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控制模块

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控制模块范文第1篇

关键词:工业自动化;控制模块;总结应用;分析

1 关于工业自动化仪器仪表模块的分析

1.1 为了满足现阶段工业自动化工作的需要,进行控制方案的优化是必要的,这需要进行工业控制体系的健全,满足工厂的自动化控制的需要。这需要应用到各种技术,保证工厂的生产及其制造,保证其自动化、效率化、精确化,保证其整体可靠性及可视性。这就需要进行工业自动化控制体系的健全,实现内部各个模块的协调。

时代的进步,推动了世界经济的发展,这就有利于工控技术的发展,这就出现了第三次工业革命,提升了工程的生产速度,有利于其效率的提升。为了提升现阶段的工业自动化效益。进行国外先进工控技术的更新是必要的。从而进行先进性的工控技术的分析。进行相关的工业控制产品的分析,比如进行触摸屏、变频器、工控机等的分析。满足我国制造业自动化工作的需要。这就需要进行现代化建设的贡献的突出。进行相关型号的可编程序控制器的应用。比如进行继电器控制装置的应用,更好的进行先进工控技术的分析。

上述设备的应用,具备良好的效益性,比如具备良好的编程性,能够满足现场修改及其调试的需要,其维护具备简单性,更有利于进行插入式模块结构的应用,其有利于继电器的控制系统的工作需要,更有利于进行继电器的控制装置的优化。通过对数据的管理计算机的送入,更有利于进行继电器及其成本的系统竞争的控制,满足了交流电压的输入工作需要,更好的进行输出量的控制,保证了一系列的设备的驱动,也具备良好的性能通用性,比较适合于机器设备的扩展。这对于用户程序的存储器提出了更高的要求,为了使用当下通用汽车的工作需要,进行可编程序控制器的应用是必要的,从而满足当下制造模块的需要。这是种国际流行趋势,都体现在PLC设备的研发及其开发上,这需要进行不同模块的PLC生产模块的优化,从而提升其应用效益。

1.2 随着我国科学技术体系的健全,我国的PLC研制方案也在不断优化,实现了生产模块及其应用模块的开展,比如在机器设备应用模块取得了不错的成功。在改革开放前,我国进行了很多的国外成套设备的引进,这些PLC设备有的是比较过时的。在现阶段的传统设备改造模块及其新设备设计模块中,PLC应用的范围越来越广泛,其实现了当下PLC现代化研制模块的开展,更有利于其生产环节及其应用环节的协调,更有利于现阶段科学工作的开展。进行传统设备及其新设备设计方案的更新,更好的满足PLC应用的需要,保证其经济效益的提升。这需要引起相关人员的重视,保证工业自动化水平的优化,保证科研环节及其工厂生产环节的研制模块及其生产模块的控制。进行相关工作体系的健全,满足PC控制器的工作需要。

1.3 PC控制器的发展,更像是PLC机械设备的发展。这是现代工作的普及,逐渐引起操作及其维护人员的重视。这就诞生了一个个的PC控制方案。通过对PC控制系统的分析,更有利于安装模块及其使用模块的发展,这就需要进行高级诊断功能的分析,为PC控制系统的稳定发展创造更加良好的利润,保证PLC控制体系的健全,更有利于满足当下工作的需要。为系统集成商提供了更灵活的选择,从长远角度看,PC控制系统维护成本低。由于PLC受PC控制的威胁最大,所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。事实上,他们现在也加入到了PC控制“浪潮”中。

在当下PC控制模块中,可以看到PC的应用方案在我国的不断发展。在;国际应用范围上,工业PC模块可以进行多种类型的分析,比如进行IPC工控机及其相关变形机的分析。通过其基础自动化模块及其过程自动化模块的分析,更有利于进行PC工业机的运行稳定性的控制,更有利于进行其配置的优化,这就需要进行IPC方案的更新,现有的IPC已经不能完全满足要求,将逐渐退出该领域,取而代之的将是其他工控机,而IPC将占据管理自动化层。国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制系统产业化”工业自动化重大专项,目标就是发展具有自主知识产权的PC-based控制系统,在3-5年内,占领30%-50%的国内市场,并实现产业化。

随着软PLC模式的开展,工业PC实现了对PLC的冲击,但是目前来说,工业PC体系依旧是存在的,并没有进行PLC的替代。这受到很多因素的影响,比较常见的因素就是系统的集成模块的影响,影响了其平台软件工作的开展。另一个系统就是软件的操作系统,影响了工业PC工作的开展。另一个重要的原因就是软件操作系统的的原因。这就导致了控制系统的在不同方式、功能上的选择。这需要应用到一系列的平台软件,进行客户所需要东西的分析,保证工业PC及其PLC竞争模块的开展,满足当下高端应用模块的优化,进行数据复杂性及其设备集成性的分析。微型的PLC模块及其工业PC模块都有各自的应用模式,为了更好的进行PLC市场的适应,进行控制系统整体方案的优化是必要的。

2 工控行业仪器仪表发展模块及其相关模块的分析

2.1 随着工业经济的发展,工控仪表实现了现场总线技术的不断发展,这主要表现为主控系统的装置及其现场总线技术的不断发展,比如自动化仪表模块、特种仪表模块等。实现了服务领域的扩大。不断的推进了仪器系统的数字化模块、网络化模块、智能化模块等的开展,实行了自动化仪表的数字技术的变化,保证了数字仪表的比例的提升。保证自主产权的软件商业化工作的开展,保证电工仪器仪表的设计模块的优化,满足其电网计量自动管理工作的需要,进行国内市场占有率的控制,更有利于进行国内市场的占据,满足现阶段工作的需要。

在当下工作模块中,进行测试仪器发展体系的健全是必要的的,比如进行工业所需的各种零部件提升的健全,更好的进行工业仪器仪表等的更新,进行相关汽车零部件的动力测试模块及其相关性能检测模块的开展,更好的进行相关仪器、试验机的产品设计优化,保证其设计整体路线的分析,实现其整体产值的优化控制,这需要引起相关人员的重视,保证现阶段测试仪器的工作发展需要。这也需要进行大气环境、取样系统等各种产品模式的分析,保证技术水平的提升。

2.2 在当下工作模块中,环保仪器仪表也是比较常见的,其更适合进行大气环境、水环境的检测仪器仪表的设计,进行取样系统的分析,更好的进行环境检测自动化控制系统产品的应用,从而满足当下国际先进技术的应用需要,进行国内市场占有率的控制,保证仪器仪表元器件的控制及其优化,保证适销对路的产品的适应。尽快开发出一批适销对路、市场效果好的产品,品种占有率达到70%~80%,高档产品市场占有率达60%以上;通过科技攻关、新品开发,使产品质量水平达到国际20世纪90年代末水平,部分产品接近国外同类产品先进水平。

3 结束语

信息技术电测仪器主要发展电测仪器软件化、智能化技术,总线式自动测试技术,综合自动化测试系统,新型元器件测量技术及测试仪器,在线测试技术,信息产业产品测试技术,多媒体测量技术以及相应测试仪器,用电监控管理技术等。

控制模块范文第2篇

传统的汽车外后视镜在使用过程中存在一定的盲区,特别是倒车时无法看到车后轮附近的障碍物。较常见的解决方式是加装辅助镜面,但其面积较小,成像严重变形,无法准确判断障碍物大小及距离;另一种方式是各汽车厂家通过行车电脑ECU控制[1],但一般只有高端车型才予以配置,且不同厂家、不同车型间无法通用。本文设计了一种不改变原车结构、不依赖于行车电脑、安装简单的智能外后视镜控制模块,基于单片机控制器与PCB电路,可实现外后视镜倒车时自动下翻等控制功能。该设计适用于带外后视镜电机的车型,可为汽配、改装等市场提供一种外后视镜智能控制的解决方案。

2硬件电路方案及设计

本模块以单片机为主控制器,加以晶振电路、降压电路、继电器电路等实现外后视镜的翻转与复位。具体硬件电路方案为:通过原车外后视镜驱动电路和调节开关对外后视镜直流电动机进行驱动和调节;通过降压电路将原车12V驱动电压降至单片机供电电压标准;通过降压电路将原车挂倒挡时倒车灯输出的12V倒车信号降至单片机中断触发电压标准,该倒车信号的存在与否,用于判断是否驱动外后视镜翻转和复位;通过晶振电路为单片机提供时钟基准,确保时间的精确性;通过继电器开关控制外后视镜电机的正反转驱动。具体控制过程通过单片机的软件编程实现。硬件系统框图如图1所示。

2.1单片机选型

所选单片机需带有定时器功能、电源管理寄存器PCON、不少于一个外部中断、4个IO口等,各种品牌或封装的单片机均可使用。根据试验条件及设计要求,当模块安装于车门内后视镜调节开关下方时,安装空间较为充裕,本文选用的是通用型40PIN直插式STC89C52单片机,元器件采用直插式;当模块安装于外后视镜内时,安装空间狭小,因此采用20PINAT89C2051单片机,元器件采用贴片式。图2为采用的AT89C2051单片机部分电路。

2.2降压电路

所选单片机供电电压为5V,为了能直接使用车内原外后视镜12V的驱动电源,需通过一个降压电路把12V电压降至5V为单片机供电;同时,倒车信号作为触发信号也需从12V降至5V。降压芯片采用LM7805。降压电路如图3所示。

2.3电机控制电路

外后视镜驱动电机的控制电路由两组继电器组成,其中三极管基极分别连接单片机的两个I/O口,控制电机的正转与翻转。本电路采用的继电器为DC5V继电器。电机控制电路如图4所示。其中,Rx为电阻,Sx为直流电机,Kx为DC5V继电器,Dx为肖特基二极管,Vdd为外后视镜12V供电电源。

3软件设计

因倒车不是经常进行的操作,模块必须实现低功耗模式以节约电能[2],因此在软件设计时必须考虑到对电源管理寄存器PCON最低位PD的设定,以决定单片机是否进入掉电休眠模式[3,4]。具体软件流程为:无倒车信号时单片机休眠;当有倒车信号输入外部中断接口时,单片机复位,进行初始化;再次检测倒车信号,通过延时0.5s来判断是否为误操作(若挂倒挡为误操作,一般会在0.5s内修正);确认倒车信号无误,启动电机正转控制倒车镜下翻固定角度,电机停;倒车信号消失时,电机反转恢复至原位,电机停;3s内再无倒车中断输入则单片机进入休眠;等待下一个倒车信号的唤醒。其中,时间通过定时器精确控制。

3.1软件流程

软件流程如图5所示。

3.2主控制程序的部分语句

主控制程序部分定时器、中断及电源管理器的程序设计如下:TMOD=0x01;//设置定时器0为工作方式1TH0=(65536-50000)/256;//50ms中断一次TL0=(65536-50000)%256;EA=1;//开启总中断。

4试验测试及结果

4.1仿真及装车试验

按照上述软硬件设计原则,利用PROTEUS软件完成硬件电路搭建,利用KEIL软件完成单片机的软件编程与调试,并在PROTEUS内完成软硬件的联合仿真[5]。通过联合仿真后,使用万能板和相应元器件完成电路焊接,装载相关程序后进行实际装车测试,表明本智能模块可成功实现汽车挡位挂至倒挡时外后视镜自动翻转固定角度。如对于奇瑞QQ3试验车,设定下翻角度为10°时,可通过定时器精确控制电机转动2.15s来实现定位;挂至其他挡位时,后视镜自动恢复至原位。

4.2PCB版图及产品

本设计最后以PCB电路板形式实现产品输出,插口设计考虑无损安装,采用专用插头对插,不破坏原车线路。设计有安装在左侧车门内后视镜调节开关下方的直插式PCB电路板和安装在后视镜内的贴片式PCB电路板两种形式,以方便不同的改装需求且对原车外观无破坏。因12V供电电流相对较大,因此设置供电网络线宽为45mil,以防止发热和保证系统稳定性。其他网络线宽设为28mil。直插式PCB电路板版图如图6所示,产品实物照片如图7所示。其尺寸为6cm×7cm,可安装于汽车左侧车门内的外后视镜调节开关下方空间,安装方便,完全内置,外部不可见。贴片式PCB电路板版图如图8所示,实物照片如图9所示。其尺寸为5.5cm×72.5cm,可直接安装于后视镜内驱动电机后方空间,安装方便,完全内置,外部不可见。

4.3试验结果

对上述直插式及贴片式外后视镜控制模块进行功能测试,任选以下被测车型进行相关测试后得到下翻角度测试值如表1所示。由表1可见,本模块适用于各种被测车型,自动挡与手动挡汽车均可使用,虽同样设置下翻时间为2.15s时各车型外后视镜下翻角度略有不同,但均不影响实际使用。外后视镜下翻前、后对比如图10所示由于智能控制模块相对于原车系统为外加负载,试验还考察了其对于原电气系统的影响。在上述车辆稳定停止状态下,将汽车检测仪接至蓄电池负极对静态电流进行测试,模块安装前、后静态电流均无变化。事实上,模块在不工作时具备掉电休眠功能,可见其对汽车原车电气性能不造成影响。

5结束语

控制模块范文第3篇

1、设备匹配法,只要细心观察,市面有些匹配仪是支持这个功能的,例如x300。但操作时候有技巧需要注意,否则你可能永远配不上,俊翔说一下这个需要注意的地方。在匹配之前,换上新智能控制盒插好,然后要短接方向盘下面的保险盒。

2、芯片移植法,在以前,匹配仪没开发这个匹配功能之前,要么回4S,要么只能采用芯片移植法,俊翔已多次验证好用。要求,内部CPU引脚完整,未被水腐蚀断。

(来源:文章屋网 )

控制模块范文第4篇

【关键词】模块 继电器阵列 程控放大 单片机软件 仪器

1 概述

三相交流控制模块大量用于三相电机正反转控制;现在国内生产厂家众多,但生产制造和设计水平参差不齐,关键参数测试依靠各种简易工装逐个项目单独测试,测试过程测试工装切换频繁,效率低下,有些厂家甚至部分关键参数没有测试或降低标准测试;本文作者常年从事设计各种继电器参数测试和分析仪器,包括各种交流型和直流型固态继电器,本论文研究的目标是设计一种使用方便、功能齐全、测试项目可选的智能三相交流模块综合参数测试仪,特别是包括过零型产品的时间参数测试,仪器提供计算机接口,方便生产单位采集和分析数据;为三相交流控制模块提供可靠的参数检测技术。

2 设计方案

三相交流控制模块种类很多,不同产品可以参数测试需求不完全一样。但主要功能参数变化不大,可以分为输入参数部分、输出参数部分。

输入参数部分有:额定电压/电流、反向电压/电流、接通电压/电流、关断电压/电流、输入电压降/电流、输入发光管状态。

输出参数部分有:输出交流压降、输出交流漏电流、输出直流漏电流、输出接通时间、输出关断时间、输出缺相控制功能测试、输出纠相控制功能测试仪器由人机交互部分、控制部分、继电器阵列部分、测试部分、通讯部分组成。仪器将用单片机为控制核心,系统有单片机控制按人机交互部分得到的用户需要控制继电器阵列依次使能测试部分电路,采集并输出测试结果。

3 硬件设计

3.1 控制电路与人机交互系统设计

由于CYGNAL仅提供贴片TQFP-100封装的F020,当小批量生产仪器的时候,控制电路集中做成模块,可以解决手工焊接难题,控制模块还可以移植使用,这样可以提高开发效率,又可以降低开发成本。控制电路由显示接口、键盘接口、LED接口、总线接口、电源电路和复位电路组成。

3.2 测试电路设计

测试电路是整个硬件电路设计的核心。测试电路各个功能电路设计成各自独立的单元,各自独立调零和独立调整放大系数,这样软件设计就相对简单,精度也比较高。当然压降采集和漏电流采集电路可以考虑复用,当测试电路复用时硬件电路设计会相对简单一些,但必须使用软件调零和调整放大系数,软件设计相对复杂很多,对使用者的要求更高一些。本系统使用各个测试功能各自独立测试电路。

3.2.1 驱动电压比例放大电路

比例放大电路可以采样如图1形式。

如图1示U3比较器比较反馈信号Dot1与来自单片机模拟电压信号DAC2,当DAC2电压大于Dot1电压,U3输出正电压驱动Q21导通,进而引起Q22导通,促使输出Vout电压升高,当输出Vout电压升高则反馈电压Dot1升高,最后使得Dot1与DAC2电压动态一致;单片机通过调整DAC2来调整输出Vout电压的大小,选择适当的Q22和Q21可以将功率放大到系统的要求;当然如果项目需要的驱动电压范围比较广,为提高电压精度则可以将反馈作成多路,输出电压分档控制。

当然图1电路中R59可以考虑放在Q22的B极和Q21的C极之间,这样在计算功率匹配和防错方面有很大的优势。当电路异常或输出异常时适当的R59可以阻断电路输出故障,保证Q21及其前端电路不受影响。

3.2.2 高压脉冲发生电路与直流漏电流采集电路

高压脉冲发生电路与直流漏电流采集电路都属于输出直流测试种类,高压脉冲发生电路为全桥式驱动电路,控制高压管Q6、Q8、Q3、Q4的导通状态便可实现高压正反加载,实现高压脉冲的发生。当然全桥也用于输出直流高压漏电流正反向测试;直流采集通过MOS管Q5实现分档采集通过全桥的电流,通过R29和R27将电流信号转成电压经过R64传递给单片机。如图2。

3.2.3 高压发生电路

高压发生电路由一个比例放大电路和两个可控固定电压组成,单片机通过控制固定电压与比例放大电路电压的叠加实现电压大范围的控制,从而实现高压的发生。

3.2.4 驱动恒流电路与电流采样电路

由于三相交流产品有部分型号输入驱动是电流形式,因此仪器设计包括驱动恒流电路以适应该类产品的需求。对于恒流型产品,仪器直接读取输出电压剔除恒流部分的压降即得产品的输入压降。对于电压型产品,驱动恒流部分不生效,电流采样部分生效并用于输入电流测试。

恒流电路通过反馈采样回路如图3示;单片机通过选择导通MOS管Q4;R36和可调电阻R78将电流转成电压并反馈给U8,实现单片机通过调整DAC1的大小进而调整通过R36和R78的电流。

图3运算放大器U9与Q3和Q5组成电流采样电路;单片机可以通过选通Q3或Q5使得R35或R37有效,这样U9通过R39得到的Icase信号就是电流信号;运放U9通过改变R41、R40、R80、R81的比例关系实现电流小信号放大并传递给单片机,实现电流读取。

3.2.5 压降采集电路与交流漏电流采集电路

交流电压信号可以采样标准模块测试也可以自行设计交流电压测试电路。交流信号的测试的精度影响因素比较多,部分测试模式其测试结果与波形和频率有关系,为避免测试结果争议,笔者倾向于使用市场上现有的交流模块,这样方便计量和分析。交流漏电流采集电路通过功率电阻将电流信号转成电压信号,其与压降采样电路如下图示通过继电器选择并由P3接口接至交流测试模块实现交流压降和交流漏电流的测试。

3.3 继电器阵列电路以及其他电路设计

继电器阵列实现三相三线或三相四线测试接口,继电器选型必须以大间隙为标准,其次选择线圈与触点机构耐压大的产品。当然系统设计成多板模式,特别是CPU板,独立的CPU板供电系统并且进行总线隔离处理将有助于提高系统抗干扰性能。

串口通信可以使用标准RS232;单片机内带串口控制器,通信电路仅需一片232电平转换芯片就可以实现;当然如果需要多机远距离通信,可以考虑使用485。本系统使用标准RS232;串口通信技术介绍的书籍很多,这里不详细介绍。

4 软件设计

软件采样模块化程序结构设计,最大程度实现软件复用和优化;系统由初始化程序、测试程序、设置程序、校准程序、通信程序和主控制程序组成。

4.1 初始化程序

系统为能够为未来其他仪器能复用本项目的程序,可以将ADC子程序、DAC子程序、延时1毫秒子程序、延时0.1毫秒子程序、汉字显示子程序、数字显示子程序、读键盘子程序、FLASH读写子程序打包,方便系统程序调用。

4.2 设置程序

由于需要设置的参数众多,本系统也使用模块化设计。对于需要进行数量值设置的程序统一使用子程序模式,先期可以编写大量例如setdata99、setdata999、setdata9999样式的参数设置函数,这样直接调用该函数可以有效地避开设置程序的微小差别,使设置程序不至于冗长。本系统提供参数设置和组数设置,组数设置无需密码,适用于一般操作员工使用,参数设置需要授权并输入密码,保证参数设置的正确性。

4.3 主控程序和通信程序

在模块化设计中主控程序比较简单,仪器初始化结束后进入主控程序;主控程序由一个永循环等待程序组成,在循环等待中定时读取键盘和串口的指令并按指令调用其他程序。

通信程序由一个中断和一个中断处理子程序组成,其可以访问测试结果存储的内存也可访问设置程序存储的数据;通信程序需要定义通信协议,本仪器设计使用类似PLC通信命令的格式。如表1。

通信交互发起权在PC或其他控制器,仪器仅有被动响应功能,当然仪器可以接受测试指令并上传数据,也可接受点检指令返回点检结果或接受并存从PC来的设置数据;由于需要设置数据比较多,使用PC设置数据是一个很好的功能。增加地址位为未来一对多通信提前预留。

4.4 测试程序与校准程序

一般情况下开发顺序是先编写校准程序,再编写测试程序。但在编写校准程序和测试程序时候尽可能使两者的程序一致,当然做成可复用的子程序最好。否则测试程序和校准程序中必须连同延时时间一致才能保证校准结果适用于测试结果的判断,特别是在交流参数的测试和时间参数的测试中。

校准程序在使用软校准时应当设置二级密码,软校准应该有授权才能更改,保证仪器的正常使用,校准程序使用全中文提示并在使用手册上载明校准条件,特别是交流参数校准,必须确认标准器件测试方法与交流测试模块一致。

部分产品对驱动输入的余电非常敏感,因此设计测试顺序非常重要,本系统的测试顺序如下:

(1)正向输入短路测试。

(2)正向输入反极性测试。

(3)正向关断电压测试/关断电流测试。

(4)正向导通电压测试/导通电流测试。

(5)正向输入电流测试。

(6)正向断开时间1、2、3通道测试。

(7)正向闭合时间1、2、3通道测试。

(8)反向输入短路测试。

(9)反向输入反极性。

(10)反向关断电压测试。

(11)反向导通电压测试。

(12)反向输入电流测试。

(13)反向断开时间1、2、3通道测试。

(14)反向闭合时间1、2、3通道测试。

(15)正向漏电流测试通道1测试。

(16)正向压降测试通道1测试。

(17)正向漏电流测试通道2测试。

(18)正向压降测试通道2测试。

(19)正向漏电流测试通道3测试。

(20)正向压降测试通道3测试。

(21)反向压降测试通道1测试。

(22)反向漏电流测试通道2测试。

(23)反向压降测试通道2测试。

(24)反向漏电流测试通道3测试。

(25)反向压降测试通道3测试。

(26)纠相功能测试。

(27)发光管测试测试。

(28)接口L1阻断漏电流测试。

(29)接口L2阻断漏电流测试。

(30)接口L3阻断漏电流测试。

(31)接口U阻断漏电流测试。

(32)接口V阻断漏电流测试。

(33)接口W阻断漏电流测试。

本项目当有阻断不良,其他五头依次断开并测试不良端口。

(34)缺相保护测试L1通道。

(35)缺相保护测试L2通道。

(36)缺相保护测试L3通道。

注:有直通通道该直通通道取消阻断漏电流和交流漏电流)。

5 小结

本仪器已经小批量制作生产,并用于公司的生产。其实现高精度、低价格、多功能、高效率的设计目标。本设计中所以使用元器件均为市场常见产品,价格低廉易购,本设计电路亦然可以应用于继电器类型的仪器的设计。

参考文献

[1]潘琢金,施国君编著.C8051Fxxx高速SOC单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2002(01).

[2]马忠梅,籍顺心,张凯,马岩编著.单片机的C语言应用程序设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001(07).

控制模块范文第5篇

关键词:质量控制;存在问题;总结;竣工验收;优化闭水试验

1 关于施工准备模块及其相关模块的分析

在现阶段市政给排水工程施工模块中,为了实现城市的可持续发展,进行市政给排水工程体系的健全是必要的,从而提升排水管道工程质量的提升,保证城市功能的有效发挥,这涉及到城市的道路模块、城市的环保模块、实现城市的整体安全性。这需要进行施工科学化的管理,保证其科学化管理体系的健全,实现其内部各个模块的协调。这需要做好相关的施工准备工作、施工工作等,提升市政给排水施工的整体质量。

在施工模块中,施工单位进行施工任务的接收是必要的,这需要针对其施工区域的具体情况及其施工要求,进行图纸的设计,积极进行调查的研究,实现地层及其地下水情况的了解。从而针对其排水需要,进行排水结构类型的选定,保证施工质量体系的健全,实现其内部各个环节的协调,这离不开排水结构位置、类型等的分析,从而保证施工质量的提升。这就需要施工方进行信息数据的准确性的控制,保证图纸的熟悉,从而实现市政给排水管道工程方案的优化。这需要涉及多个工作模块的协调,保证相关人员对于图纸的熟悉,保证排水管线的走向、坡度等的分析,保证施工环节中的整体方案的优化。

在现阶段的施工准备工作中,相关人员要进行管材质量的分析,这样可以有效提升施工的质量,这离不开管材的抗渗、抗压能力等的提升,保证其漏水情况的避免,避免其挤压变形,从而避免其严重的后果的出现。这离不开施工的管材设计方案的优化,这需要引起相关质量部门的工作需要,进行力学实验报告及其质量模块的控制。比如要保证管材的表面平整性,保证工作安装模块的有效开展,从而针对其管材的质量模块展开分析,进行施工准备工作的优化。在测量的时候出现差错会导致管道位置产生偏移,立面上产生积甚至倒坡现象,因此在施工前要认真按照施工测量规范和规程进行交换桩复测与保护,不得擅自变更管道走向。

2 给排水工程施工方案的优化

在现阶段给排水工程施工模块中,进行挖槽开挖模块及其支护模块的协调是必要的,这需要做好积极的开挖工作,积极抓到电缆及其构筑物的位置,保证调查结果及其处理模块的优化,这需要引起相关业主及其管理人员的重视,保证保护策略的应用,做好相关的保护环节及其迁移环节,实现开挖工作方案的更新及其优化。在沟槽开挖接近尾声时,应迅速做好管道基础准备,迅速摊铺碎石和浇筑混凝土基础,不使沟底土基暴露时间过长,造成不必要的损害。

在砂砾垫层工作模块中,进行沟槽宽度的控制是必要的,这需要进行铺设环节、摊平环节及其压实环节的优化,保证铺设工作的有效开展。这离不开砂砾垫层混凝土的有效浇筑,保证混凝土的级配的优化,这需要实验人员进行强度的控制。混凝土基础浇筑采用钢模板立模,管道基础第一次浇筑成水平形状,待安管后再浇管座。混凝土用插入式振动器振实后,再用平板式振动器振平及抹平,基础浇筑完毕后2h内不得浸水,并进行养护。

在管道安装模块中,进行管材及其配件的质量保证是必要的。这需要进行管材进场工作的开展,保证相关施工方材料工程师的工作方案的优化,保证产品质量的提升。这也需要进行管材的质量的外观检查环节的优化,积极做好相关的内外压试验。这需要进行进场管子的实验室批量检验环节的优化,保证其产品的质量。积极做好垫层平基的验收工作,从而实现其整体的强度。垫层平基验收合格后,达到一定的强度即可安管。在施工时,排管前做好清除基础表面污泥、杂物和积水,复核好高程样板的中心位置与标高。排管自下游排向上游。下管采用人工和8t以上汽车吊相配合。吊车沿沟槽开行至距沟边缘2m处,以避免沟壁坍塌,影响沟槽边坡的稳定。铺管时,将管节平稳吊下,用手拉葫芦吊将管子平移到排管的接口处,用人工安排放置。

针对比较狭隘的施工现场,可以进行人工压绳工作的开展,进行线路的架空,保证其管节的距离的控制,进行槽下管道及其槽壁的有效接触,保证控制水平的提升,做好管道的安装工作,这需要引起相关人员的重视,提升其服务质量。管底坡度不得倒坡,缝宽应均匀,管道内不得有泥土、砖石、砂浆、木块等杂物,管座混凝土应捣实,与管壁紧密结合,管座回填粗砂应密实。管道铺设验收合格后,即可进行混凝土管座及接口施工。

在平基混凝土工作模块中,进行验槽模块的优化是必要的,这需要进行浇筑方案的优化,积极做好相关的养护方案,这需要进行平基混凝土高程的控制,实现平基混凝土的强度的优化。浇筑管座混凝土前平基应凿毛冲净。平基与管子相接触的三角部分,应用同等强度等级混凝土中的软灰填捣密实。浇筑管座混凝土时,应两侧同时进行,以防将管子挤偏。

在浇筑管座混凝土工作模块中,进行操作程序的优化是必要的,保证不同工作模块的协调,比如不同层次的水泥砂浆工作模块的协调,进行管缝的积极养护,保证其钢丝网宽度的控制,积极做好水泥浆的工作模块,进行弧形边模的积极安装。这需要进行不同层次的砂浆的厚度的控制。第一层砂浆厚约15mm,抹完后稍凉有浆皮儿出现时,将管座内的钢丝兜起,紧贴底层砂浆,上部搭接处用钢丝扎牢,钢丝网头应塞入网内使网表面平整。 第一层水泥砂浆初凝后再抹第二层水泥砂浆,初凝后赶快压实。抹带完成后,应立即用平软材料覆盖,3~4h后洒水养护。

通过对管道及其外观质量的提升,更有利于实现给排水工作的开展。这可能要进行不同模块的水压力测试工作的开展,这也需要针对不同的工作环节,展开不同模块的优化,保证上下游试验模块的优化,保证试验管段的带井试验工作的积极开展。每3个井段由施工工程师任指定一段进行。试验段上游设计水头不超过管顶内壁时, 试验水头应以试验段上游管顶内壁加2m计。试验段上游设计水头超过管顶内壁时, 试验水头以试验段上游设计水头加2m计。

通过对满水浸泡时间的控制,更有利于进行管道渗水量的观测,这需要进行观测方案的优化,保证水头试验环节的正常开展,实现渗水量的观测时间的优化,积极做好相关的管道闭水试验工作,实现渗水量的控制。在沟槽回填过程中,要注重沟内的积水的清理,不能进行垃圾土、淤泥等的应用,要保证回填土工作模块的优化。回填之后要迅速、仔细地复原所有施工地面,测录其密实度,以保证压实率达到95%以上原道路结构情况,使之恢复施工前的状态。为此要求在恢复路面时必须认真地对照设计要求,进行道路恢复。保证市政给排水工程的施工质量对城市的正常运转、城市功能的充分发挥、道路的恢复情况、汛期的安全等都有着至关重要的作用。

3 结束语

通过对市政给排水工程施工技术及质量控制模块的优化,更有利于当下市政给排水工作的开展,从而提升其综合效益。

参考文献

[1]马德才.预防市政工程排水管道施工的质量通病[J].山西建筑,2007.

控制模块范文第6篇

摘要:本文通过对李家峡水电站火灾报警系统联动回路设计方案分析,通过对该套装置投运后的多次烧模板现象进行分析,指出了李家峡水电站火灾报警系统联动回路存在的问题,提出了改进对策。

关键词:火灾报警系统 联动回路 模板 对策

1、前言

李家峡水电站位于青海省境内尖扎县与化隆县交界处,是黄河上游梯级开发规划中的第三级。电站距西宁市公路里程112Km。电站总装机容量2000MW,单击容量400MW,一期工程安装了四台机组,目前均已投产发电,在系统中担任调峰、调频任务。

在火灾报警系统设置方面,李家峡水电站依据大型水电站特殊的运行模式及环境条件采用了新普利斯生产的消防报警控制系统。这套设备的通讯线、电源线以及广播线、电话线外部设备都能较好的工作,并能正确显示故障点和报警点,其中主机控制联动回路,通过相应的接点动作来控制设备。因此,联动回路设计的合理性直接影响着主机使用的寿命及设备控制的准确性。

2、火灾报警系统联动回路原理

李家峡水电站火灾报警控制系统的联动回路接线图如图1所示,此图为火灾报警端子箱中地址式模块原有接线。模块C-ZAM中,1端子为24VDC电源正进线点,3端子为24VDC电源负进线点;5为33VDC通讯电源线正接点,7端子为33VDC通讯电源线负接点;9,10端子为模块C-ZAM动作接点,控制回路或现地控制元件。

图1

3、火灾报警系统联动回路存在的问题

火灾报警系统端子箱中控制模块电源为DC24V、通讯电压为DC33V。控制回路(电压为AC220V)直接接入端子箱中地址式控制模块的开出接点,外部设备能正常工作,并能正确显示故障点和报警点。但主机电源板、回路板等经常被严重烧损,致使主机电源盒(DANGER HIGH VOLTAGE)已无法正常工作,不能及时预告全厂安全事故。

4、原因分析

对每个消防控制箱设备进行全面检查,发现现场所有风机、卷帘门、雨淋阀、空调的控制箱均为AC220V控制箱。风机的控制模块输出端5和7之间有AC220V,设备控制箱有强电,输出模块与控制箱控制模块之间无隔离装置。很明显,主机电源板、回路板、模块等被烧坏是由于强电反送导致,即模块C-ZAM接点动作时通过9,10端子将强电送入模块C-ZAM中,再通过模块C-ZAM 1,3及5,7端子从24VDC电源线及33VDC通讯电源线反送至火灾报警远方控制主机中将控制箱中模板烧毁。

5、对策

为防止出现强电反送至火灾报警系统远方控制主机中将控制箱中模块烧毁现象,就要将火灾报警系统现地控制回路中的强电与弱点有效隔离。现对火灾报警系统现地控制箱的地址式控制模块中加装欧姆龙24VDC继电器,依靠继电器的动作接点代替控制模块中的动作接点来实现控制设备,可有效防止强电反送现象。加装继电器后的接线图如图2所示。

加装继电器后联动回路接线方式如下所示:(1)将所加装的24VDC继电器线圈端子12接至控制模块24VDC电源正进线端子1上;(2)将控制模块C-ZAM动作接点端子10上原有至控制元件接线甩掉,从24VDC继电器线圈端子11接线至控制模块C-ZAM动作接点端子10上;(3)将控制模块C-ZAM动作接点端子9上原有至控制元件接线甩掉,从控制模块C-ZAM动作接点端子9接线至控制模块C-ZAM端子24VDC电源负进线端子3上;(4)将加装的24VDC继电器常开接点端子13接至原控制模块C-ZAM动作接点端子9至控制元件端子处;(5)将加装的24VDC继电器常开接点端子14接至原控制模块C-ZAM动作接点端子10至控制元件端子处。(6)33VDC通讯电源线按原接线方式接线:端子5为正接点,端子7为负接点。

图2

注:11,12端子为继电器线圈端子;13,14端子为继电器接点端子。

改进后原理:控制模块C-ZAM动作接点9,10动作时,24VDC继电器线圈端子11和12导通,即线圈得电,吸磁后使常开接点端子13和14闭合动作,从而控制现地控制元件。待机过程中,控制模块C-ZAM动作接点9,10不动作,24VDC继电器处于失电、失磁状态,强电无法通过24VDC继电器的常开接点端子13和14反送至控制模块C-ZAM中,继电器一直处于不动作、不导通状态,就有效地隔离了弱电和强电,从而解决了主机电源板、回路板、模块等被烧坏的缺陷。

控制模块范文第7篇

用户报修发动机故障灯亮。行驶中加速无力,油耗高,启动困难。

故障诊断与排除

用诊断仪检查发现存在故障码P1374(曲轴位置(CKP)高与低分辨率频率关系),清除不了,故障码的设置条件为:

(1)动力系统控制模块接收的24X参照脉冲对3X参照脉冲之比不等于8;

(2)动力系统控制模块接收的24X参考脉冲与凸轮轴位置动力系统控制模块输入脉冲之比等于48;

(3)该状况持续10s以上。

通过设置故障码的条件可以知道,当前24X传感器工作正常,能启动说明7X传感器工作正常,查看数据流发现点火提前角“0”度始终不动,点火模式为“旁通”模式,24X传感器随发动机的转速变化,如图1所示。而正常的点火系统在发动机启动后应该启用“点火”模式,点火提前角由PCM控制,24X传感器的数据到1600r/min时就不再上升。

如图2所示,别克陆尊LW9发动机点火系统的工作原理为:7X曲轴位置传感器安装在发动机右侧,它是两线电磁感应传感器。断流环是专门铸在曲轴上的一个轮子,有7个机加工槽。其中6个槽按60度均布,第7个槽与其前一个槽之间隔10度,随曲轴旋转断流环开槽改变磁场产生交流信号提供给点火控制模块,点火控制模块经过计算得出3X信号,3X信号以脉冲形式发送给PCM,PCM检测到发动机转速达500r/min时将在旁通控制线路施加5V电压,点火控制模块收到5V电压信号后将点火切换到点火模式。点火提前角受PCM的控制,随发动机转速和负荷等数据而变化,PCM利用3x参考信号计算发动机转速超过1600±150r/min时的发动机转速和曲轴位置,动力系统控制模块将3X参考脉冲与24X曲轴位置脉冲和凸轮轴位置CMP脉冲进行比较,初始化喷油器脉冲。如果动力系统控制模块在3X电路上接收的脉冲数不正确,将设置故障码P1374,动力系统控制模块将利用24X曲轴位置参考电路进行燃油和点火控制,发动机将继续启动并仅用24X曲轴位置和凸轮轴位置传感器信号运行,点火模式将由点火控制模块来控制且固定在10度不动。如果7X传感器出现问题,发动机无高压点火,将无法启动。

根据故障现象和诊断仪看到的数据把诊断切入点选择在3×传感器信号是否正常发送给了PCM,使用示波器检测到3x传感器有方波输出,说日月点火控制模块无故障。为排除线路故障,用4根跨接线把点火模块和PCM直接跨接,可是点火模式依然是旁通模式。线路故障也已经排除,故障重点怀疑PCM有故障。由于PCM价格昂贵并且更换编程比较繁琐。在没有证据的情况下不能擅自下结论,在发动机怠速运转情况下使用万用表测量3×线路参考高线路和参考低线路之间电压为1.2V,测量了一辆同型号车型发现两线之间电压为2.4V,为确定故障是点火模块还是PCM,把3x线路跨接线断开测量点火模块端为2.5V,判断故障为PCM内部故障。将故障车的点火模块换到正常车辆上,工作正常(点火模块容易拆装),确定为发动机控制模块内部故障,如图3所示。

更换发动机控制模块并编程,故障消失,发动机数据正常,点火着车后从旁通模式切换为点火模式。

故障小结

在汽车故障诊断时,维修人员首先需要清楚故障现象,有症状的按照症状分析诊断,有故障码和症状都有的按照故障码和症状综合分析。此车有故障码也有症状,就以故障码为切入点,明白其工作原理后逐步分析诊断,在诊断中以数据分析为主线逐步排除,避免盲目换件,测量也是诊断中不可缺少的环节。

控制模块范文第8篇

关键词:捣固车;CAN总线;正矢;伺服;PWM

Abstract:This paper introduces the research background of D08-32 tamping network control system, describes the overall structure of the network system, describes the power control and diesel engine control principle, as well as tamping for the tamping, , Detailed operation control theory. D08-32 tamping network control system of the successful loading, to achieve the D08-32 tamping control functions, while improving the operational efficiency and accuracy of the network control platform for large-scale railway maintenance machinery on the promotion and application laid the foundation.

Key Words:tamping vehicle;CAN bus;versine;servo; pulse width modulation

1 引言

D08-32v固车是目前我国应用最广泛的一种铁路线路养护机械。该车是集机、电、液于一体的机械,采用了大量先进技术,如电液伺服控制技术、自动检测技术、微机控制技术和激光准直系统等。我国目前铁路线路维修使用的捣固车电气系统主要以80年代末从奥地利普拉塞公司引进的以模拟电路为主,随着电气控制技术的发展,以及数字信号处理器迅速推广应用,新型数字化技术应用于铁路大型养路机械的电气控制领域已经成为一种必然的发展趋势和该领域技术创新的突破口。

随着数字信号处理器和现场总线的发展,应用领域越来越广,其先进性和可靠性在工业应用领域得到了充分验证,铁路大型养路机械应用环境非常恶劣,现场施工噪声大、电磁干扰强、粉尘多,对电气设备具有较大的影响。我国通过引进国外的并进行国产化的捣固车,主要以模拟电路为主,在此种特殊的环境下,可靠性有所下降,特别是在现场施工频繁使用对讲机的情况下,模拟信号非常容易受到干扰,经常出现误动作、作业精度差等故障现象。为了解决以上问题,在以数字信号处理器和现场总线的基础研究之上,开发针对铁路大型养路机械电气控制系统应用的新型数字化网络控制平台,通过该平台研制的通用控制模块和控制软件,搭建铁路大型养路机械网络控制系统。网络控制平台的通用控制模块主要由五种基本模块组成,分别是显示模块(DM)、数字量输入模块(DI)、数字量输出模块(DO)、模拟量输入模块(AI)和电源模块(P)。现场总线是近20年发展起来的新技术,本文采用的是应用最广泛,抗干扰能力最强的CAN总线,该总线由德国BOSCH公司研究开发,现已成为ISO国际标准化的串行通信协议,是目前国际上应用最广泛的开放式现场总线之一。CAN总线的应用为分布式控制系统各节点间实时、可靠的数据通信提供了强大的技术支持,现在已经被广泛应用于船舶、医疗设备、工业设备等各个方面。

本文以数字信号处理器和CAN总线为理论基础,以网络控制平台产品为网络控制系统基本组成单元,研制并搭建了D08-32捣固车网络控制系统,以替代原来的以模拟电路为主的模拟控制系统。

2 总体设计

D08-32捣固车网络控制系统采用分布式、模块化、网络化控制方式,基本控制模块包括显示模块(DM模块)、数字量输入模块(DI模块)、数字量输出模块(DO模块)、模拟量输入模块(AI模块)和网关模块(WG模块)组成。各模块通过CAN总线连接而成一个整体的网络,所有模块的数据通过CAN总线网络共享,D08-32捣固车网络控制系统的总体结构图如图1所示。

该网络系统中的AI模块主要采集模拟量信号,比如蓄电池电压和电流信号、柴油发动机温度和压力信号、变速箱稳定和压力信号等;DI模块主要采集数字量信号,比如捣固装置锁闭行程开关、起拨道装置锁闭行程开关、夯拍器工作位在轨感应开关、发动机报警开关等开关量;DO模块主要用于控制输出,驱动比例阀、伺服阀和继电器等。以上三种模块为底层基本模块,显示模块为主要的人机交互模块,主要功能是显示机器状态和作业数据,输入控制模块参数,诊断模块和系统的状态。电源模块给显示器和底层模块提供电源,网关模块用于两个网络之间的通信。

D08-32捣固车有设计五个操作台,分别是一号位B2操作台和B7操作台,2号位的B4操作台,以及行车操作台B5和B11操作台。根据分布式控制原理,各控制模块可就近安装于执行机构,这样缩短控制模块与执行器之间的距离,亦可减少接线,缩短模拟信号的传输距离。捣固车作为一种复杂的线路养护机械,其开关量就有190路,其中包括127路数字量输入信号和63路数子量输出信号。还包括32路模拟量输入信号。输入信号统一使用数字量输入模块和模拟量输入模块来采集,并通过CAN总线将采集到的数据发送到其他控制模块。根据本系统的信号统计,需要用到16个DO模块、11个DI模块、5个AI模块、5个电源模块和1个网关模块。

网络模块拓扑图如图2所示。P1~P5为电源模块,每个电源模块可给6个底层控制模块供电,PD为脉冲驱动模块,主要用于产生脉冲信号,在底层模块程序自动下载过程中用于定位网络模块。J00为B4箱2号位显示器,主要用于前端输入和前端数据显示。J01模块为B11箱前司机室行车监控显示器,主要用于前司机室高速行车时监控发动机、变速箱以及报警信号。J23模块为1号位作业压力监控显示器,主要显示作业系统压力。J24模块为1号为作业控制显示器,为整个网络系统的主控制器,用于作业数据输入、作业状态监控、模块诊断、模块参数设置、智能诊断和远程诊断功能。J25模块为后司机室高速走行监控显示器。WG为网关模块,主要是将整个CAN总线网络分为两个子网,提高网络总线数据通信效率和信号的稳定性。

3 网络电源控制

D08-32捣固车网络控制系统电源控制主要包括网络电源和作业电源两个部分,主要从节能方面考虑,在捣固车高速运行或非作业模式下,只需打开网j电源,而无需打开作业电源,网络电源控制原理如图3所示。网络电源开关5b3打开,5d15延时继电器得电闭合,使NPSC得电,以使15d2继电器常开触点闭合,NPS得电,相应的只需在机器闲置的情况下运行的电源模块以及对应模块的输出电源得电。作业电源只有在网络电源打开的情况下才起作用,所以网络电源开关打开后,才能打开作业电源开关2b47,此时315a得电,15d9继电器得电,从而使2号线得电,即跟作业电源开关相关的模块及模块输出电源得电。

4 柴油机控制

柴油机的控制包括启动控制、停机控制及预热控制。D08-32捣固车网络控制系统的柴油机控制电路如图4所示。

启动柴油机之前需要打开主蓄电池开关5b0,使继电器1a1常开触点闭合。柴油机启动开关5b8和11b8,任何一个开关拉起到1位,则继电器13Re3得电动作,预热电阻R1和R2得电开始预热,同时,继电器5u5/D也得电而自保持,即215得电自保持,13Re2得电,常开触点闭合,使28d6继电器得电,其常开触点闭合,停机电磁阀1S6得电,需要说明的是,柴油机停机电磁阀失电停机。此时燃油回路开通。当预热一定时间后,信号灯5h4和11h5亮,此时预热结束。将启动开关5b8或11b8拉起至2位。此时,1s91喷油电磁阀得电开水喷油,13Re1得电,1S592辅助启动电磁阀得电,以及启动马达得电,且启动离合器合上。于是柴油机启动条件得到满足而启动起来,此时松开5b8或11b8,启动电机失电,启动离合器脱离,但5u5/D自保持而保持油路畅通,柴油机继续运转。

柴油机停机控制,开关1b20~1b25、2b45、4b16和5b29任一被压下闭合时,继电器5u5/D失电,13Re2失电,停机电磁阀失电停机。另外作业锁闭信号和走行锁闭信号加至继电器5u6/B。这两个信号的引入是为了确保在启动柴油机之前不能接通作业系统电源、变矩器不能挂挡,以确保安全运行。因为一旦作业系统得电或变矩器挂挡,则继电器5u6/B得电,其常闭触点断开,13Re1不能得电,导致启动电机不能得电,于是不能启动柴油机。

5 作业控制原理

5.1 捣固控制原理

D08-32捣固车的捣固装置用于捣固钢轨两侧的轨底道碴,提高轨底道碴的密实度,并与起拨道装置相配合,消除轨道的高低不平,增强轨道的稳定性。捣固装置是捣固车的主要工作装置,D08-32捣固车有两套捣固装置,左右对称地安装在捣固车的中部。左右两套捣固装置能同步捣固两根轨枕,也能单独使用左右任一个捣固装置,捣固轨枕的左右任一道床。捣固装置除了振动夹持动作外,还能垂直升降和横向移动。升降和横移控制,由各自独立的自动控制机构来完成。

捣固控制系统主要包括捣固液压系统、深度传感器、捣固控制模块、锁闭解锁行程开关等。液压系统为捣固装置动作提供动力,深度传感器用于反馈捣固装置的实际位置,捣固控制模块接收通过显示模块输入的目标深度,目标值和反馈值进行比较,差值用于控制捣固比例阀的电流。D08-32捣固车捣固装置升降控制中,给定捣固深度通过显示模块输入,深度传感器具有CAN接口,可直接将传感器数值通过CAN总线发送到捣固控制模块,根据给定深度和传感器反馈深度的差值作为控制模块捣固控制模糊PID的输入,根据偏差和偏差变化率调节PID参数。

J11模块控制为数字量输出控制模块,接收并处理捣固联锁信号,计算捣固头升降电流,输出PWM信号控制捣固头升降,J11模块具有CAN2接口用于接收左深度传感器和右深度传感器信号,显示器将深度给定信号发发送给捣固控制模块,用于计算捣固控制电路。B7箱键盘用于设置捣固作业模式。捣固控制原理图如图5所示。

5.2 起道控制原理

起道装置有左、右两套,分别作用于左、右两股钢轨上,对轨排进行提起或者左、右移动,即起道、拨道作业。通过起、拨道作业来消除轨道方向和水平偏差,使线路曲线圆顺,直线平直,确保行车安全。一般情况,捣固作业和起、拨道作业同步进行。

起、拨道装置、电液伺服阀、线路方向及水平检测装置、控制模块共同组成起拨道电液位置伺服控制系统,而起拨道装置是该位置伺服系统中的执行机构。起、拨道装置分为起道装置和拨道装置,起道油缸与车架纵梁铰接,是单作用油缸,起道力是油缸的拉力,起、拨道装置下降依靠自重。

当线路方向有偏差时,电液伺服阀有相应的液压信号输出,拨道油缸推、拉摆架,使轨道向左或是向右移动,直到该处的线路方向偏差消除时,电液伺服阀的输出液压信号为零,拨道油缸停止动作,则轨道移动到正确的位置。

起道控制系统主要由起道伺服阀、伺服阀控制模块、起道控制模块和抄平传感器组成,起道控制模块接收来自键盘和显示模块的输入信号,以及各作业装置、测量小车的连锁信号,计算起道控制逻辑,并通过比较抄平传感器和轨道参数计算机的理论值,计算总起道量,并在起道逻辑满足的情况下,将总起道量换算为起道伺服阀驱动电流信号,从而驱动液压伺服机构动作,夹钳与钢轨刚性连接,液压伺服系统通过夹钳的提升动作使钢轨向上移动,直到抄平传感器的反馈值与理论值相等,差值为零,则停止起道动作,同时,起道电流输出为零。

数字量输出模块J10模块用于控制起道作业,其通过CAN2接收抄平传感器和电子摆的信号,起道作业理论值由轨道参数计算机产生,前端输入控制模块J4通过CAN2接收数据,并将数据发送到CAN1网络,J10模块介绍轨道参数计算机的数据,将计算出来的总起道量换算为PWM信号,通过通道输出给伺服阀控制模块,由该模块将PWM信号转换为起道电流,从而控制液压伺服机构,起道电流通过J18模拟量输入模块采集,并发送给显示器显示,键盘用于起道作业模式选择。如图6所示为起道控制原理图。

5.3 拨道控制原理

拨道控制系统由拨道伺服阀、伺服阀控制模块、拨道控制模块和正矢传感器构成,拨道控制模块接收来自键盘和显示模块的输入信号,以及各作业装置、测量小车的连锁信号,计算拨道控制逻辑,并通过比较正矢传感器和轨道参数计算机的理论值,计算总拨道量,并在拨道逻辑满足的情况下,将拨道量换算为拨道伺服驱动电流信号,从而驱动液压伺服机构动作,夹钳带动钢轨向左或向右移动,直到拨道量抵消为零,则停止拨道动作,与此同时,拨道电流输出为零。

数字量输出模块J13用于控制拨道作业,拨道基本原理与起道类似,J13模块CAN2接收拨道正矢传感器的数据,同样通过前端输入控制模块接收轨道参数计算机产生的理论拨道值,J13模块计算理论值与实际值的差值作为总拨道量,并将其转换为PWM信号,J13模块对应通道将信号发送到伺服阀模块,由其将PWM信号转换为电流信号控制液压伺机构,同时,由J18模K采集拨道伺服电流,并发送给显示器显示,键盘则用于拨道模式选择。如图7所示为拨道控制原理图。

6 结语

D08-32捣固车网络控制系统实现了捣固、起道、拨道和逻辑连锁等作业控制功能,在国内首次在大型养路机械电气控制系统上实现了数字化、网络化和分布式控制,填补了大型养路机械数字化系统的空白,满足用户对大型养路机械电气控制系统简洁性、维护性、人性化、抗干扰能力强等要求。目前,D08-32捣固车网络控制系统已经实现了批量装车,现场运行稳定可靠,获得了用户高度的认可。

参考文献

[1]韩志青,唐定全. 抄平起拨道捣固车[M]. 北京:中国铁道出版社,2006:1-2.

[2]余启明. 08-32捣固车捣固装置产生动作冲击与不同步的原因分析及消除方法[J]. 机车电传动,1992(2):28-29.

[3]吴庆立,李懿. 模糊PID在捣固装置控制系统中的应用研究[J]. 机车电传动,2015(3):59-60.