| 主权项 |
一种能模拟多种故障的故障注入模拟板，其特征在于：它的外形结构是以48个继电器为核心的继电器单元和固定电平插口、外接电阻插口、外部信号插口,输入输出总接口构成，48个继电器单元A1～A48按序号布置成6列8排，固定电平插口、外接电阻插口、外部信号插口和输入输出总接口从左至右位于该模拟板的下方位置；该固定电平插口的功能是接入进行固高/固低故障模拟时所需的高/低电平；该外接电阻插口的功能是接入一个外接电阻；该外部信号插口的功能是接入模拟输出错误故障所需的外部信号；该输入输出总接口提供高电平VDD与接地端GND的接口；在48个继电器单元A1～A48中，A2、A6、A12、A16，这四个单元的继电器RELAY2、RELAY6、RELAY12、RELAY16的各自的引脚8与引脚9之间分别串接了电阻HIGH_RES1、HIGH_RES2、LOW_RES1、LOW_RES2；A39～A46这8个单元的继电器RELAY39—RELAY46组成电阻网络，相比其他单元，继电器引脚9和引脚13间串接电阻，其余36个继电器单元的电路结构是相同的——即A1单元的电路结构由继电器RELAY1、二极管Q、LED发光二极管、三极管D、电阻R1、R2、R3组成，其连接方式是继电器的引脚1连接到+5V高电平，引脚16和三极管D的集电极C之间串接电阻R1，三极管的输出发射极E接地；三极管D的基极B和C1之间串接电阻R2，C1通过输入输出总接口连接到故障注入控制板的I/O输出端口，LED串接一个电阻之后，跨接在继电器的引脚1与引脚16间，其余以此类推；48个继电器单元内部结构组成5大模块，其分别是固高、固低、输出错误、电阻网络、以及线上串电阻——线与线之间搭接电阻——线与地之间搭接电阻这五个模块；固高、固低、输出错误、线上串电阻——线与线之间搭接电阻——线与地之间搭接电阻这四个模块的输入端口接到同一输入信号线I1/I2的四条分支上；输出端口接到同一条输出信号线O1/O2的四条分支上；电阻网络模块连接到线上串电阻——线与线之间搭接电阻——线与地之间搭接电阻上；各个模块又各自与故障注入控制板的控制信号线连接，输入信号线I1/I2、输出信号线O1/O2、控制信号线都连接到输入输出总接口；该固高模块含有8个继电器单元，它分为相同的两部分；继电器RELAY1～RELAY4与电阻HIGH_RES1组成输入信号线I1、I2的固高模块的故障模拟电路，继电器RELAY11～RELAY14与电阻HIGH_RES2组成输出信号线O1、O2的固高模块的故障模拟电路，每个继电器的引脚16都连接到继电器驱动电路，而引脚1则统一连接到+5V高电平；UUT_POWER为通过固定电平插口所接入的固定高电平；固高模块的功能是通过控制继电器的通断就模拟输入信号线与输出 信号线上的固定高电平故障；其中电阻HIGH_RES1、HIGH_RES2的作用是防止电路接通时电路中的电流过大；该固低模块含有8个继电器单元，它分为相同的两部分；继电器RELAY5～RELAY8与电阻LOW_RES1组成输入信号线I1、I2的固低模块的故障模拟电路，继电器RELAY15～RELAY18与电阻LOW_RES2组成输出信号线O1、O2的固低模块的故障模拟电路，每个继电器的引脚16都连接到继电器驱动电路，而引脚1则统一连接到一个+5V高电平；UUT_GND为接地端，固低模块的功能是模拟输入信号线I1、I2与输出信号线O1、O2上的固定低电平故障；其中电阻LOW_RES1、LOW_RES2的作用是防止电路接通时电路中的电流过大；该输出错误模块由A9、A10、A19、A20这4个继电器单元组成，它分为相同两部分，外部信号线EX_SIGNAL1/EX_SIGNAL2连接到继电器的13引脚8，输入信号线I1/I2、输出信号线O1/O2连接到继电器的引脚9；该电阻网络模块含有8个继电器单元，它分为相同的两部分；继电器RELAY43～RELAY46、电阻B_R1～B_R4组成大小能调节的电阻BRES；继电器RELAY39～RELAY42、电阻A_R1～A_R4组成大小能调节的电阻ARES；电阻网络模块的功能是提供模拟线上串电阻、线与地之间搭接电阻、线与线之间搭接电阻这三种故障时所需要的内接电阻，通过控制继电器的通断就得到不同大小的内接电阻；该线上串电阻——线与线之间搭接电阻——线与地之间搭接电阻模块共含有20个继电器单元，该模块能模拟线上串电阻、线与线之间搭接电阻、线与地之间搭接电阻这三种故障；模拟线上串电阻故障时，内部电阻需要动作的继电器是RELAY21、RELAY23、RELAY37，或者外部电阻需要动作的继电器是RELAY21、RELAY23、RELAY35；要实现I1与O1线上串电阻时，内部电阻需要动作的继电器是RELAY21、RELAY23、RELAY37，或者外部电阻需要动作的继电器是RELAY21、RELAY23、RELAY35；模拟线与地之间搭接电阻故障模拟时，内部电阻需要动作的继电器为RELAY21、RELAY23、RELAY25、RELAY29、RELAY32、RELAY38，或者外部电阻需要动作的继电器为RELAY21、RELAY23、RELAY25、RELAY29、RELAY32、RELAY48；线与线间搭接电阻是指I1与O1连通并且I2和O2连通后在二者之间搭接电阻；模拟这种故障时，内部电阻需要动作的继电器是RELAY21、RELAY23、RELAY25、RELAY28、RELAY30、RELAY31、RELAY33，或者外部电阻需要动作的继电器是RELAY21、RELAY23、RELAY25、RELAY28、RELAY30、RELAY31、RELAY34；继电器RELAY21、RELAY23、RELAY25动作后I1和O1导通，RELAY28、RELAY30、RELAY31动作后I2和O2导通，RELAY33动作后两条通路之间接入电阻BRES，从而 完成线与线间搭接电阻的操作；所述继电器的型号规格是欧姆龙公司生产的G6AU系列。 |
