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移车台的智能化控制

周宝伟;张玉琢;侯聚林

【摘要】随着铁路交通快速的发展,移车台在检修基地使用越来越广泛.介绍了智能化的控制移车台,可以快速移动、自动定位,高效地完成移车作业.智能化的移车台通过PLC和触摸显示屏组成控制系统,可以进行模拟显示,数字定位控制,自动对轨.

【期刊名称】《机电工程技术》

【年(卷),期】2010(039)008

【总页数】3页(P50-52)

【关键词】CPU226;TP177A触摸屏;定位传感器;MPI通讯协议

【作者】周宝伟;张玉琢;侯聚林

【作者单位】广东省机械研究所,广东广州,510663;唐山百川智能机器有限公司,河北唐山,063020;唐山学院,河北唐山,063000

【正文语种】中文

【中图分类】TP273

在全国的铁路，地铁，轻轨制造和检修基地中，大型调车设备移车台得到广泛使用，发挥着重要作用。移车台的作用主要是进行车辆平行转轨、移库，在不同的工作地点进行车辆制造、组装、检修等的转轨运送，节省了工作场地，提高了工作效率。因为移车台为大型设备，需要移动的为大型车辆，体积庞大，重量巨大，运动惯性极大，同时移车台需要进行转轨，对轨较多，移动变化位置复杂，对轨频繁，所以移车台进行转轨移动时要求对轨技术很高，才能保证转轨车辆的准确上下移车台，保证车辆工作的顺利进行。现在移车台很多是手动按钮操作，人工指挥对轨，对轨难度大，对轨精度低、时间长，极大影响了车辆的调车作业效率，制约了检修、制造基地的通过能力。为提高作业效率，减小工作难度，设计制造了可视化数字对轨，智能化控制移车台移动速度，使用低频大扭矩变频器，高精度定位传感器的YCT－09移车台，它具有数字定位、自动对轨、高精度对接功能，可以轻松、准确、快速地进行转轨作业，对轨精度达到±2mm。智能化控制移车台提高了工作效率，操作控制变得轻松、简单、可靠。在全国机务检修系统、车辆制造系统得到广泛应用，受到铁道部的好评并大力推广这项先进技术。

1控制系统介绍

移车台采用对角设置控制台，进行对角控制，操作人员可以在任一控制室操作控制台，进行移车控制作业。移车台配备有监控系统、智能化控制系统和照明系统。

1.1监控系统

监控系统包括两个摄像头，两个监视器，两个切换器。摄像头安装在移车台两端，在控制室内的监视器上可以清晰地看到每个摄像头监控的图像，通过切换器可以进行两个摄像头的影像画面切换。监控系统可以清晰地反映两端对轨的细节及对轨任务完成的情况。

1.2智能化控制系统

智能化控制系统包括西门子的S200－PLCCPU226可编程控制器1个，TP177A触摸屏2个，定位传感器2个，极限传感器2个，变频器1台，电机3台。

（1）可编程控制器S200－PLCCPU226

西门子的PLC产品，对应200系列，广泛应用于智能控制系统自动化产品中。PLC为控制系统的核心，通过采集操作手柄、按钮、传感器等输入信号的变化，进行CPU高速逻辑运算，根据运算结果控制输出端，输出端控制继电器、接触器、变频器等，完成智能化控制。PLC通过MPI通讯协议和两个TP177A触摸屏通讯，两个控制台触摸屏可以进行直观的界面显示和提示性的控制操作。

（2）TP177A触摸屏

西门子的人机界面产品，是西门子最新产品，使用稳定，界面清晰，广泛应用于自动流水线控制，机械自动化控制产品中。移车台两端有两个控制室，每个控制室控制台分别配备有TP177A触摸屏。控制台的TP177A触摸屏可以进行模拟现场轨道分布情况的平面图，模拟移车台的运动变化情况和移车台的停留位置，还可以显示变频器的运行情况和故障情况。两个TP177A触摸屏通过MPI协议和PLC进行三者高速通讯，显示移车台运行状态和操作状态，操作者通过界面可以进行直观了解移车台的工作状态并进行控制操作。

（3）定位传感器

在移车台两端一侧各有一个定位传感器，通过地面的定位模块和变速模块，反映到PLC。PLC采集信号，进行逻辑运算输出。

（4）极限传感器

在移车台两端一侧各有一个极限传感器，当极限传感器感应到极限定位模块的信号后，反馈到PLC，PLC立即控制移车台紧急停车。

（5）变频器

移车台重要的驱动电气元件。变频器通过PLC控制，驱动3个三相异步电机，进行一拖三控制，平稳地启动电机，平稳地移动移车台，并平稳地停止移车台，在精确对轨中起着极其重要的作用。

（6）电机

移车台的动力输出，驱动移车台的运行和停止。具有紧急刹车功能。

1.3照明系统

移车台为全天候工作，在每端设置纵向和横向2个大灯，进行移车台的纵向和横向两端照明，方便操作人员在夜间进行可视性操作。

2智能化控制系统原理

智能化控制系统仿照电梯控制原理，进行轨道数字化，通过操作手柄或触摸屏输入定位轨道数字编号，PLC根据输入数字编号和运行命令，控制变频器驱动电机，