廈門阿米控技術(shù)有限公司

本特利3500系統(tǒng)

系統(tǒng)需要用DC24V供電，而機(jī)車電源為DC110V。因此需要一個(gè)將DC110V轉(zhuǎn)換為DC24V的專用開關(guān)電源。在改造過程中選用了由四方機(jī)車車輛廠設(shè)計(jì)制造的專用開關(guān)電源。該電源有較寬的輸入范圍（DC30V—DC135V），既能滿足柴油機(jī)起動(dòng)時(shí)蓄電池壓降大的需要，又不至于電壓失調(diào)時(shí)的過壓沖擊。

2.4 PLC控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)

        該控制系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)由四方機(jī)車車輛廠設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，程序大多根據(jù)原機(jī)車電氣原理圖的控制方式編寫。在程序設(shè)計(jì)時(shí)取消了原電路中所有的中間繼電器、時(shí)間繼電器和大部分中間起聯(lián)鎖作用的接觸器的輔助觸點(diǎn)；同時(shí)還取消了原有的電氣換檔裝置和機(jī)車超速保護(hù)裝置。這些裝置的功能完全由程序控制來實(shí)現(xiàn)，使電路得到了簡(jiǎn)化且功能進(jìn)一步增強(qiáng)。此外還增加了柴油機(jī)工作計(jì)時(shí)表，準(zhǔn)確的記錄了柴油機(jī)的工作時(shí)間；為檢修人員確定柴油機(jī)的修程提供了參考依據(jù)。下面僅對(duì)系統(tǒng)改造中程序設(shè)計(jì)的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述。

2.4.1柴油機(jī)無級(jí)調(diào)速控制

        柴油機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在此前已經(jīng)進(jìn)行了改造，由原來的電空閥——操作風(fēng)缸控制改為步進(jìn)電機(jī)無級(jí)調(diào)速。所以在這次改造中對(duì)于柴油機(jī)調(diào)速系統(tǒng)仍沿襲以往的程序設(shè)計(jì)；使PLC輸出4個(gè)信號(hào)（調(diào)速1至調(diào)速4）；這4個(gè)調(diào)速信號(hào)經(jīng)放大后作為信號(hào)向電子調(diào)速控制箱提供輸入信號(hào)。

2.4.2電氣換檔改造

        電氣換檔系統(tǒng)設(shè)計(jì)了兩種換檔方法；一種為柴油機(jī)3把位以上換Ⅱ檔，無須采集柴油機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。另一種為分別采集機(jī)車速度信號(hào)和柴油機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，對(duì)兩信號(hào)進(jìn)行比較；當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)機(jī)車換檔。其具體換檔點(diǎn)速度見表2。

表2  機(jī)車換檔點(diǎn)速度表（50km/h限速）

2.4.3風(fēng)泵起動(dòng)電路

      風(fēng)泵起動(dòng)電路取消了原有的串電阻起動(dòng)方式，改為降壓起動(dòng)方式。當(dāng)輸入信號(hào)滿足風(fēng)泵打風(fēng)時(shí)，在發(fā)電機(jī)降壓3秒鐘后輸出風(fēng)泵起動(dòng)信號(hào)風(fēng)泵起動(dòng)。并設(shè)計(jì)程序防止兩風(fēng)泵同時(shí)起動(dòng)；以減少對(duì)主電路和發(fā)電機(jī)的沖擊。

3.其它外部電路設(shè)計(jì)

在外部電路改造中大量的利用了原有的電路，盡量節(jié)約及減少工作強(qiáng)度。下面對(duì)以下幾個(gè)主要電路的改造進(jìn)行分析。

3.1發(fā)電機(jī)——電壓調(diào)整器電路的改造

      本次改造對(duì)發(fā)電機(jī)——電壓調(diào)整器電路進(jìn)行了較大的改造，其中電壓調(diào)整器采用四方機(jī)車車輛廠設(shè)計(jì)制造的電壓調(diào)整器，具有降壓功能，可以與TPZ9型電壓調(diào)整器互換使用。電壓調(diào)整器的降壓信號(hào)由PLC提供；在外部電路加設(shè)了三個(gè)大功率二極管用于過壓吸收從而消除發(fā)電機(jī)發(fā)電初始和發(fā)電結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的過電壓對(duì)其它電路的影響。

3.2電氣換檔電路改造

       電氣換檔系統(tǒng)經(jīng)過改造后取消了原有的電氣換檔裝置并對(duì)機(jī)車速度信號(hào)傳感器和柴油機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行了改造；這兩種傳感器均采用目前鐵路上通用的數(shù)字傳感器。柴油機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器采用電磁式轉(zhuǎn)速傳感器，其安裝位置位于液傳箱彈性聯(lián)軸節(jié)后部；機(jī)車速度傳感器采用上海德意達(dá)生產(chǎn)的速度傳感器；其安裝位置在機(jī)車第二動(dòng)輪右側(cè)的軸箱端蓋上。

4.結(jié)束語

        采用了PLC改造GK1F機(jī)車電氣控制系統(tǒng)，改變了機(jī)車傳統(tǒng)的電氣控制方式。PLC的輸入、輸出部分和固態(tài)繼電器均有發(fā)光二極管顯示，方便了檢修人員查找電氣故障，提高了檢修效率，進(jìn)而提高了機(jī)車?yán)寐省Ｗ愿脑熘两耠姎夤收洗蟠鬁p小，設(shè)備利用率提高經(jīng)濟(jì)效益顯著。

        但在我們也應(yīng)當(dāng)看到，我們對(duì)PLC的應(yīng)用還是比較初級(jí)的。在狀態(tài)檢測(cè)和狀態(tài)記錄、無級(jí)調(diào)速的步進(jìn)控制（直接采用PLC控制，取消原來的電子調(diào)速控制箱），以及人機(jī)界面的適時(shí)顯示均是空白。隨著技術(shù)的提高，我們不應(yīng)當(dāng)滿足現(xiàn)有的改造，應(yīng)當(dāng)在上述方面進(jìn)行進(jìn)一步的提高，從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。