列車斜契檢修質(zhì)量直接影響著列車的正點、安全運行。詳細(xì)介紹了使用位移傳感器實現(xiàn)對斜楔有關(guān)尺寸進(jìn)行檢測及分揀，采用位移傳感器和研華公司PC-Based控制器ADAM-5510實現(xiàn)對斜楔的自動檢測、分揀控制。整個系統(tǒng)實現(xiàn)成本較低，運行可靠，檢測精度高。
2. 系統(tǒng)配置
本系統(tǒng)選用了研華公司PC-Based控制器ADAM-5510。該機型具有配置靈活，性能價格優(yōu)等特點。ADAM-5510由ＣＰＵ模塊、 4 個擴展插槽" title="插槽">插槽和ＲＳ-232、ＲＳ-485通信端口" title="通信端口">通信端口組成。ADAM-5510的ＣＰＵ卡包含一片 80188微處理器。它的ＲＯＭ-ＤＯＳ操作系統(tǒng)與ＭＳ- ＤＯＳ兼容。由于該系統(tǒng)硬件與ＩＢＭ-ＰＣ兼容，因此用戶可以很容易用自己熟悉的高級Ｃ語言完成系統(tǒng)程序" title="系統(tǒng)程序">系統(tǒng)程序的設(shè)計。系統(tǒng)提供了 170ＫＢ的ＲＯＭ和 192ＫＢ的ＲＡＭ用于用戶的文件下載、系統(tǒng)操作、數(shù)據(jù)存儲及文件傳輸。
3. 控制系統(tǒng)設(shè)計
為適應(yīng)國民經(jīng)濟飛速發(fā)展的需要，鐵路經(jīng)過多次提速，列車的運行速度越來越快。伴隨著列車速度的提高，對列車的檢修質(zhì)量提出更高的要求。要求列車的檢修過程規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，以保證列車檢修的質(zhì)量。全國鐵路車輛修配段都在不同程度地對現(xiàn)有的檢修設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造和技術(shù)革新，研制開發(fā)新的檢修設(shè)備，提高列車檢修的科技含量。根據(jù)鐵道部有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在列車檢修過程中，對斜楔裝配時要求斜楔主面和副面的磨損不能大于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的 3ｍｍ。在傳統(tǒng)的檢修過程中，由裝配工人用樣板尺進(jìn)行手工測量，這種檢測方式落后、檢測精度低、人為因素影響大、工人的勞動強度大、生產(chǎn)效率低。為此我們開發(fā)了斜楔檢測分揀自動線，實現(xiàn)對斜楔的計算機自動檢測及分揀。
系統(tǒng)由輸送線、檢測環(huán)節(jié)、機械定位機構(gòu)、ADAM-5 5 10下位計算機、上位計算機等環(huán)節(jié)構(gòu)成。
上位計算機通過ＲＳ-485通信端口與ADAM-5 5 10通信 。上位計算機主要完成對檢測數(shù)據(jù)的監(jiān)視、存儲、打印以及對傳感器的標(biāo)定、安裝、調(diào)試等功能。下位計算機選用ADAM-5510控制器。利用ADAM-5510提供的兩個串行通信端口ＣＯＭ1ＲＳ-232通信端口或ＣＯＭ2ＲＳ- 485通信端口可構(gòu)成分布式監(jiān)控系統(tǒng)。 4個擴展插槽可根據(jù)具體應(yīng)用選配不同功能的接口卡。在本系統(tǒng)中選配了ADAM-5017、ADAM-5060、 ADAM-5051實現(xiàn)模擬量輸入、開關(guān)量" title="開關(guān)量">開關(guān)量輸出、開關(guān)量輸入。其中ADAM-5017是一個 16位，8通道模擬差分輸入模塊" title="輸入模塊">輸入模塊。選用ADAM-5017模塊用于處理位移傳感器輸出的模擬信號。ADAM-5060是一個繼電器輸出模塊，提供 6個輸出通道。用ADAM-5060模塊實現(xiàn)對接觸器、電磁閥等輸出開關(guān)量信號" title="開關(guān)量信號">開關(guān)量信號的控制。ADAM-5051是一個開關(guān)量輸入模塊，該模塊提供 16個數(shù)字量輸入通道。用ADAM-5051處理接近開關(guān)、行程開關(guān)、按鈕等輸入開關(guān)量信號。
系統(tǒng)軟件分上位計算機監(jiān)控軟件和下位計算機控制軟件。下位計算機軟件采用TC++3 0編制，控制系統(tǒng)為順序控制，因此系統(tǒng)程序相對簡單。系統(tǒng)程序主要有模擬采樣、檢測尺寸計算、斜楔合格判斷、開關(guān)輸入 /輸出、通信處理等程序組成。對模擬量轉(zhuǎn)換，開關(guān)量輸入 /輸出及通信有關(guān)接口的輸入輸出信號處理均使用系統(tǒng)提供的庫函數(shù)。系統(tǒng)通信采用主從式ＲＳ-485通信方式，通信程序相對復(fù)雜。由于ADAM-5510提供了發(fā)送和接收的相關(guān)函數(shù)。在設(shè)計通信程序時使用系統(tǒng)提供的接收串函數(shù)，讀取上位計算機發(fā)送的命令字串。下位ADAM-5510工控機根據(jù)上位計算機發(fā)送的命令字完成數(shù)據(jù)的接收或發(fā)送。上位計算機系統(tǒng)軟件采用ＶＢ6 0開發(fā)，運行于ＷＩＮ98平臺。上位計算機主要完成傳感器的標(biāo)定，檢測數(shù)據(jù)的監(jiān)控，檢測數(shù)據(jù)的存盤，報表打印等功能。
4．結(jié)論
該檢測設(shè)備在某車輛修配段投入使用，近一年的應(yīng)用實踐證明，該系統(tǒng)的各項功能和技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計要求。其中對斜楔檢測的絕對精度小于 0.1ｍｍ。本系統(tǒng)的使用極大地減輕檢修工人的勞動強度，提高了勞動生產(chǎn)率。