列車斜契檢修質(zhì)量直接影響著列車的正點(diǎn)、安全運(yùn)行。詳細(xì)介紹了使用位移傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)斜楔有關(guān)尺寸進(jìn)行檢測(cè)及分揀，采用位移傳感器和研華公司PC-Based控制器ADAM-5510實(shí)現(xiàn)對(duì)斜楔的自動(dòng)檢測(cè)、分揀控制。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本較低，運(yùn)行可靠，檢測(cè)精度高。
2. 系統(tǒng)配置
本系統(tǒng)選用了研華公司PC-Based控制器ADAM-5510。該機(jī)型具有配置靈活，性能價(jià)格優(yōu)等特點(diǎn)。ADAM-5510由ＣＰＵ模塊、 4 個(gè)擴(kuò)展插槽" title="插槽">插槽和ＲＳ-232、ＲＳ-485通信端口" title="通信端口">通信端口組成。ADAM-5510的ＣＰＵ卡包含一片 80188微處理器。它的ＲＯＭ-ＤＯＳ操作系統(tǒng)與ＭＳ- ＤＯＳ兼容。由于該系統(tǒng)硬件與ＩＢＭ-ＰＣ兼容，因此用戶可以很容易用自己熟悉的高級(jí)Ｃ語(yǔ)言完成系統(tǒng)程序" title="系統(tǒng)程序">系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)提供了 170ＫＢ的ＲＯＭ和 192ＫＢ的ＲＡＭ用于用戶的文件下載、系統(tǒng)操作、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及文件傳輸。
3. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的需要，鐵路經(jīng)過(guò)多次提速，列車的運(yùn)行速度越來(lái)越快。伴隨著列車速度的提高，對(duì)列車的檢修質(zhì)量提出更高的要求。要求列車的檢修過(guò)程規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，以保證列車檢修的質(zhì)量。全國(guó)鐵路車輛修配段都在不同程度地對(duì)現(xiàn)有的檢修設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造和技術(shù)革新，研制開(kāi)發(fā)新的檢修設(shè)備，提高列車檢修的科技含量。根據(jù)鐵道部有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在列車檢修過(guò)程中，對(duì)斜楔裝配時(shí)要求斜楔主面和副面的磨損不能大于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的 3ｍｍ。在傳統(tǒng)的檢修過(guò)程中，由裝配工人用樣板尺進(jìn)行手工測(cè)量，這種檢測(cè)方式落后、檢測(cè)精度低、人為因素影響大、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低。為此我們開(kāi)發(fā)了斜楔檢測(cè)分揀自動(dòng)線，實(shí)現(xiàn)對(duì)斜楔的計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測(cè)及分揀。
系統(tǒng)由輸送線、檢測(cè)環(huán)節(jié)、機(jī)械定位機(jī)構(gòu)、ADAM-5 5 10下位計(jì)算機(jī)、上位計(jì)算機(jī)等環(huán)節(jié)構(gòu)成。
上位計(jì)算機(jī)通過(guò)ＲＳ-485通信端口與ADAM-5 5 10通信 。上位計(jì)算機(jī)主要完成對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的監(jiān)視、存儲(chǔ)、打印以及對(duì)傳感器的標(biāo)定、安裝、調(diào)試等功能。下位計(jì)算機(jī)選用ADAM-5510控制器。利用ADAM-5510提供的兩個(gè)串行通信端口ＣＯＭ1ＲＳ-232通信端口或ＣＯＭ2ＲＳ- 485通信端口可構(gòu)成分布式監(jiān)控系統(tǒng)。 4個(gè)擴(kuò)展插槽可根據(jù)具體應(yīng)用選配不同功能的接口卡。在本系統(tǒng)中選配了ADAM-5017、ADAM-5060、 ADAM-5051實(shí)現(xiàn)模擬量輸入、開(kāi)關(guān)量" title="開(kāi)關(guān)量">開(kāi)關(guān)量輸出、開(kāi)關(guān)量輸入。其中ADAM-5017是一個(gè) 16位，8通道模擬差分輸入模塊" title="輸入模塊">輸入模塊。選用ADAM-5017模塊用于處理位移傳感器輸出的模擬信號(hào)。ADAM-5060是一個(gè)繼電器輸出模塊，提供 6個(gè)輸出通道。用ADAM-5060模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)接觸器、電磁閥等輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)" title="開(kāi)關(guān)量信號(hào)">開(kāi)關(guān)量信號(hào)的控制。ADAM-5051是一個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入模塊，該模塊提供 16個(gè)數(shù)字量輸入通道。用ADAM-5051處理接近開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、按鈕等輸入開(kāi)關(guān)量信號(hào)。
系統(tǒng)軟件分上位計(jì)算機(jī)監(jiān)控軟件和下位計(jì)算機(jī)控制軟件。下位計(jì)算機(jī)軟件采用TC++3 0編制，控制系統(tǒng)為順序控制，因此系統(tǒng)程序相對(duì)簡(jiǎn)單。系統(tǒng)程序主要有模擬采樣、檢測(cè)尺寸計(jì)算、斜楔合格判斷、開(kāi)關(guān)輸入 /輸出、通信處理等程序組成。對(duì)模擬量轉(zhuǎn)換，開(kāi)關(guān)量輸入 /輸出及通信有關(guān)接口的輸入輸出信號(hào)處理均使用系統(tǒng)提供的庫(kù)函數(shù)。系統(tǒng)通信采用主從式ＲＳ-485通信方式，通信程序相對(duì)復(fù)雜。由于ADAM-5510提供了發(fā)送和接收的相關(guān)函數(shù)。在設(shè)計(jì)通信程序時(shí)使用系統(tǒng)提供的接收串函數(shù)，讀取上位計(jì)算機(jī)發(fā)送的命令字串。下位ADAM-5510工控機(jī)根據(jù)上位計(jì)算機(jī)發(fā)送的命令字完成數(shù)據(jù)的接收或發(fā)送。上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件采用ＶＢ6 0開(kāi)發(fā)，運(yùn)行于ＷＩＮ98平臺(tái)。上位計(jì)算機(jī)主要完成傳感器的標(biāo)定，檢測(cè)數(shù)據(jù)的監(jiān)控，檢測(cè)數(shù)據(jù)的存盤(pán)，報(bào)表打印等功能。
4．結(jié)論
該檢測(cè)設(shè)備在某車輛修配段投入使用，近一年的應(yīng)用實(shí)踐證明，該系統(tǒng)的各項(xiàng)功能和技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。其中對(duì)斜楔檢測(cè)的絕對(duì)精度小于 0.1ｍｍ。本系統(tǒng)的使用極大地減輕檢修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。