電力機車邏輯控制單元測試臺硬件系統設計

2．2 RS485接口電路
RS485轉換接口位于上位機與通信模塊之間，主要用于上位機向其它功能模塊傳輸命令和接收其他模塊的反饋數據，本設計采用6LBCl84芯片作為RS485的收發器，同樣，設計時也增加了NUP2105涌浪保護芯片以用于保護6LBCl84，避免燒毀器件。RS485的接口電路如圖7所示。

2．3 LCU輸入控制和反饋電路
LCU輸入控制電路用來控制LCU輸入電壓的開斷，即為LCU提供邏輯輸入信號。反饋電路則用于取樣LCU輸入邏輯信號，并將其反饋回單片機，以驗證LCU的輸入邏輯是否符合要求。本系統使用KP4010光電開關來控制電路的開閉。其電路如圖8所示。

2．4 AD轉換電路
系統選用TLV2556IDW芯片作為AD轉換器。TLV2556IDW是TI公司生產的12 Bit的AD轉換器，它具有11路模擬電壓輸入通道，可編程輸出數據長度等優點。為了提高系統的穩定性和AD轉換的精確度，本設計同時采用ADuMl311BRWZ數據隔離芯片來在AD轉換器和單片機之間進行數據隔離。設計中，4路LCU低輸出分別使用了4個模擬輸入端口，而14路LCU高輸出則通過分時復用的方式來使用1路模擬輸入端口。其AD轉換電路如圖9所示。

3 結束語
本文根據SS4G電力機車邏輯控制單元的特點，對LCU測試臺硬件系統進行了詳細的設計，由于本設計方案采用的是模塊化設計思想，因此，系統設計簡單，維護方便。系統中的各子模塊及其功能完全可以滿足現行電力機車邏輯控制單元的測試需求。