《電子技術(shù)應(yīng)用》
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研華產(chǎn)品在列車斜楔自動(dòng)檢測分揀系統(tǒng)的研制
中國自動(dòng)化網(wǎng)
摘要: 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)對斜楔有關(guān)尺寸進(jìn)行檢測及分揀,,采用位移傳感器和研華公司PC-Based控制器ADAM-5510實(shí)現(xiàn)對斜楔的自動(dòng)檢測,、分揀控制。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本較低,,運(yùn)行可靠,,檢測精度高。
Abstract:
Key words :

 

1. 系統(tǒng)概述
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)對斜楔有關(guān)尺寸進(jìn)行檢測及分揀,采用位移傳感器和研華公司PC-Based控制器ADAM-5510實(shí)現(xiàn)對斜楔的自動(dòng)檢測,、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C語言完成系統(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)存儲及文件傳輸,。

3. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
為適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的需要,鐵路經(jīng)過多次提速,,列車的運(yùn)行速度越來越快,。伴隨著列車速度的提高,對列車的檢修質(zhì)量提出更高的要求,。要求列車的檢修過程規(guī)范化,、標(biāo)準(zhǔn)化,以保證列車檢修的質(zhì)量,。全國鐵路車輛修配段都在不同程度地對現(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),,在列車檢修過程中,對斜楔裝配時(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)的檢修過程中,,由裝配工人用樣板尺進(jìn)行手工測量,這種檢測方式落后,、檢測精度低,、人為因素影響大、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大,、生產(chǎn)效率低,。為此我們開發(fā)了斜楔檢測分揀自動(dòng)線,實(shí)現(xiàn)對斜楔的計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測及分揀,。
系統(tǒng)由輸送線,、檢測環(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)主要完成對檢測數(shù)據(jù)的監(jiān)視,、存儲、打印以及對傳感器的標(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,、開關(guān)量" title="開關(guān)量">開關(guān)量輸出、開關(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,。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)對接觸器,、電磁閥等輸出開關(guān)量信號" title="開關(guān)量信號">開關(guān)量信號的控制,。ADAM-5051是一個(gè)開關(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處理接近開關(guān)、行程開關(guān),、按鈕等輸入開關(guān)量信號,。
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)程序相對簡單。系統(tǒng)程序主要有模擬采樣,、檢測尺寸計(jì)算,、斜楔合格判斷、開關(guān)輸入 /輸出,、通信處理等程序組成,。對模擬量轉(zhuǎn)換,開關(guān)量輸入 /輸出及通信有關(guān)接口的輸入輸出信號處理均使用系統(tǒng)提供的庫函數(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開發(fā),,運(yùn)行于WIN98平臺。上位計(jì)算機(jī)主要完成傳感器的標(biāo)定,,檢測數(shù)據(jù)的監(jiān)控,,檢測數(shù)據(jù)的存盤,報(bào)表打印等功能,。

4.結(jié)論
該檢測設(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。其中對斜楔檢測的絕對精度小于 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。

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