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地铁设备中PLC应用的设计思路

时间:2023-10-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:明确被控对象机、电、液三者之间的具体工作配合,并给出最终的控制系统设计要求。图10-38设计方法及步骤2.屏蔽门控制系统的设计要求列车进入车站之后,会在列车自动控制系统的作用下停车让乘客及时乘降。⑥ 在屏蔽门关闭到位之后保持该状态3 s,定时结束后列车将自动驶离屏蔽门位置,到达目的地。

地铁设备中PLC应用的设计思路

1.设计思路

电气控制系统的设计需要充分发挥PLC的功能,最大限度地实现控制系统的各项设计要求。在进行接下来的具体系统设计时,一般可以按照以下几个设计步骤来实施:

(1)熟悉设计对象的组成与工作原理,深层次分析设计对象的控制功能。明确被控对象机、电、液三者之间的具体工作配合,并给出最终的控制系统设计要求。

(2)确定I/O设备。根据设计对象各项功能的要求,确定该系统功能实现所必备的现场外部输入输出设备。最终的设计要求是通过连接现场硬件设备实现的。具体使用的硬件设备要结合相应的输入输出要求选择适宜的机器部件。

(3)PLC选型。这一步需要选择PLC的机器型号、中央处理器和存储器容量、I/O设备的类型,以及电源的类型等,通过这些细节的确定最终决定外部PLC的型号。

(4)分配I/O点数。根据之前确定好的现场硬件设备,将输入输出设备分别对应分配好的具体输入输出点数,并制成I/O分配表。

(5)制作控制系统PLC软件部分。根据分配好的I/O表,结合整个控制系统的程序流程图,在PLC编程软件中编写详细的程序。这也是控制系统设计方法中最关键的一个部分。

(6)软件测试。在把编好的软件下载到外部硬件设备之前,最好先对其进行程序的仿真测试,利用仿真软件改正程序中的错误,完善PLC程序中的不足,确保可以直接运行现场设备。

(7)联机调试。把制作完成的PLC程序写入现场设备之中,进行完整的控制系统联机调试。采取先不装输出设备的方法,对编好的程序按各功能模块的顺序一一监视并进行调试。如果运行都没有问题,则设计成功,将整体设备安装完成后,运行无误表示调试成功。

图10-38的设计步骤是PLC控制系统最常使用的方式,使用PLC技术来控制地铁屏蔽门系统,可以充分满足屏蔽门系统各项功能要求,建设成本和运行成本都大大低于其他技术。除此之外,该技术设备连接简单、编程便捷、实现过程时间极短,并且运行时的可靠性也很高。

图10-38 设计方法及步骤

2.屏蔽门控制系统的设计要求

列车进入车站之后,会在列车自动控制系统的作用下停车让乘客及时乘降。这就需要地铁列车的每扇车门与轨道交通站台屏蔽门位置相匹配。因此,列车必须在固定的规定位置及时停车,并进行相应的开关门操作,在停站时间结束后继续运行离开车站。图10-39所示为列车相对于屏蔽门的运动轨迹图。

图10-39 运动过程示例图

3.屏蔽门控制系统的主要控制步骤

(1)按下启动整套控制系统的总电源开关,控制系统接通电源;调节控制模式选择开关,有两种可选模式,一种是系统级控制模式,另一种是车站级控制模式。选择之后控制系统开始运转。(www.xing528.com)

(2)选择系统级控制模式。

① 进入系统级模式,列车电机正转,列车自动运行开往屏蔽门位置。

② 当列车开到规定的停车点时,运行中的电动机停转,列车停止。此时,屏蔽门自动打开,同一时间鸣叫蜂鸣提示。

③ 在屏蔽门打开过程中,首先匀速开门,然后在要求屏蔽门降速的规定位置处实现调速功能,即进行减速。

④ 待屏蔽门打开到位之后,系统进入15 s的倒计时,在这个过程中,屏蔽门持续保持开门状态。定时结束后,屏蔽门自动关门。关门操作与开门操作一样,先匀速后减速,且蜂鸣器鸣叫提醒(一秒鸣叫一次)。

⑤ 倘若在这个过程中,两门之间有物体存在,屏蔽门将再次打开,同样是先匀速后降速,并在打开到位之后保持5 s的开门状态,接着再次重复关门操作,由打开到位的状态回到关闭状态,注意在防夹程序执行的过程中蜂鸣器始终发出鸣叫提示。

⑥ 在屏蔽门关闭到位之后保持该状态3 s,定时结束后列车将自动驶离屏蔽门位置,到达目的地。

⑦ 如果在系统级控制模式中发生系统故障,系统将自动发出故障报警。

(3)选择车站级控制模式。

① 进入车站级控制,则必须在按下列车电机运转开关后,列车才会起动出发。

② 列车开到规定的停车点之后,自动停车。此时需要站台工作人员通过操作就地控制盘来按下屏蔽门开门的开关,进行开门操作,屏蔽门才打开,同时蜂鸣器发出鸣叫提示。

③ 在15 s的定时时间满后,系统自动发出关门提示(一秒提示一次),提醒站台工作人员按屏蔽门关门按钮

④ 按下屏蔽门关闭按钮之后,屏蔽门进行关闭操作,蜂鸣器同时发出鸣叫提示。

⑤ 倘若在关门过程中两门之间检测到有物体存在,则屏蔽门将再次打开,同样先匀速后降速,并在打开到位之后保持5 s的开门状态,接着再次重复关门操作,由打开到位的状态回到关闭状态。注意,在防夹程序执行的过程中蜂鸣器会始终发出鸣叫提示。

⑥ 在屏蔽门关闭到位之后保持该状态3 s,定时结束后列车将自动驶离屏蔽门位置,到达目的地。

⑦ 如果在系统级控制模式中发生系统故障,系统将自动发出故障报警。

(4)在任意模式过程中,都可以通过调节开关及时转换到另一控制模式。

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