?qū)又饕筛邏杭?lì)、電流激勵(lì)、電壓/電流采集、開關(guān)板控制、IVI儀器配置、線纜表導(dǎo)入、有線/無(wú)線通信驅(qū)動(dòng)、系統(tǒng)校準(zhǔn)、通道誤差修正、測(cè)試數(shù)據(jù)管理、繼電器開關(guān)統(tǒng)計(jì)等功能模塊組成。完成對(duì)被測(cè)儀器、線纜的性能測(cè)試。

1.5.3 開關(guān)單元嵌入式應(yīng)用程序

開關(guān)單元模塊需要與主控器單元進(jìn)行有線通信，因此，每個(gè)開關(guān)單元箱的開關(guān)單元控制器、FPGA芯片均包含通信、控制、數(shù)據(jù)傳輸?shù)惹度胧綉?yīng)用程序。

開關(guān)單元模塊嵌入式應(yīng)用程序組成框圖如圖7所示。

圖7 嵌入式應(yīng)用程序功能框圖

嵌入式應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)開關(guān)板地址識(shí)別、串行總線協(xié)議解析、通道接點(diǎn)參數(shù)配置、開關(guān)矩陣的控制切換、激勵(lì)源施加、數(shù)據(jù)控制命令回傳、開關(guān)工作統(tǒng)計(jì)等功能。

2 測(cè)試對(duì)接過(guò)程與驗(yàn)證

動(dòng)車組的電氣設(shè)備主要布置于車輛的兩個(gè)端部(車鉤電氣連接器)、車輛下部及客室的端部(組合配電柜及二位端配電盤)，不同車型電氣設(shè)備存在一些差異性。圖8為動(dòng)車組某車型車下電氣設(shè)備布置圖。

圖8 某車型車下電氣設(shè)備布置圖

表1 M3車被測(cè)設(shè)備地址分配表

可以看出，該車車下電氣設(shè)備類型較多，多達(dá)二十多種，包括空調(diào)裝置、制動(dòng)控制裝置、高壓機(jī)器箱等。設(shè)備間連線關(guān)系復(fù)雜，各設(shè)備對(duì)外的物理接口形式各異，且部分設(shè)備間相距較遠(yuǎn)。

為完成上述設(shè)備線纜的導(dǎo)通、絕緣測(cè)試，需要根據(jù)動(dòng)車組車內(nèi)電氣設(shè)備的分布制作統(tǒng)一、易用的轉(zhuǎn)接工裝，實(shí)現(xiàn)與車上被測(cè)電氣設(shè)備的快速對(duì)接和線纜的高效測(cè)試。所有被測(cè)試車輛使用同一套轉(zhuǎn)接工裝電纜，工裝電纜按最大需求點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì)。

為驗(yàn)證測(cè)試設(shè)備實(shí)現(xiàn)動(dòng)車電氣設(shè)備電纜自動(dòng)導(dǎo)通絕緣測(cè)試的功能，以M3車為被測(cè)對(duì)象完成M3車的部分線纜測(cè)試。具體測(cè)試步驟如下：

1)將測(cè)試設(shè)備按照測(cè)試要求分別放在3個(gè)機(jī)柜內(nèi)，1號(hào)機(jī)柜內(nèi)放4個(gè)開關(guān)箱、2號(hào)機(jī)柜內(nèi)放2個(gè)開關(guān)箱、三號(hào)機(jī)柜內(nèi)放主控箱及兩個(gè)開關(guān)箱。1號(hào)機(jī)柜放置在M3車的一位端，二號(hào)機(jī)柜放置在M3車的中間，3號(hào)車放置在M3車的二位端。

2)使用通訊及電源總線連接好測(cè)試設(shè)備主機(jī)主控箱及開關(guān)單元單元，同一個(gè)機(jī)柜內(nèi)的測(cè)試設(shè)備用3或5米長(zhǎng)的總線級(jí)聯(lián)，機(jī)柜間用30米長(zhǎng)的總線連接。

3)將測(cè)試機(jī)柜內(nèi)的開關(guān)箱的物理地址按照規(guī)定設(shè)置，撥碼開關(guān)依次置為01～08。為被測(cè)電氣設(shè)備線纜分配地址，地址分配遵照電氣設(shè)備位置先后及線纜數(shù)量多少原則完成。M3車被測(cè)設(shè)備地址分配表如表1所示。

4)連接轉(zhuǎn)接工裝，實(shí)現(xiàn)測(cè)試設(shè)備與被測(cè)電氣設(shè)備的連通。

5)編寫測(cè)試流程，依據(jù)轉(zhuǎn)接工裝表，給車上的每個(gè)被測(cè)電氣設(shè)備線纜分配物理地址，形成車上被測(cè)線纜與測(cè)試設(shè)備物理地址的映射關(guān)系表。測(cè)試流程基于Excel表格根據(jù)該映射關(guān)系表轉(zhuǎn)換生成。測(cè)試流程格式如表2所示。

6)測(cè)試設(shè)備上電：先打開測(cè)試筆記本電腦，再打開測(cè)試設(shè)備主控箱電源開關(guān)，測(cè)試設(shè)備啟動(dòng)。

7)檢查測(cè)試筆記本電腦與測(cè)試主機(jī)無(wú)線連接是否正常，在正常連接的情況下，打開測(cè)試軟件，進(jìn)入TP開發(fā)界面，導(dǎo)入編寫好的Excel測(cè)試流程文件，軟件解析生成測(cè)試軟件可執(zhí)行的測(cè)試程序(.TP)。

8)測(cè)試設(shè)備自檢：進(jìn)入測(cè)試軟件主界面，點(diǎn)擊系統(tǒng)自檢按鈕，測(cè)試界面顯示在線開關(guān)箱箱號(hào)。接下來(lái)，完成每個(gè)開關(guān)箱500路通道自檢，用來(lái)確定測(cè)試設(shè)備開關(guān)箱繼電器工作狀態(tài)正常。

表2 導(dǎo)通測(cè)試約定表格式

9)執(zhí)行測(cè)試：選擇測(cè)試Tp(M3車測(cè)試對(duì)接測(cè)試.Tp)，進(jìn)入測(cè)試主界面，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，測(cè)試系統(tǒng)自動(dòng)完成每一條測(cè)試指令，并將測(cè)試結(jié)果打印在界面上。點(diǎn)擊運(yùn)行測(cè)試按鈕，在彈出的里表中選擇P8W662.RO測(cè)試程序，點(diǎn)擊“OK”自動(dòng)運(yùn)行，完成測(cè)試自動(dòng)將測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)在指定路徑。如圖9所示。為驗(yàn)證測(cè)試程序的穩(wěn)定性，可進(jìn)行5次重復(fù)性試驗(yàn)，觀察測(cè)試結(jié)果，保證測(cè)試程序的穩(wěn)定可靠。

圖9 自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試軟件測(cè)試主界面

10)測(cè)試完成，可將測(cè)試結(jié)果導(dǎo)出為Excel、Word和PDF三種格式，導(dǎo)出方式分為全部測(cè)試數(shù)據(jù)導(dǎo)出和不合格測(cè)試數(shù)據(jù)導(dǎo)出兩種。供現(xiàn)場(chǎng)操作人員分析測(cè)試，快速查找錯(cuò)誤線纜。

通過(guò)對(duì)M3車部分線纜(包括一位端車車鉤、二位端車鉤、監(jiān)控終端、控制繼電器盤等)進(jìn)行5次以上重復(fù)對(duì)接測(cè)試，每次測(cè)試結(jié)果完全相同，導(dǎo)通測(cè)試合格率在95%以上。測(cè)試系統(tǒng)完成500條線纜測(cè)試花費(fèi)時(shí)間在2分30秒左右，平均每秒執(zhí)行3條測(cè)試。從測(cè)試設(shè)備進(jìn)入整車現(xiàn)場(chǎng)到設(shè)備連接，再到轉(zhuǎn)接工裝連接，最后到完成全部測(cè)試，時(shí)間小于1小時(shí)30分鐘。相對(duì)于人工導(dǎo)通測(cè)試，動(dòng)車組自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試系統(tǒng)大大縮減了動(dòng)車組整車線纜導(dǎo)通測(cè)試的時(shí)間，提高了導(dǎo)通絕緣測(cè)試效率。

3 結(jié)論

經(jīng)實(shí)車功能試驗(yàn)驗(yàn)證及對(duì)比試驗(yàn)，自動(dòng)導(dǎo)通測(cè)試設(shè)備、轉(zhuǎn)接工裝電纜及測(cè)試程序完成了單車車輛線路的自動(dòng)導(dǎo)通試驗(yàn)。被測(cè)試車輛為中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司廠內(nèi)正在生產(chǎn)出廠的車輛，該車輛接線正確，功能完整，運(yùn)行正常。實(shí)車測(cè)試線路導(dǎo)通關(guān)系結(jié)果正確，驗(yàn)證了測(cè)試程序的正確性。我們對(duì)同一車輛使用同一程序進(jìn)行多次測(cè)試，測(cè)試結(jié)果相同，說(shuō)明測(cè)試系統(tǒng)功能穩(wěn)定。

該型號(hào)線纜自動(dòng)導(dǎo)通絕緣測(cè)試儀依靠自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備及轉(zhuǎn)接工裝，編程實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛配線的線路導(dǎo)通測(cè)試、短路測(cè)試、絕緣測(cè)試測(cè)試等功能，減少人工導(dǎo)通試驗(yàn)的隨意性，保證導(dǎo)通絕緣測(cè)試質(zhì)量，提高導(dǎo)通絕緣測(cè)試效率，實(shí)現(xiàn)線纜故障的快速定位，保證維護(hù)維修的時(shí)效性。

本文能為我國(guó)相關(guān)研究人員在推動(dòng)國(guó)產(chǎn)化電纜測(cè)試儀研制的道路上提供一定的經(jīng)驗(yàn)參考和啟示。同時(shí)為高鐵制造行業(yè)在車輛生產(chǎn)、測(cè)試、出廠、定期檢修維護(hù)、運(yùn)行技術(shù)保障過(guò)程中對(duì)整車設(shè)備線纜的導(dǎo)通和絕緣性能測(cè)試中提供解決方案。

[1] 蘇建軍，鄭永豐，于功敬，等 . 便攜式電纜測(cè)試儀的設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2006，14(11)：1585-1588.

[2] 蘇建軍，路林海，吳明強(qiáng)，等 . 高壓電纜測(cè)試儀的設(shè)計(jì)[J]. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制，2008， 16(3):438-440.

[3] 王忠凱. 動(dòng)車組運(yùn)用檢修計(jì)劃優(yōu)化方法的研究[D]. 北京：中國(guó)鐵道科學(xué)研究院，2012.

[4] 張 犀，楊 欣，邵 軍. 高速動(dòng)車組制動(dòng)性能測(cè)試系統(tǒng)[J]. 鐵道機(jī)車車輛，2011，31(5)：138-141.

[5] 田宗昆. 列車總線電纜在TCN網(wǎng)絡(luò)上的測(cè)試與分析[J]. 電子世界,2014，10:465-466.

[6] 李海磊，石三寶. 如何做好動(dòng)車組檢修運(yùn)用，確保高鐵動(dòng)車組運(yùn)行安全[A]. 鄭州鐵路局“十百千”人才培育助推工程論文集[C]. 2011

[7] 梁甲文.電氣設(shè)備的絕緣在線監(jiān)測(cè)與狀態(tài)檢修[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2005.

DesignofAutomaticTestSystemforEMU

Huang Zhaoming, Zhang Hongyue, Wei Wei, Qiu Yue, Chi Jingang

(CRRC Qingdao SiFang Locomotive & Rolling Stock Co.，Ltd.，The Engineering Department，Qingdao 266000,China)

The EMU's automatic conduction test system mainly completes the conduction test of the whole vehicle cable. Firstly, the background of automatic test system, the function and performance index of the system, the overall frame and composition of the system, and the principle and function of each function module are introduced. Then, the specific process of automatic test system and EMU test is introduced. The test results show that the system can realize the automatic conduction and insulation test of the EMU cables.The test speed is fast and the testing accuracy is high, which greatly improves the test efficiency of the whole vehicle cable in the process of the EMU production.

conduction test; insulation test; diode test; cable automatic import

2017-09-27；

2017-10-11。

黃召明(1978-)，男，山東平陰人，高級(jí)工程師，主要從事軌道車輛電氣工程方向的研究。

1671-4598(2017)11-0004-05

10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2017.11.002

TP311.52

A