文档介绍：JMY115窄轨内燃机车参数显示与报警系统设计
摘要
高速铁路的发展使铁路装备技术迈上了一个新的台阶。在这个重要的时刻,如何提高运行安全是确保我国高速铁路能否实现质的飞跃的首要问题。因此我们利用以微处理器为基础,综合了计算机技术、控制技术和通信技术等高新技术的PLC技术。设计一套完整的机车参数信息显示系统,采用串行口通讯,可以通过显示屏记录机车运行参数,具有显示及主要故障报警功能。
机车参数显示与报警系统由四个部分组成:①电压、电流转换装置;②数据采集装置;③司机室显示屏设计;④检测装置。而机车的检测装置是通过传感器,包括温度、压力、转速、电流等,直接采集机车相关信号送给显示屏数据采集装置;电压、电流装换装置是把有关的电压、电流信号转换成微机识别的0~5V信号,送给显示屏数据采集装置;显示屏数据采集装置是把传送到的模拟量信号通过模/数转换,处理后传送到显示屏,最终可以通过显示屏的显示的机车各种状态参数,从而采取相应措施保证机车的安全运行。
关键词:PLC技术、数据采集、显示与报警系统。
英文摘要
目录
第一章绪论………………………………………………………………
系统开发背景………………………………………………………
机车参数显示与报警系统简介…………………………………
设计的主要任务
第二章 PLC的介绍………………………………………………
PLC的概念及特点
PLC的工作原理
PLC的结构
结论
致谢
参考文献
机车参数显示与报警系统简介
进入21世纪以来我国铁路事业得到了蓬勃发展,因此在这个时刻提出了确保我国高速铁路运行安全成了首要问题,虽然在这方面有了很大提高,但是仍然存在很多问题。具体表现在以下几个方面。
列车操纵仍然依赖于司机的技术水平和操纵经验。
幅员辽阔,地形复杂,这时的现有的设备很难包括所有的有关机车、车辆、线路、信号机配置的数据和参数,容易出现误操作。
没有充分应用人工智能的理论与方法,采取更加科学的机车安全运行状态评价方法和更加完善的人机交流手段,提示司机安全驾驶机车。
司机的正确判断、决策、操作时决定列车运行安全的主要因素。当司机紧张、疲劳或是大意产生误判、误操作或是失去警惕时,列车的运行就已经有了潜在的不安全因素。因此,报警系统如何在各种复杂的条件下,通过运行预测将危险信息准确、及时的传达给司机,提高司机的警惕性以达到保证机车安全行驶的目的就显得尤为重要。
机车参数显示与报警系统简介
机车参数显示与报警系统可以在机车运行的过程中提醒司机,确保机车的安全运行。整个系统结构包括数据库系统、电压电流系统和显示系统以及报警系统。
(1)数据库:储存有关机车、车辆、线路、信号机配置的大量数据和参数。其中包括电源电压、柴油机转速、涡轮转速、液位、水温、制动压力、机油压力、时间显示等。
(2)电压、电流转换装置是指把有关的电压、电流信号转换成微机可以识别的信号(4mA~20mA),送给显示屏数据采集装置,显示屏数据采集装置把传送到的模拟量信号通过模/数转换后在显示屏上显示机车的各种状态参数。
(3)显示与报警系统:将装换出来的数据通过屏幕显示出来,提醒司机进行下一步动作,保证安全行驶。
在机车运行过程的信号显示与报警系统中,机车实时采集传感器(包括安装在机车上的温度、压力、转速、霍尔电流等传感器),直接采集机车相关信息送给显示屏数据采集装置;利用可编程控制器,对报警出现的先后进行判定和显示。当机车不能安全运行时,各种参数会超过正常工作范围,为了及时发现越限的过程参数,保证正常运行,常设置信号报警控制系统。在信号报警控制系统中,往往需要设置信号报警范围,根据信号报警范围,对故障原因进行解决,减少事故的发生、扩展,缩小因事故造成的对生产过程的影响。利用PLC技术可同时对出现的报警信号进行判定并显示以便及时解决,完成机车的安全运行。
设计的主要任务
根据要实现的系统的需要,本论文主要做了以下四个方面的任务:
翻页显示所需要的信息,报警显示。
明确显示出所测量的参数、相关的地址等与PLC程序中的对应关系。
设计中所涉及到的参数以文字或者图片的方式简单直观的表达出来,并说明其在界面显示中所起到的作用。
设计PLC程序,使所采集到的参数能够转化为所要显示的数据。
PLC的概念
可编程控制器是60年代末在美国首先出现的,当时叫可编程逻辑控制器PLC(ontroller),是一种以微处理器为基础,综合了现代计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,它适应恶劣工业环境的