基于plc的内燃机车逻辑控制系统的研究

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1、基于PLC的内燃机车逻辑控制系统的研究　　摘要：PLC控制系统是机械工业领域重要技术手段，是当前较为常用的自动化、智能化控制技术，能有效提高控制系统的控制水平和准确性，弥补传统控制系统灵敏性与可靠性差故障率高的不足，保障控制系统稳定性，降低运维成本。PLC逻辑控制系统中融入了通信技术、计算机技术、智能控制技术、机械自动化技术、遥感技术，操作方便灵活，非常值得广泛推广和应用。近些年，内燃机车逻辑控制领域，便开始尝试应用PLC控制系统来提高控制水平，进行系统优化。本文将针对PLC的内燃机车逻辑控制系统展

2、开研究和分析。　　关键词：PLC技术；控制系统；内燃机车；逻辑控制　　引言：随着经济的快速发展，整个社会交通运输业务需求越来越大，内燃机车运输速度和载重明显提高，这便对内燃基础控制系统性能与功能提出了更多要求。但传统内燃机车控制系统线路复杂，不仅运维难度大，控制触头多，且系统稳定性与可靠性差，故障率较高，在长期大电流通过情况下，易发生触头烧毁现象，将直接影响内燃机车运行安全。而基于PLC控制系统下的内燃机车逻辑控制系统，不仅能简化控制线路，降低运维难度，还能提高系统可靠性，非常值得应用。因此内燃机车

3、领域应积极融入PLC技术，以提高控制水平。　　一、内燃机车特点及其发展4　　内燃机车以内燃机作为原动力，通过传动装置驱动车轮的机车，其原理是燃料在气缸内燃烧，将热能转换为机械能带动传动装置，从而转换为适合机车牵引特性要求的机械能，实现动轮的驱动，具体可分为：机械传动、电力传动、液力传动三大类。对于内燃机车的研究，最早开始于20世纪初，1924年苏联成功研制世界上第一台内燃机车并成功投入使用。同年德国自主成功研发内燃机车。次年美国成功研制电力传动内燃机车。第二次世界大战后，内燃机车技术得到空前发展，性

4、能与制造技术水平明显提高，运力提高约50%。20世纪50年代到60年代期间，大功率硅整流器研制成功，内燃机车数量快速增长，70年电子技术融入内燃机车制造领域，其性能与可靠性越来越高[1]。现代内燃机车已逐渐走向智能化、自动化控制阶段，融入了大量微机控制技术和电气技术，技术含量越来越高[2]。　　二、基于PLC的内燃机车逻辑控制系统　　控制系统是影响内燃机车运行稳定性与可靠性的关键，关系着行车安全，传统内燃机车是通过继电器与触点控制器实现控制。而这种传统控制系统线路复杂，控制触头数量多，系统故障率高，

5、系统稳定性与可靠性较差，易发生触头烧毁现象，将严重影响控制有效性和灵敏性[3]。而基于PLC技术的逻辑控制系统，实现了一种智能化系统控制，控制效率更高，系统结构灵活性更强，稳定性更好，非常值得推广和应用。　　（一）PLC控制技术　　PLC控制技术是广泛应用于当今机械控制领域的现代化智能控制技术，最早出现于20世纪后期，1969年，美国成功开发第一套PLC控制系统。PLC控制系统问世后，世界各国纷纷对PLC控制技术进行了研究，20世纪80年代PLC控制技术已十分成熟，开始应用到工业领域，而且随着微处4

6、理技术的发展，PLC控制系统功能越来越丰富，性能越来越高。进入21世纪PLC控制系统中不仅融入了微处理技术，还融入大量电气设备以及传感技术，成为先进的可编程逻辑控制器，能执行逻辑控制命令，可随时加载控制指令到内存存储与执行，成为推动工业发展，促进社会生产力提高的重要技术。PLC控制系统根据结构类型不同可分为：模块式与固定式，该控制系统不仅系统结构灵活节凑，且稳定性与功能性强。　　（二）基于PLC的内燃机车逻辑控制系统　　通过前文对PLC控制系统的分析，不难看出该技术具有非常强的应用优势，能有效弥补传

7、统控制系统缺陷，为内燃机车逻辑控制技术改革创新提供了途径。基于PLC控制系统下的内燃机车逻辑控制系统，能简化控制线路，降低运维难度，全面提升控制系统可靠性。基于PLC的内燃机车逻辑控制系统在设计方面，采取模块化设计思路，使用了智能电气设备，通过软硬件技术的结合来实现智能控制，通常会采用固件系统。这类系统具有一定专业性和针对性，且独立性强，同时又具有兼容性，控制精度高，编程简单，系统设计与实现成本低。具体设计为保障内燃机车运行安全，PLC控制系统设计与实现中应尽量不要改动主电路、励磁电路、辅助电路。控

8、制信号设计与实现中，要对控制电路进行优化，减少对PLC模拟信号的限制，可利用WJT来对控制线路进行优化。这种设计方式，不仅能增大模拟量，还能减少PLC输入接点，简化系统结构，降低系统运维成本，若配合电控接触器，在进行优化后输入接点仅为31个，而输出接点则更是减少到了23个。显然这样的系统结构形式更灵活，而且在经过合理优化设计后，系统运行速度和效率也有明显提升。4　　结束语：内燃机车对促进交通运输发展，提高运力有很大帮助，是铁路运输主要牵引动力，担负着繁重运输任务，对国