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技術頻道

ATCS PLC在輕軌道岔控制中的應用

1 工作環境條件
  1.1控制柜放于露天,高溫、寒冷、多酸雨、鹽霧天氣,有強烈的電磁場干擾
 ?。?)、溫度:-10---+80攝氏度;
 ?。?)、濕度:10%---95%。
  1.2技術要求:(1)MTBF=50000
   (1)、安全系數As=2.1;
  
 ?。?)、Run_Time=4.58 秒/轉;
  
  (3)、Run_Frequence:每隔3 分鐘轉一次。
  
  2 系統方案設計
  
  由于安全性、可靠性要求較高,故采用一主一熱備份的雙CPU抗干擾冗余系統,兩路供電回路,三點檢測兩點有效的檢測回路,故障顯示采取復示電路。輸入輸出點數統計如下:
  
  DI:29點 AI:2點 DO:18點 。
  
  2.1系統方案圖
  
  

  

  
  2.2方案論證及確定
  
  A、 輕軌道岔控制的特點:
  
  輸入、輸出的點數不多,單開關節型道岔的控制點數在60點以下,多開關節型道岔控制的輸入/輸出點數也在一百點以下。故選用小型或微型控制器就可以了。
  
 ?。?) 由于需與上位中控室、列車運行自動監控系統(ATP)、列車駕駛(ATO)協同配合動作,并且需經常在線獲取技術支持、維修和服務,所以要求網絡通訊功能強大。
  
 ?。?) 就地控制現場環境惡劣,不設工控機,由于需計算道岔轉撤??刻枖担ú⑿璋言撔盘栞敵鼋oLED顯示屏)、轉撤行程及調速,故需運算能力強、精度高的PLC。
  
  B、控制器硬件選型:
  
  德維森ATCS屬于一種開放型、柔性的PC—BASED 控制系統;PPC31 – 除了PLC功能,同時具有Intranet, Java,及Web Server功能:
  . PPC31與A-B PLC5 具有相同功能與相同指令,編程方便、指令豐富、功能強大;
  
  . PPC31亦可執行C/C++程序, Java程序;
  
  . PPC31可發送e-mail;
  
  . PPC31具有Web server功能, 網站,網頁盡在PPC31中;
  
  利用網際網絡,在世界任何地方,透過網絡瀏覽器(Web Browser)。
  就可與遠程的設備或現場溝通。
  
  抗干擾能力強,可靠性高;MTBF=57766。
  
  C、方案確定:
  
  選用四級控制方案,即中央控制室通過ENTHERNET網際網路實現全自動控制;若網際網路出現故障,在現場觸摸屏(HMI—GOT)上輸入指令,運行PLC控制程序,實現自動轉撤,若一個PLC出現故障,自動啟動另一熱備份PLC;若雙PLC都出現故障;可通過操作現場手操箱---繼電器硬聯鎖箱上的按鈕實現手動轉撤道岔;若整個電氣控
  
  制回路都出現故障,可通過人工搖臂搖動齒輪箱實現人工轉撤道岔。
  
  3 技術設計
  
   (1)、硬件電路設計:(略)
  
 ?。?)、軟件設計: 輸入、輸出點數統計
  
  

  

  
 ?。?) 軟件編程:參見BUTERFLY。
  
  4 安裝、調試
  
  A、 模擬調試實驗:
  
   B、 聯合調試實驗及其大綱:
  
  C、 現場施工、安裝調試及其驗收報告:
  
  5 小結
  
  本控制系統由于既保留了傳統的繼電器硬接線聯鎖,又應用了先進的PLC冗余控制、觸摸屏組態監控及手動控制、網絡通信及遠程WEB站點技術支持、維修服務。所以,基于柔性控制的開放的ATCS系統比傳統的邏輯控制器給用戶帶來了更安全、更可靠、更方便的技術服務。

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