IC694CHS392輸入模塊;
IC694CHS392輸入模塊;
IC694CHS392輸入模塊
摘要：應(yīng)用PLC改造GK1F機車電氣控制系統(tǒng).主要介紹PLC控制系統(tǒng)的特點,以及在工礦機車電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.
關(guān)鍵詞：PLC控制；I/O接口；控制電路；GK1F機車
1. 前言
在2000年以前，在我部運用的內(nèi)燃機車中仍有3臺機車沿用繼電器聯(lián)鎖的控制方式。這種方式，布線復(fù)雜，可靠性差，故障查找困難，維修不便。部分觸點因長期在大電流通過的情況下動作，造成慣性灼傷，頻繁燒損。特別是機車風(fēng)泵的控制電路中采用串電阻三級起動，極易造成電阻箱燒損和起動電流大的故障。由于各種機車電氣故障居高不下，直接影響到機車的利用率。同時，復(fù)雜的機車邏輯電路也給增設(shè)安全保護(hù)裝置帶來不便。
近年來，PLC應(yīng)用技術(shù)發(fā)展迅速，在工業(yè)控制的眾多領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用；特別是在機車電氣控制系統(tǒng)中大量運用。為此我們與四方機車車輛廠合作，采用PLC對現(xiàn)有的GK1F機車進(jìn)行改造，取得了良好的效果。此舉措不僅可以大大地簡化線路，而且在電氣系統(tǒng)運行可靠性有了顯著提高。同時還改變了風(fēng)泵電機的起動方式，降低了故障率也使維修人員維修方便，提高了工作效率。
2. GK1F型機車PLC電氣控制系統(tǒng)設(shè)計
2.1電氣系統(tǒng)的改造設(shè)計思路
根據(jù)我部原有電氣系統(tǒng)為PLC控制的GK1F機車（1021—1024）和GK2B機車（1001、1002），以及資陽機車車輛廠改造的PLC控制的GK1F機車（1006—1007）；根據(jù)各種情況綜合對比我們選擇與青島四方機車車輛廠聯(lián)合對我部剩余的三臺機車進(jìn)行改造。其電氣系統(tǒng)的設(shè)計思想與GK1F機車和GK2B機車的電氣系統(tǒng)相近；且各配件與這兩種機車的配件基本相同，便于維修和互換。在具體設(shè)計思想上維持原繼電器、接觸器控制系統(tǒng)的邏輯順序和控制原理。
2.2 PLC的I/O點數(shù)選定
在控制電路中，輸入PLC的控制信號為32點，包括司機指令信號（如司機控制器、各琴鍵開關(guān)、按鈕開關(guān)等元件的觸點信號）和機車狀態(tài)信號（如溫度繼電器、壓力繼電器、柴油機轉(zhuǎn)速信號和機車速度信號等）。PLC輸出的控制信號點數(shù)為32點，包括動作執(zhí)行元件（各接觸器線圈、電空閥及去電子調(diào)速箱的控制信號）。
2.3硬件組成
2.3.1 PLC系統(tǒng)
這是整個系統(tǒng)的核心部分，采用的是日本三菱公司的FX2—80MR—D型PLC。該機型為整體式PLC機，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，具有很強的抗干擾能力和負(fù)載能力。而且FX2系列PLC機是三菱公司90年代初推出的產(chǎn)品，它的的特點是在小型機上實現(xiàn)大型機的功能，可與計算機自由聯(lián)接。（性能參數(shù)見表1）該機型有40個輸入點和40個輸出點。不帶擴(kuò)展模塊，完全滿足系統(tǒng)的要求。機車速度和柴油機轉(zhuǎn)速傳感器采用了目前鐵路機車通用的數(shù)字式測速傳感器。
ASEA BROWN BOVERI 086370-001 NSFP 086370001
ALLEN BRADLEY 1326AB-B520F-2?1-K5 USPP 1326ABB520F21K?5
ASEA BROWN BOVERI AF460W-30-11-7?0 NSFP AF460W301170
GENERAL ELECTRIC 193W-532ACG06 USPP 193W532ACG06
TEXAS INSTRUMENTS PLC 500-5002 USPP 5005002
Panasonic MSDA1A311A50 AC Servo Driver
GENERAL ELECTRIC DS3800HIOA1B1D USPP DS3800HIoa1B1D
ALLEN BRADLEY 1756-LSP NSFP 1756LSP
Expedited shipping ailable
TEXAS INSTRUMENTS PLC 505-CP1434TF NSPP 505CP1434TF
GENERAL ELECTRIC 193W-532ACG04 USPP 193W532ACG04
TOLEDO SCALE H10987100A NSFP H10987100A
Panasonic Servo Motor M***042P1A 400W Free Ship
Panasonic AC Servo Driver MSDA043A1A #2 Free Ship
MITSUBISHI SP031J027 NSFP SP031J027
FOXBORO 2ARPS-A6 USPP 2ARPSA6
DANFOSS 175L3203 NSPP 175L3203
TEXAS INSTRUMENTS PLC PM550-116 USPP PM550116
TEXAS INSTRUMENTS 500-5019 WORD OUTPUT MODULE NEW 5005019
Panasonic AMK8100810SAF AC Servo Motor
ASEA BROWN BOVERI APIOS-02 USPP APIOS02
TEXAS INSTRUMENTS SIEMENS
Expedited shipping ailable
ASEA BROWN BOVERI 5692435-R NSFP 5692435R
(AJ01) MSDA083A1A M***A082S1F PANASONIC SERVO MOTOR USED WORKING
ASEA BROWN BOVERI YT212001-AB USPP YT212001AB
MOELLER ELECTRIC TPY3-415/480-1?10L-2B USPP TPY3415480110L?2B
OKUMA BL-MC100E-20TB USPP BLMC100E20TB
Panasonic AC Servo Motor MHMD022G1U NIB Free Ship
Texas Instruments 505-6870
Panasonic AC Servo Driver MSD043A1X Free Ship
Panasonic Minas AC Servo Motor MQMA012A5F 0190-26189
PANASONIC AMKB400B20KAH AC SERVO MOTOR NEW
TEXAS INSTRUMENTS HIGH SPEED PULSE INPUT MODEL 500-5023
ASEA BROWN BOVERI 3HAB8101-8/14C USPP 3HAB8101814C
Texas Instruments 500-5052
ALLEN BRADLEY 3300-CP5 USPP 3300CP5
Panasonic MUDB045A1R02 400W AC Servo Drive Amplifier
ASEA BROWN BOVERI 3E-031990 USPP 3E031990
Texas Instruments 5TI-2001
HOFFMAN M13-0126-G1008 USPP M130126G1008
OMRON F10-S15R USPP F10S15R
INDRAMAT TVM-1-2-50W0-2?20V USPP TVM1250W0220V
Panasonic AMK8100810SAF AC Servo Motor
CONTROL TECHNIQUES PCM-16 USPP PCM16
ASEA BROWN BOVERI D***B-144 USPP D***B144
***C MY1B63-1400 NSFP MY1B631400
ALLEN BRADLEY 150-A35NB-NA NSFP 150A35NBNA
Panasonic Servo Motor M***D012P1U M***DO12P1U NIB FreShip
Panasonic Minas AC Servo Driver MSD041A1X Drive
TEXAS INSTRUMENTS PLC 505-7038 NSFP 5057038
SIEMENS 6SC6000-ONA02 USPP 6SC6000ONA02
Texas Instruments PM550-302
TEXAS INSTRUMENTS PLC 530C-6202 NSFP 530C6202
TEXAS INSTRUMENTS PLC 530C-1104 USPP 530C1104
ASEA BROWN BOVERI 3HAB8797-1/2B USPP 3HAB879712B
TEXAS INSTRUMENTS PLC 555-1101 NSPP 5551101
ASEA BROWN BOVERI 3HAB1093-015 USPP 3HAB1093015
ASEA BROWN BOVERI DSQC116 USPP DSQC116
TEXAS INSTRUMENTS PLC 500-5184 USPP 5005184
Panasonic AC Servo Driver MSD013A1XX Free Ship
PANASONIC MFA024LA2NS AC SERVO MOTOR
STI 42619-0200 USPP 426190200
Texas Instruments Programmable Controler Series 305-02B (5780)
ALLEN BRADLEY 813S-VOH USPP 813SVOH
TEXAS INSTRUMENTS SEQUENCE CARD 5TI-1023 102-132V
SAJF// PANASONIC MSDA041A1A07 M***A041A1F AC SERVO DRIVER MOTOR USED
MEASUREX 05353500 NSPP 05353500
TI Siemens CTi 500-2151-A 5002151 Power Supply 2151A PLC
ASEA BROWN BOVERI 264C901A07 NSFP 264C901A07
TEXAS INSTRUMENTS PLC PM550-5039 USPP PM5505039
Texas Instruments 8 Slot PLC Rack 405 U-20T U-15T U-25N
Panasonic Servo MSD023A1XX & Motor M***022A1F 200W
Texas Instruments Field Interface Module 505-7201
SIEMENS 6ES5-475-5AA11 NSFP 6ES54755AA11
RELIANCE ELECTRIC 0-58820-B USPP 058820B
HELM HPC-7800 USPP HPC7800
BASLER ELECTRIC BE1-25/79TR NSFP BE12579TR
IC694CHS392輸入模塊;
IC694CHS392輸入模塊
摘要：應(yīng)用PLC改造GK1F機車電氣控制系統(tǒng).主要介紹PLC控制系統(tǒng)的特點,以及在工礦機車電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.
關(guān)鍵詞：PLC控制；I/O接口；控制電路；GK1F機車
1. 前言
在2000年以前，在我部運用的內(nèi)燃機車中仍有3臺機車沿用繼電器聯(lián)鎖的控制方式。這種方式，布線復(fù)雜，可靠性差，故障查找困難，維修不便。部分觸點因長期在大電流通過的情況下動作，造成慣性灼傷，頻繁燒損。特別是機車風(fēng)泵的控制電路中采用串電阻三級起動，極易造成電阻箱燒損和起動電流大的故障。由于各種機車電氣故障居高不下，直接影響到機車的利用率。同時，復(fù)雜的機車邏輯電路也給增設(shè)安全保護(hù)裝置帶來不便。
近年來，PLC應(yīng)用技術(shù)發(fā)展迅速，在工業(yè)控制的眾多領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用；特別是在機車電氣控制系統(tǒng)中大量運用。為此我們與四方機車車輛廠合作，采用PLC對現(xiàn)有的GK1F機車進(jìn)行改造，取得了良好的效果。此舉措不僅可以大大地簡化線路，而且在電氣系統(tǒng)運行可靠性有了顯著提高。同時還改變了風(fēng)泵電機的起動方式，降低了故障率也使維修人員維修方便，提高了工作效率。
2. GK1F型機車PLC電氣控制系統(tǒng)設(shè)計
2.1電氣系統(tǒng)的改造設(shè)計思路
根據(jù)我部原有電氣系統(tǒng)為PLC控制的GK1F機車（1021—1024）和GK2B機車（1001、1002），以及資陽機車車輛廠改造的PLC控制的GK1F機車（1006—1007）；根據(jù)各種情況綜合對比我們選擇與青島四方機車車輛廠聯(lián)合對我部剩余的三臺機車進(jìn)行改造。其電氣系統(tǒng)的設(shè)計思想與GK1F機車和GK2B機車的電氣系統(tǒng)相近；且各配件與這兩種機車的配件基本相同，便于維修和互換。在具體設(shè)計思想上維持原繼電器、接觸器控制系統(tǒng)的邏輯順序和控制原理。
2.2 PLC的I/O點數(shù)選定
在控制電路中，輸入PLC的控制信號為32點，包括司機指令信號（如司機控制器、各琴鍵開關(guān)、按鈕開關(guān)等元件的觸點信號）和機車狀態(tài)信號（如溫度繼電器、壓力繼電器、柴油機轉(zhuǎn)速信號和機車速度信號等）。PLC輸出的控制信號點數(shù)為32點，包括動作執(zhí)行元件（各接觸器線圈、電空閥及去電子調(diào)速箱的控制信號）。
2.3硬件組成
2.3.1 PLC系統(tǒng)
這是整個系統(tǒng)的核心部分，采用的是日本三菱公司的FX2—80MR—D型PLC。該機型為整體式PLC機，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，具有很強的抗干擾能力和負(fù)載能力。而且FX2系列PLC機是三菱公司90年代初推出的產(chǎn)品，它的的特點是在小型機上實現(xiàn)大型機的功能，可與計算機自由聯(lián)接。（性能參數(shù)見表1）該機型有40個輸入點和40個輸出點。不帶擴(kuò)展模塊，完全滿足系統(tǒng)的要求。機車速度和柴油機轉(zhuǎn)速傳感器采用了目前鐵路機車通用的數(shù)字式測速傳感器。
ASEA BROWN BOVERI 086370-001 NSFP 086370001
ALLEN BRADLEY 1326AB-B520F-2?1-K5 USPP 1326ABB520F21K?5
ASEA BROWN BOVERI AF460W-30-11-7?0 NSFP AF460W301170
GENERAL ELECTRIC 193W-532ACG06 USPP 193W532ACG06
TEXAS INSTRUMENTS PLC 500-5002 USPP 5005002
Panasonic MSDA1A311A50 AC Servo Driver
GENERAL ELECTRIC DS3800HIOA1B1D USPP DS3800HIoa1B1D
ALLEN BRADLEY 1756-LSP NSFP 1756LSP
Expedited shipping ailable
TEXAS INSTRUMENTS PLC 505-CP1434TF NSPP 505CP1434TF
GENERAL ELECTRIC 193W-532ACG04 USPP 193W532ACG04
TOLEDO SCALE H10987100A NSFP H10987100A
Panasonic Servo Motor M***042P1A 400W Free Ship
Panasonic AC Servo Driver MSDA043A1A #2 Free Ship
MITSUBISHI SP031J027 NSFP SP031J027
FOXBORO 2ARPS-A6 USPP 2ARPSA6
DANFOSS 175L3203 NSPP 175L3203
TEXAS INSTRUMENTS PLC PM550-116 USPP PM550116
TEXAS INSTRUMENTS 500-5019 WORD OUTPUT MODULE NEW 5005019
Panasonic AMK8100810SAF AC Servo Motor
ASEA BROWN BOVERI APIOS-02 USPP APIOS02
TEXAS INSTRUMENTS SIEMENS
Expedited shipping ailable
ASEA BROWN BOVERI 5692435-R NSFP 5692435R
(AJ01) MSDA083A1A M***A082S1F PANASONIC SERVO MOTOR USED WORKING
ASEA BROWN BOVERI YT212001-AB USPP YT212001AB
MOELLER ELECTRIC TPY3-415/480-1?10L-2B USPP TPY3415480110L?2B
OKUMA BL-MC100E-20TB USPP BLMC100E20TB
Panasonic AC Servo Motor MHMD022G1U NIB Free Ship
Texas Instruments 505-6870
Panasonic AC Servo Driver MSD043A1X Free Ship
Panasonic Minas AC Servo Motor MQMA012A5F 0190-26189
PANASONIC AMKB400B20KAH AC SERVO MOTOR NEW
TEXAS INSTRUMENTS HIGH SPEED PULSE INPUT MODEL 500-5023
ASEA BROWN BOVERI 3HAB8101-8/14C USPP 3HAB8101814C
Texas Instruments 500-5052
ALLEN BRADLEY 3300-CP5 USPP 3300CP5
Panasonic MUDB045A1R02 400W AC Servo Drive Amplifier
ASEA BROWN BOVERI 3E-031990 USPP 3E031990
Texas Instruments 5TI-2001
HOFFMAN M13-0126-G1008 USPP M130126G1008
OMRON F10-S15R USPP F10S15R
INDRAMAT TVM-1-2-50W0-2?20V USPP TVM1250W0220V
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CONTROL TECHNIQUES PCM-16 USPP PCM16
ASEA BROWN BOVERI D***B-144 USPP D***B144
***C MY1B63-1400 NSFP MY1B631400
ALLEN BRADLEY 150-A35NB-NA NSFP 150A35NBNA
Panasonic Servo Motor M***D012P1U M***DO12P1U NIB FreShip
Panasonic Minas AC Servo Driver MSD041A1X Drive
TEXAS INSTRUMENTS PLC 505-7038 NSFP 5057038
SIEMENS 6SC6000-ONA02 USPP 6SC6000ONA02
Texas Instruments PM550-302
TEXAS INSTRUMENTS PLC 530C-6202 NSFP 530C6202
TEXAS INSTRUMENTS PLC 530C-1104 USPP 530C1104
ASEA BROWN BOVERI 3HAB8797-1/2B USPP 3HAB879712B
TEXAS INSTRUMENTS PLC 555-1101 NSPP 5551101
ASEA BROWN BOVERI 3HAB1093-015 USPP 3HAB1093015
ASEA BROWN BOVERI DSQC116 USPP DSQC116
TEXAS INSTRUMENTS PLC 500-5184 USPP 5005184
Panasonic AC Servo Driver MSD013A1XX Free Ship
PANASONIC MFA024LA2NS AC SERVO MOTOR
STI 42619-0200 USPP 426190200
Texas Instruments Programmable Controler Series 305-02B (5780)
ALLEN BRADLEY 813S-VOH USPP 813SVOH
TEXAS INSTRUMENTS SEQUENCE CARD 5TI-1023 102-132V
SAJF// PANASONIC MSDA041A1A07 M***A041A1F AC SERVO DRIVER MOTOR USED
MEASUREX 05353500 NSPP 05353500
TI Siemens CTi 500-2151-A 5002151 Power Supply 2151A PLC
ASEA BROWN BOVERI 264C901A07 NSFP 264C901A07
TEXAS INSTRUMENTS PLC PM550-5039 USPP PM5505039
Texas Instruments 8 Slot PLC Rack 405 U-20T U-15T U-25N
Panasonic Servo MSD023A1XX & Motor M***022A1F 200W
Texas Instruments Field Interface Module 505-7201
SIEMENS 6ES5-475-5AA11 NSFP 6ES54755AA11
RELIANCE ELECTRIC 0-58820-B USPP 058820B
HELM HPC-7800 USPP HPC7800
BASLER ELECTRIC BE1-25/79TR NSFP BE12579TR