摘要：為保證鐵路交通系統(tǒng)的快速高效的運行蚊霞，目前鐵路交通系統(tǒng)對信號的電源系統(tǒng)的可靠性要求越來越高给番，因此鐵路交通系統(tǒng)中信號的電源系統(tǒng)監(jiān)控的實時監(jiān)控變得更加重要愧蔬，本項目為此提供的PLC解決方案使得客戶的要求得到了滿足首捶。

關鍵字：鐵路  信號電源  PLC  監(jiān)控系統(tǒng)
1 引言
電源監(jiān)控是鐵路信號的重要的監(jiān)控系統(tǒng)。在此之前信號的電源監(jiān)控系統(tǒng)基本上是采用單片機作為信號采集系統(tǒng)的核心茴夯。單片機監(jiān)控系統(tǒng)一方面存在采集速度慢按冷、界面不友好、操作不方便等技術局限屁茁，另一方面由于其中的電源模塊部分的監(jiān)控相對獨立芳乎，對電源系統(tǒng)帶來了諸多不便，比如維護困難组伐、界面顯示繁瑣等捍睡。基于以上原因本項目配套開發(fā)了基于臺達PLC作為信號采集核心硕帖、臺達HMI觸摸屏作為操作和監(jiān)視界面的電源監(jiān)控系統(tǒng)唧取。監(jiān)控子系統(tǒng)與電源模塊通過工業(yè)總線網(wǎng)絡互連實現(xiàn)整合的經(jīng)濟實用、技術先進的鐵路信號的電源監(jiān)控系統(tǒng)划提。
2 硬軟件系統(tǒng)設計
2.1硬件體系設計



             圖1 硬件體系設計
鐵路信號電源監(jiān)控硬件體系設計參見圖1枫弟。系統(tǒng)規(guī)模：44個數(shù)字量輸入；1個數(shù)字量輸出鹏往；6個電源模塊淡诗；39路模擬量輸入。
控制系統(tǒng)配置如下：觸摸屏：DOPA75CSTD掸犬；PLC：DVP16EH00T＋1個DVP04AD-H＋3個DVP16HM11N袜漩；電源模塊通訊卡1塊绪爸；分時采集電路卡1塊湾碎。
觸摸屏主要是用來顯示采集數(shù)據(jù)、報警奠货、報警上下限設定介褥、采集數(shù)據(jù)顯示微調、報警數(shù)據(jù)顯示递惋、歷史趨勢圖顯示等柔滔。PLC主要是采集數(shù)據(jù)并計算，由于考慮系統(tǒng)對模擬量采集的速度要求不是很高，為了節(jié)省成本浅腥，系統(tǒng)中使用了1 個DVP04AD-H對39路模擬量進行了分時采集贞触，為了實現(xiàn)這個功能我們與廠家共同實驗開發(fā)了一個電子開關電路，對39路模擬量分了十組鱼雇、每組4路吗屏，通過輸出不同的組別進行采集。電源通訊卡主要負責把6塊電源模塊的數(shù)據(jù)匯總并且通過RS484接口以MODBUS協(xié)議與PLC通訊礼猪，使PLC采集得到6塊電源模塊的數(shù)據(jù)菱戒，為實現(xiàn)這個功能我們公司的電源研發(fā)部門做了大量的工作，最終使PLC與電源模塊的通訊卡實現(xiàn)了通訊硅盹，電源模塊的信息得到了采集慧跋。
2.2軟件體系設計
（1）系統(tǒng)功能設計：44個數(shù)字量采集顯示，故障判斷又竞；6個電源模塊的數(shù)據(jù)采集顯示械兽、顯示電源模塊的工作狀態(tài)并判斷報警；39路模擬量顯示咸唇、并判斷上下限報警视事；顯示報警畫面、報警信息庆揩、當前報警俐东、報警頻次；報警上下限設定订晌；數(shù)據(jù)微調功能虏辫，并且顯示微調值；
歷史趨勢圖顯示锈拨；不同畫面開啟權限設定砌庄；
以上有必要說明的是數(shù)據(jù)微調功能，由于現(xiàn)場的一次測量元件測量會有誤差奕枢，而且此誤差是固定的娄昆，短時間內是不變的，所以在程序當中增加這部分功能缝彬，使最終顯示出來的數(shù)值是消除誤差之后的值萌焰；
（2）系統(tǒng)結構設計分為HMI人機對話界面部分和PLC現(xiàn)場監(jiān)控部分。HMI部分主要構架參見圖2谷浅。


                   圖2 HMI人機對話界面
PLC監(jiān)控部分主要包括：電源模塊通訊篱瀑；分時采集40路模擬量，每次采集4路椅砸；對采集的模擬量根據(jù)量程進行計算得出顯示值送县，顯示電源模塊的工作狀態(tài)并判斷報警揍久；微調值計算，顯示值微調桌偎，并做負值消除迁耘；故障和報警；數(shù)字量采集顯示徊岂，故障判斷车管；
3 工程調試
調試分時采集功能時需要注意分時采集的時間，過大會影響整體數(shù)據(jù)采集的時間旧败，過小會造成采集數(shù)據(jù)混亂还桶，另外需要在兩次采集數(shù)據(jù)之間加一段間隔時間，避免兩組數(shù)據(jù)的重疊暮孕。對采集的模擬量根據(jù)量程進行計算得出顯示值苛瞬。微調值計算，顯示值微調十偶，并做負值消除菩鲜；注意微調時可能會出現(xiàn)負值情況，所以要考慮負值的消除惦积。電源模塊通訊注意電源通訊時的通訊協(xié)議一定要在通訊卡中設置好接校，包括站號設定，另外注意地址對應狮崩。故障和報警蛛勉；因為報警點共有79個，很繁瑣睦柴，需要思路清晰诽凌。
4結束語
基于中達電通公司提供的解決方案的典型案例整合了兩種不同種類的產(chǎn)品，體現(xiàn)出單一技術平臺在集成工程中的一體化特點坦敌。

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