韶山3型电力机车控制电路的PLC改造

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1、河南科技大学硕士学位论文韶山3型电力机车控制电路的PLC改造姓名：刘艳申请学位级别：硕士专业：动力机械及工程指导教师：杨铁皂@摘要韶山3型电力机车控制电路的PLC改造摘要本文阐述了韶山3型电力机车控制电路的各项功能及在控制过程当中存在的各种问题。提出了PLC模块的控制方案，根据实际情况对PLC进行了选型，设计了相关的梯形图，编制了有关程序。并进行了硬件安装调试及抗干扰试验。经模拟调试后，在韶山3型电力机车上现场调试及试运行，取得了预期的效果。近几年来PLC技术在各工程领域的应用都比较广泛，但在电力机车上的应用较少，本文的研究内容为电力机车的升

2、级改造进行了有益的探索，并积累了宝贵的经验。关键词：电力机车，控制电路，可编程控制器I河南科技大学硕士学位论文ThedesignofthePLCcontrolsystemfortheelectricengineofShaoShan3TypeABSTRACTInthisarticle,theauthorelaboratesthefunctionsofthecontrolcircuitoftheelectricengineofShaoShanTypeandproblemsexistinginthecontrolprocess.Sheputsfor

3、wardthecontroldesignofthePLCmoldandselectsthePLCtypeaccordingtotheactualcircumstance.Shealsodesignstherelatedtrapezoiddiagramandtherelevantprograms.Andfinallysheinstallsthehardwareandcarriesouttheanti-interferenceexperiment.Aftertheexperimentofsimulatingadjustment,theadjust

4、mentandexperimentaloperationweremakeonthespotontheelectricengineofShaoshanType,andtheanticipantresultswereobtained.InrecentyearsthetechniqueofPLChasbeenappliedextensivelyineveryaspectoftheengineeringfield,butnotmuchintheapplicationoftheelectricengine.Inthisarticletheauthor’

5、sresearchmakesmuchcontributiontotheupgradeandreformoftheelectricengine,andgainspreciousexperience.KEYWORDS：Electricengine，Controlcircuit，PLCII第1章电力机车的发展概况第1章电力机车的发展概况§1.1世界电力机车的发展最早造出第一台标准轨距电力机车的是苏格兰人R·戴维森，时间是1842年。1879年5月，德国人W·V·西门子设计制造了一台能拉乘坐18人的三辆敞开式“客车”的电力机车，这是电力机车首次成功的

6、试验。1881年，法国巴黎展出了第一条由架空导线供电的电车线路，这就为提高电压，采用大功率牵引电动机创造了条件：1895年，美国在巴尔的摩—俄亥俄间5.6km长的隧道区段修建了直流电气化铁路。1903年德国的三相交流电力机车创造了每小时210km的[1]高速记录。图1-1电力机车供电示意图Fig1-1electricengineservice1河南科技大学电力机车的发展取决于电气化铁道的发展。建设具有真正意义的电气化铁路首先要解决如何提供高压电，改变供电制式的问题。接触网供给机车的电流制，分为直流制和交流制两种（交流制中[2]又分单相交流、三

7、相交流），这就叫供电制式。工频单相交流制推动了电气化铁道的发展。20世纪70年代初，欧洲大陆以及亚洲的日本基本上实现了运输繁忙的主要铁路干线电气化。1973年－1974年爆发石油危机之後，各国对铁路电力和内燃牵引重新进行了经济评价，电力牵引更加受到青睐。英国原先主要是发展内燃牵引，也开始重视发展电力牵引。连已经完全内燃化的美国，铁路电气化的呼声也很高。到20世纪80年代初期，全世界已有50多个国家和地区修建了电气化铁道，其中，苏联的电气化铁道总长度达到4万多公里，日本、法国、西德都拥有1万公里以上的电气化铁道。目前，世界电气化铁道已达到20多

8、万公里，中国也加入了拥有1万公里以上电气化铁道的“高级俱乐部”。电气化铁道的供电问题解决之后，发展大功率、高速度的电力机车就成为各国追求的目标。这时候，半导体技术和