大軸重車輛通用救援起復技術

大軸重車輛通用救援起復技術

　　大軸重車輛通用救援起復技術

　　摘 要：為了確保脫線事故列車能夠快速救援、快速起復，在保障救援工作安全的前提下，特為此研究了四缸同步電控系統。

　　該系統解決了常規救援設備存在的弊端，排除了在救援作業中存在的安全隱患。

　　適用于單節或多節車廂的一般脫軌事故的救援起復作業。

　　關鍵詞：鐵路救援;四缸同步;頂升缸

　　1 概述

　　在鐵路起復救援作業過程中，四缸同步是一直困擾起復救援作業的問題。

　　在過去的多缸起復救援作業中，始終采用人員觀察的辦法操作控制閥來保證各個頂升缸的同步動作，通常救援作業一般采用兩只油缸同時動作，對救援作業造成限制，不能對連體車廂同時進行起復救援，為解決這個問題，特此研制了四缸同步電控系統.

　　2 四缸同步電控系統研制背景

　　由于液壓起復救援機具廣泛適用于橋梁、隧道、山體、建筑物等狹小空間的機車復軌作業，尤其對電力機車實施復軌作業時省去了拆線及復軌后重新架設線路的復雜施工過程，受到液壓起復救援機具施工單位好評。

　　現有救援機具采用的液壓起復機具，在救援作業時必須有人靠近事故車輛附近觀察設備運行情況，并指揮操作人員對油泵手動進行操作，整個過程繁瑣，易產生二次事故。

　　3 四缸同步電控系統詳解

　　3.1 電氣控制系統組成部分

　　該電控系統包括PLC控制系統、人機界面監控、外圍電路、遙控器、信號單元、攝像裝置六部分。

　　(1)PLC控制系統。

　　PLC是可編程控制器的一種縮寫，是一種新型的通用自動化控制裝置，它將傳統的繼電器控制技術、計算機控制技術和通訊技術融為一體，具有控制功能強、可靠性高，抗干擾能力強，使用靈活方便，易于擴展等優點，本系統使用PLC為控制核心，結合各類外圍I/O擴展、模擬量擴展完成系統的控制。

　　(2)人機界面監控系統。

　　人機界面(簡稱HMI)，又稱用戶界面或使用者界面，是人與計算機之間傳遞、交換信息的媒介和對話接口，它實現信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。

　　通過界面我們可以看到系統內部閥門運轉情況、車輛升起高度、系統壓力等各類參數。

　　(3)外圍電路。

　　外圍電路部分是本系統的動力提供、執行部分，同時也具備短路、過載保護功能，它將PLC系統發出的信號一一執行，使系統安全平穩運行。

　　外圍電路細分可分為電動機電路、PLC中間繼電器電路以及DC24V電路三個小部分。

　　(4)遙控器。

　　遙控器部分分為遙控器本體和手持遙控器兩部分，遙控器本體接收手持遙控器發送的無線信號，內部電路動作后將信號傳入PLC系統，操作者可以通過遙控器在遠方控制本系統，便于操作者能在更合理的位置操控本系統。

　　(5)信號單元。

　　信號單元包含四套光學(激光)位移傳感器和四套無線發射裝置以及一套無線接收裝置，光學位移傳感器實時檢測大軸重車輛的升起位移情況，無線發射裝置將位移信號發射，并由無線接收裝置接收并傳送到PLC系統。

　　附圖說明(見圖1)：

　　2 控制原理

　　固定于橫移車上的光學檢測系統，不間斷檢測頂升油缸的升起位移信息，無線信號發射裝置將檢測信號發射并由無線接收器接收傳輸至PLC控制系統，控制系統采集到四路信號后，在每個采樣周期內進行運算處理，輸出控制指令，驅動外圍電路控制液壓換向系統工作，系統的采樣周期為100ms，使得電控系統能快速響應，這就保證了起復設備的同步安全運行。

　　3 系統優點

　　(1)控制方式先進。

　　傳統作業方式為人工手動操作閥門，操作繁瑣，現升級為電氣自動控制系統，控制方式先進，操作簡單，靈活方便。

　　(2)實現同步升降。

　　本系統自動控制大軸重車輛同步升降，升降過程中無需人工操作，全程實現自動控制。

　　(3)配備位移檢測信號裝置，實現無線接收。

　　配備光學位移傳感器，實時監測大軸重車輛的升起位移情況，位移信號與控制柜實現無線通訊，通訊最遠可達3KM，無需現場布線，避免了現場布線的繁瑣和出現線路故障的隱患。

　　(4)可遠程遙控操作設備，靈活方便配備遙控器，操作者可手持遙控器現場靈活操作，操作者可以在更合理的位置對系統進行操控，這樣大大方便了現場救援。

　　4 四缸同步電控系統研制目的

　　主要目的是解決傳統的起復救援設備不能精確控制起復車輛，傳統的起復救援設備主要是依靠人眼觀察，這難以保證起復設備的同步性能，該電控系統解決了傳統的技術難題，利用高精度傳感器控制車輛同步起升。

　　5 四缸同步電控系統的優點及技術效果

　　該系統從根本上解決了傳統的起復設備需要人眼觀察的弊端，能夠準確的判斷和控制車輛同步起復，同時救援人員在救援過程中可以遠離事故車輛，提高救援作業的安全性。

　　該實用新型的技術效果明顯，在使用過程中，能夠準確的判斷車輛起復高度，同時也能夠控制車輛同步起復。

　　6 結論

　　四缸同步電控系統通過在神木演練現場的多次演練試驗，證明該系統能夠保證液壓起復機具能夠四缸同步升降，確保起復作業的快速、安全、可靠。

　　參考文獻：

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