PPC系列 PLC在輕軌道岔控制中的應用

　　一、背景：某市輕軌道岔分單開關節(jié)型道岔、多開關節(jié)型道岔、可擾型道岔三種類型。關節(jié)型道岔多在站場和停車場內(nèi)，每年運行10萬次左右，每三分鐘完成一次道岔轉換。對道岔控制的可靠性、安全性、適時性要求比較高。
　　二、工作環(huán)境條件：
　　1、控制柜放于露天，高溫、寒冷、多酸雨、鹽霧天氣，有強烈的電磁場干擾。
　　（1）、溫度：-10---+80攝氏度;（2）、濕度：10%---95%。
　　2、技術要求:（1）MTBF=50000；
　　(1)、安全系數(shù)As=2.1；（2）、Run_Time=4.58 秒/轉；
　　(3)、Run_Frequence：每隔3 分鐘轉一次。
　　三、系統(tǒng)方案設計：
　　由于安全性、可靠性要求較高，故采用一主一熱備份的雙CPU抗干擾冗余系統(tǒng)，兩路供電回路，三點檢測兩點有效的檢測回路，故障顯示采取復示電路。輸入輸出點數(shù)統(tǒng)計如下:
　　DI：29點 AI：2點 DO：18點
　　

　　2、方案論證及確定：
　　A、 輕軌道岔控制的特點：
　　輸入、輸出的點數(shù)不多，單開關節(jié)型道岔的控制點數(shù)在60點以下，多開關節(jié)型道岔控制的輸入/輸出點數(shù)也在一百點以下。故選用小型或微型控制器就可以了。
　　（1） 由于需與上位中控室、列車運行自動監(jiān)控系統(tǒng)（ATP）、列車駕駛（ATO）協(xié)同配合動作，并且需經(jīng)常在線獲取技術支持、維修和服務，所以要求網(wǎng)絡通訊功能強大。
　　（2） 就地控制現(xiàn)場環(huán)境惡劣，不設工控機，由于需計算道岔轉撤停靠號數(shù)（并需把該信號輸出給LED顯示屏）、轉撤行程及調(diào)速，故需運算能力強、精度高的PLC。
　　B、控制器硬件選型：
　　德維森PPC PLC屬于一種開放型、柔性的PC—BASED 控制系統(tǒng)；PPC31 – 除了PLC功能,同時具有Intranet, Java,及Web Server功能:
　　. PPC31與A-B PLC5 具有相同功能與相同指令,編程方便、指令豐富、功能強大；
　　. PPC31亦可執(zhí)行C/C++程序, Java程序；
　　. PPC31可發(fā)送e-mail；
　　. PPC31具有Web server功能, 網(wǎng)站,網(wǎng)頁盡在PPC31中；
　　利用網(wǎng)際網(wǎng)絡,在世界任何地方,透過網(wǎng)絡瀏覽器(Web Browser)。
　　就可與遠程的設備或現(xiàn)場溝通。
　　抗干擾能力強，可靠性高；MTBF=57766。
　　C、方案確定：
　　選用四級控制方案，即中央控制室通過ENTHERNET網(wǎng)際網(wǎng)路實現(xiàn)全自動控制；若網(wǎng)際網(wǎng)路出現(xiàn)故障，在現(xiàn)場觸摸屏（HMI—GOT）上輸入指令，運行PLC控制程序，實現(xiàn)自動轉撤，若一個PLC出現(xiàn)故障，自動啟動另一熱備份PLC；若雙PLC都出現(xiàn)故障；可通過操作現(xiàn)場手操箱---繼電器硬聯(lián)鎖箱上的按鈕實現(xiàn)手動轉撤道岔；若整個電氣控制回路都出現(xiàn)故障，可通過人工搖臂搖動齒輪箱實現(xiàn)人工轉撤道岔。
　　5、技術設計：
　　 (1)硬件電路設計：（略）
　　 (2)軟件設計： 輸入、輸出點數(shù)統(tǒng)計
　　 (3)軟件編程：參見BUTERFLY。
　　6、安裝、調(diào)試：
　　A、 模擬調(diào)試實驗：
　　B、 聯(lián)合調(diào)試實驗及其大綱：
　　C、 現(xiàn)場施工、安裝調(diào)試及其驗收報告：
　　7、小結：
　　本控制系統(tǒng)由于既保留了傳統(tǒng)的繼電器硬接線聯(lián)鎖，又應用了先進的PLC冗余控制、觸摸屏組態(tài)監(jiān)控及手動控制、網(wǎng)絡通信及遠程WEB站點技術支持、維修服務。所以，基于柔性控制的開放的PPC系統(tǒng)比傳統(tǒng)的邏輯控制器給用戶帶來了更安全、更可靠、更方便的技術服務 。