SK系統(tǒng)PLC技術(shù)應(yīng)用的研究

莫蔚然

摘 要：觀光隧道SK系統(tǒng)是從法國引進的城市交通系統(tǒng)。該文敘述了SK系統(tǒng)PLC監(jiān)控系統(tǒng)的特點及功能，希望能夠給予從事SK系統(tǒng)PLC技術(shù)研究的以幫助。

關(guān)鍵詞：PLC 效率 功能

中圖分類號：TP273 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（c）-00-01

觀光隧道SK系統(tǒng)（簡稱SK系統(tǒng)）是引自法國的城市交通系統(tǒng)，該系統(tǒng)技術(shù)成熟、設(shè)備先進；采用可編程序控制器來控制系統(tǒng)，自動化程度較高；軟件程序相對較長。該技術(shù)比較先進，要想在較短的時間內(nèi)熟練的掌握SK系統(tǒng)，需要對觀光隧道SK系統(tǒng)進行深入的PLC應(yīng)用技術(shù)研究。培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員，技術(shù)人員要熟悉系統(tǒng)的軟件和硬件，對系統(tǒng)透徹的了解和掌握。這樣不僅可以提高對系統(tǒng)的專業(yè)維護，還能加快日常維修進程的能力，提高工作效率。SK系統(tǒng)的功能的發(fā)揮和電氣控制系統(tǒng)有緊密的關(guān)聯(lián)，各種設(shè)備的運行功能以及各種檢測設(shè)備安和全裝置的管理功能都與電氣控制系統(tǒng)密切關(guān)聯(lián)。GE公司開發(fā)和生產(chǎn)了90-70系列的可編程序控制器SK系統(tǒng)采用了這種控制器進行控制。PLC系統(tǒng)的主站設(shè)置在車站，遠程站設(shè)置在中控室和車站。Genius通訊網(wǎng)絡(luò)主要負責(zé)主站和遠程站之間的數(shù)據(jù)傳輸工作。

1 研究SK系統(tǒng)的PLC監(jiān)控系統(tǒng)

1.1 PLC監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成

SK系統(tǒng)采用的90-70系列PLC控制器系統(tǒng)是一個完全模塊化結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其CPU的型號為IC697CPU782。機架采用9槽機架，每個機架的電源模塊型號為IC697PWR71055W。下面簡單介紹一下PLC插件模塊，此模塊在SK系統(tǒng)使用較多。在SK系統(tǒng)中使用的數(shù)字量輸入模塊和數(shù)字量輸出模塊分別是IC697 mDL663和IC697 mDL750，這兩個模塊的模塊點數(shù)都是32點；使用的模擬量輸出模塊是IC697ALG320，這是一個4通道的模塊；SK系統(tǒng)還使用了遠程智能模塊，這個模塊的輸入和輸出模塊分別是模塊IC660BBD024和模塊IC660BBD120，其中IC660BBD024的點數(shù)是32，IC660BBD120為4通道的高速計數(shù)器。

1.2 SK系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)的軟件功能

通過詳細分析電氣圖紙，結(jié)合深入現(xiàn)場對照輸入輸出設(shè)備的分布情況，熟悉了基于Genius網(wǎng)絡(luò)通訊的各PLC站點的分布情況，并詳細剖析了每個站點內(nèi)PLC模塊的控制功能。有了這些基礎(chǔ)，隨后的工作主要是分析SK系統(tǒng)120個子程序塊，對這些程序塊進行歸納、逐句分析，且重點解析PLC的軟件功能。SK系統(tǒng)中的PLC軟件主要有兩個功能，一個功能是發(fā)揮“中控室軟件”控制功能，這一部分對SK系統(tǒng)運行總控制，控制總控室的各種指令按鈕和指示燈；另A站和B西站不直接交換信息，所有的公共信息均有中控室軟件來處理。

1.3 控制臺的控制功能

控制臺的控制功能主要是給設(shè)備通上電源，給電軌通電使其運行，控制線路的有效運行，阻止插入車輛的運行，迫使其停止，合理安排線路的運行模式，快速處理安全故障和功能故障，預(yù)先設(shè)置運行的速度、車輛餓數(shù)量，對系統(tǒng)進行初始化設(shè)置，當(dāng)單人駕駛車輛時對其進行安全提示，避免交通事故的發(fā)生，有堵塞路段時提前提醒駕駛?cè)藛T避開等等。

1.4 設(shè)備狀態(tài)和故障顯示功能

這個功能主要表現(xiàn)在中控室控制臺面板的顯示功能上。當(dāng)出現(xiàn)功能障礙或者安全故障時，在臺面上有相應(yīng)顯示，提示工作人員予以處理；電軌是否通電還有系統(tǒng)通電是否正常在面板上也有顯示，能提示是否正常運行；運行處于什么模式，線路是運行狀態(tài)還是停止?fàn)顟B(tài)都有相應(yīng)顯示，方便工作人員管理。還有車輛以及站臺的工作狀態(tài)等等。

1.5 線路調(diào)度功能

線路調(diào)度功能：一是間隔車輛功能，也就是調(diào)整車輛之間的間隔的功能。此功能的主要依據(jù)是運行線路上的車輛的數(shù)量以及車輛的運行速度的預(yù)置；二是調(diào)整線路功能，這一功能主要是為了避免車輛堆積在一個車站內(nèi)，影響系統(tǒng)的運行。

1.6 車站軟件功能

車站軟件功能主要是指對車站的數(shù)字化管理，包括對各驅(qū)動設(shè)備的控制調(diào)控、遠程遙控操作、區(qū)域調(diào)節(jié)功能、編碼器模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字化車輛跟蹤、數(shù)據(jù)信號顯示以及對車輛的檢驗和故障報警等各個方面。如圖1所示。安全軟件在系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的功能，把與設(shè)備相關(guān)的位置信息，安全裝置檢測到的故障和PLC對某些安全元件上的檢驗信號反饋到中控室，中控室根據(jù)反饋信息來控制和調(diào)控相關(guān)的驅(qū)動設(shè)備?？刂坪凸芾碥囌局械尿?qū)動裝置以及與之相關(guān)的設(shè)備是驅(qū)動管理功能的具體表現(xiàn)。這一程序可以對車站附屬設(shè)備的信息進行處理，對傳感器狀態(tài)信息進行分析，幫助操作人員操作編輯信息和管理系統(tǒng)的營運，以減輕操作人員的壓力，并使系統(tǒng)得到有效運行。

2 系統(tǒng)的安全功能

SK系統(tǒng)中配備有多種安全和檢測裝置，以防止運行期間可能會出現(xiàn)的各種故障。根據(jù)最大制動距離，每條軌道被分成20個閉塞區(qū)間。由感應(yīng)式傳感器對這些閉塞區(qū)間加以限定，并通過自動控制系統(tǒng)，確保防止車輛碰撞。若在運行期間有嚴(yán)重異常情況出現(xiàn)，例如纜索斷裂或區(qū)間閉塞規(guī)則得不到遵守，軌道中安裝的楔鍵能使車輛與纜索脫開，并使車輛制動。在車站中，乘客的安全由下列設(shè)備加以確保：（1）站臺前防止檢測人員或物品跌落的靈敏感應(yīng)板；（2）上客或下客站臺內(nèi)防止車輛可能產(chǎn)生鉤掛的站臺后部隔板；（3）車門未鎖緊就離開站臺時，使系統(tǒng)停機的檢測裝置；（4）分布于現(xiàn)場的攝像機，由中控室負責(zé)監(jiān)視；（5）若干緊急停機按鈕開關(guān)。

3 結(jié)語

對SK系統(tǒng)PLC應(yīng)用技術(shù)的研究是為了在短時間內(nèi)掌握SK系統(tǒng)的先進技術(shù)。經(jīng)過努力，在分析PLC控制系統(tǒng)的組成、系統(tǒng)軟件功能的基礎(chǔ)上，對系統(tǒng)的故障分類、系統(tǒng)故障（信息）編號與相關(guān)PLC程序變量關(guān)系表、PLC程序流程圖等作了歸納、總結(jié)，提高了對系統(tǒng)的專業(yè)維護和加快日常維修進程的能力。

參考文獻

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