当前位置：计算机在列车用振簧自动检测系统的应用
[09-13 17:00:10] 来源：http://www.88dzw.com 控制技术 阅读：8556次
文章摘要：介绍了采用工控机实现列车用振簧的检测控制。介绍了控制系统的组成、工作原理、控制方式及程序设计思想。 关键词：列车用振簧 检测系统 工控机 1 引言 根据铁道部有关技术标准，在列车振簧的装配中要求每组振簧的偏差不能大于1mm。在传统的检修过程中由装配工人用深度尺进行手工测量，这种检测方式落后、人为因素影响大、检测精度低、劳动强度大、生产效率低。 为适应国民经济发展的需求，铁路已经过多次提速，列车的运行速度越来越高。伴随着速度的提高，对列车的检修质量提出更高的要求。为保证列车检修的质量，对车辆检修设备进行技术革新，研制开发新的检修设备，使列车的维修更加规范化和标准化。为此我
计算机在列车用振簧自动检测系统的应用,标签：计算机控制技术,工厂电气控制技术,http://www.88dzw.com介绍了采用工控机实现列车用振簧的检测控制。介绍了控制系统的组成、工作原理、控制方式及程序设计思想。
关键词：列车用振簧 检测系统 工控机
1 引言
根据铁道部有关技术标准，在列车振簧的装配中要求每组振簧的偏差不能大于1mm。在传统的检修过程中由装配工人用深度尺进行手工测量，这种检测方式落后、人为因素影响大、检测精度低、劳动强度大、生产效率低。
为适应国民经济发展的需求，铁路已经过多次提速，列车的运行速度越来越高。伴随着速度的提高，对列车的检修质量提出更高的要求。为保证列车检修的质量，对车辆检修设备进行技术革新，研制开发新的检修设备，使列车的维修更加规范化和标准化。为此我们研究了列车用振簧自动检测系统。
2 系统
系统由上簧机构、输送线、检测环节构成。系统构成示意如图l所示。
2.l 自动上簧机构
由底面为斜面的储簧箱和旋转汽缸组成自动上簧机构。振簧滚入上簧机械手由旋转汽缸将其推上输送线的工位V型槽。
2．2 检测环节
作为系统的核心部位的检测环节，为此选用了日本SMC公司的型号为CEl的测量用汽缸。该汽缸输出结果类似光栅尺(或光电编码器)，输出为两个相位相差90°的方波信号。其输出波形如图2所示。
从图2可知单相脉冲的脉冲当量为0.1mm。该测量用汽缸输出接口信号如表1所示。
2．3 输送线
输送线主要完成振簧的传输。输送线每走一个节拍，振簧前移一个工位。由输送电机和装有V型槽的输送线组成。
控制系统硬件选用研华IPC-610P／P41G，P4／1G CPU、PCA6179主板、128M内存、20G硬盘、52X光驱、1．44M软驱、键盘／鼠标。选用PCL-733开关量输入卡，PCL-734开关量输出卡，PCL—833三轴正交编码／计数卡。
PCL—733提供32路具有2500V DC隔离保护的双向数字量输入通道。这32路开关量输入通道用于位置检测如接近开关、汽缸定位控制的磁性开关等检测开关量的输入接口。输入电压为5～24V DC。为减少外部直流电源，检测器件全部选用24VDC供电。
PCL-734提供32路具有1000V电压保护的隔离数字量输出通道。每8个通道包含有8个共发射极的达林顿三极管和感性负载的积分抑制二极管。因此，在控制24V直流电动阀时可不再外接卸流二极管。对于汽缸控制电阀全部选用24VDC直流电动阀。直流电动阀的驱动电流为100mA，而PCL-734输出通道的最大承载电流为200mA。
PCL—833有3个独立的24位计数器。其最大正交输入速率是2．4MHz。用于正交解码加减计数。并且通过软件可设置为2、4倍频方式来提高检测的分辨率。
3 检测原理
3．1 检测接口电路
系统使用PCL-833的一个24位计数通道用于正交解码加减计数，记录可读汽缸的正交输出信号．由于PCL-833外接供电单元为5VDC，而可读汽缸的供电电源为24VDC。因此，在计数卡和可读汽缸之间加入了光电隔离转接电路。TIL110光电藕合器可以起到隔离两个系统地线的作用，使两个系统的电源相互独立，消除地电位不同所产生的影响。另一方面，TIL110光电藕合器的发光二极管是电流驱动器件，可以形成电流环路的传送形式。由于电流环电路是低阻抗电路，对噪音的敏感度低，因此提高了系统的抗干扰能力。TIL110的输出端接一个带施密特整形的反相器MC74F14，作用是进一步提高抗干扰能力。施密特触发电路的输入特性有一个回差。输入电压大于3．5V认为是高电平输入，小于1．5V才认为是低电平输入。电平在1．5～3．5V之间变化时，则不改变输出状态。因此信号经过MC74F14之后更接近理想波形，使计数卡计数更准确、可靠。具体电路如图3所示。
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