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摘要：随着城市化进程的进一步加快，在我国城市轨道交通的建设如火如荼，更多的新技术应用到城市轨道交通建设中来，轨道交通智能化水平得到了提高。本文阐述了当前我国城市轨道交通建设发展的形势和特点，然后探讨了对城市轨道交通系统中PLC技术的应用。
关键词：城市轨道交通；PLC技术；应用
城市轨道交通基础设施建设能大大缓解城市交通的压力，在PLC技术的应用下，就能有效提高轨道交通系统的自动化水平，从而保障了轨道交通运行的安全可靠。通过从理论上对PLC技术的应用研究，就能进一步深化城市轨道交通系统的理论。
1我国的城市轨道交通建设的现状
从当前我国的城市轨道交通建设的现状能够发现，其中还存在着诸多的问题有待解决，这些问题主要体现在规划稳定性缺乏层面。我国城市轨道交通的发展起步比较晚，适合我国城市轨道交通的法规以及技术标准属于空白，城市轨道交通规划建设在长官意识的因素影响下规划的稳定性有待提高，造成了规划的方案比较容易发生变更，建设的成本也比较高。再有就是城市轨道交通的建设和城市发展之间的协调性比较差，以及轨道交通的规划在理论方法体系方面没有完善，对理论方法体系的认识还有待加强
2 PLC技术在地铁洗车机中的应用
2.1人机界面
系统的主要功能包括监控整机运行状态、自动启动／停止、四轴伺服参数回归零位、监控四轴伺服运行状态、确定各小车实际位置、喷水阀和气缸动作显示、车型选择、车型参数配方调用（配方包括不同车型各个部分的尺寸参数、水平小车和升降架动作的速度、距离等）和存储2.1.2系统程序设计和工作流程系统拥有手动和自动两种控制方式。自动模式下的控制过程是：自动回零位→自动启动→喷水小车前进喷泡沫（定位到车头）→喷水升降架下降（定位到车头底盘）→喷水升降架上升（车头喷水）→喷水小车／升降伺服直线插补运动（引擎盖喷水）→喷水小车／升降伺服直线插补运动（前挡风玻璃喷水）→①和②。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆注：①喷水小车直线运动（车顶喷水）→喷水小车／升降伺服直线插补运动（后挡风玻璃喷水）→喷水小车／升降伺服直线插补运动（后备厢盖喷水）→喷水小车直线运动（离开车尾）→喷水升降架直线运动（车尾喷水）→喷水小车直线运动（离开车尾，等待滚刷动作）；②滚刷小车直线运动（定位到车头）→滚刷升降架直线运动（至车头高度）→滚刷小车／升降直线插补运动（滚洗引擎盖）→两侧滚气缸推出（滚洗车头）→两侧滚气缸退回（滚洗车头）→滚刷小车／升降直线插补运动（再次滚洗引擎盖）→滚刷小车／升降直线插补运动（滚洗前挡风玻璃）→滚刷小车直线运动（滚洗车顶）→滚刷小车／升降直线插补运动（滚洗后挡风玻璃）→滚刷小车直线运动（滚洗后备厢盖）→升降架直线运动（滚洗车尾）→滚刷升降架抬起→滚刷小车返程→当滚刷小车回到后挡风玻璃位置时，喷水小车启动返程喷清水。
2.2四轴伺服控制
Fｘ5U集成了四路伺服控制，依靠它们即可完成四轴伺服控制，不需要扩展专用的定位模块。控制模式支持回零、多速度控制、多段定位、直线插补运算等。
2.3点到点控制和直线插补控制
运动控制中常用的定位控制有绝对定位、叠加定位、移相和插补等。根据插补曲线不同，可将插补分为直线插补、圆弧插补、复杂曲线实时插补等，各类插补均有对应的算法。本系统用到的定位控制包括绝对点到点定位和两轴直线插补定位。绝对点到点定位，即根据指定的位置、速度、加／减速度执行绝对位置定位。PLC根据脉冲当量的设定值（以mm为单位）和内部电子齿轮（即脉冲当量•脉冲数／mm），输出脉冲信号。伺服驱动器根据接收到的脉冲信号，根据内部的电子齿轮比（脉冲数／转）来控制电机执行精确定位。两轴直线插补定位属于双轴联动，单轴的动作原理与点到点相同。系统通过指定主轴的位置、速度、加／减速度和从轴的位置，来执行点到点的直线插补运动。
3 PLC技术在地铁架车机上的应用
YDJD20T型国产移动式架车机共有4台欧姆龙CP系列的微型可编程控制器，它们之间采用串行链接通信协议来实现数据交换，架车机的PLC控制系统由4个型号为CP1H—XA40DR—A欧姆龙PLC组成，工作于串行链接模式。组PLC(加扩展模块)负责每组4台架车机限位开关、操作按钮、编码器的信号输入以及指示灯、电机接触器的信号输出；主控PLC负责主控台控制面板操作开关、按钮信号输入以及主控台指示灯、主接触器KM0—1／KM0—2的信号输出。PLC间的信息交换由RS485串行通讯完成。组PLC一方面对本组的I／O信号进行处理形成故障信号或升降请求，另一方面根据编码器脉冲计算高度值、同步位移值，然后传送给主控PLC；主控PLC先对全部3组的故障信号或升降请求进行综合比较，若允许启动则接通主接触器KM0—1或KM0—2；另外，在同步状态下则计算同步误差，若同步超差则启动同步调整。然后，主控PLC向各个组PLC发出启动指令或同步调整指令，组PLC收到指令后立即执行，接通或断开各自的接触器KM1～KM12。为了防止因RS485通讯中断造成失控，主控PLC会实时监控通讯是否正常，发现异常急停报警n。触摸屏连接在主控PLC第一个串行通讯口上，实现人一机交互对话。显示架车高度、同步误差、报警信息、故障记录以及操作功能选择开关。触摸屏全面显示设备的工作状态信息，使架车机操作简单、维护方便。
4 PLC技术在地铁排风排烟系统中的应用
4.1系统的构成
为了使移动密封烟道上的集烟小车能带动集烟罩自动找到列车烟囱，进行准确定位，本控制系统采用了工业控制计算机(上位机)与数据采集系统和若干台PLC进行组网；数据采集系统是由A／D采集卡和若干组传感器组成，每组传感器设置在不同的道轨上，用于采集不同道轨上每列列车车厢长度的数据和车厢节数的数据，并把该数据上传至上位机。
4.2系统介绍
每组PLC分站用于控制相对于每条铁路道轨上的若干个集烟小车；当一列火车进入库内时，通过轨道传感器使计算机得到车厢长度和节数的数据，由上位机处理后，控制相应数量的集烟小车按照计算后确定的间隔距离分别到达每节车厢的烟囱处，而且每台集烟小车上的位置传感器将每台集烟车运动的相对位置实时地上传到上位计算机，以便对每台集烟小车进行实时监控，再通过每台集烟车上的定好位传感器实现精确定位，然后落下集烟罩罩住列车烟囱，打开风机抽走烟尘。本控制系统是通过RS485通信构成一个星型网与总线网相结合的分布式控制系统，有设计合理、工作可靠的优点。为纠正在控制过程中由于机械卡滞、打滑等造成个别集烟车定位不准确现象，还为每个集烟小车安装了遥控接收装置，可通过遥控来实现对单台集烟小车的手动控制，以便实现准确定位。本系统除上述功能外，还能将每次入库的车辆信息都一一记录下来，包括车次、车型、车辆数、入库时间、出库时间、集烟车工作开始时间、结束时间、设备故障查询、设备报警查询、操作者姓名等，以便随时查询。
结束语
综上，对于城市轨道交通的PLC技术的应用，对整个轨道交通系统的运行安全稳定得到了有效保证，有助于提高服务的质量水平。希望能在此次的理论研究下，对PLC技术的应用重要性有更深的认识，从而提高城市轨道交通建设的整体质量。
参考文献
[1]谭丽娜,白冰.PLC技术在城市轨道交通BAS系统中的应用[J].科技创新与应用.2016(02).
[2]陈国力.地铁环控系统中PLC自动化控制系统的优化设计要求[J].电子制作.2015(04).
论文作者:高强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/28
标签：小车论文; 直线论文; 轨道交通论文; 城市论文; 接触器论文; 脉冲论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第35期论文;