動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統的製作方法

2023-09-17 09:28:25

專利名稱：動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統。
背景技術：
隨著經濟的發展和城市規模的擴大，鐵路運輸問題成為經濟發展的瓶頸，為緩解交通壓力，我國正在加快鐵路線路的建設，已建成的客運專線、在建的客專、高鐵線路等，將會有大量的動車組投入運營，因此動車組的安全檢修成為頭等大事，動車組進入檢修庫前， 側移式剛性接觸網處於高壓通電狀態，當動車組進入檢修庫後，作業區應是被隔離的無電區，要求將側移式剛性接觸網與高壓電源斷開，同時要求相關的其他設施與側移式剛性接觸網同步合閘或分閘，只有這樣才能確保登上車頂的檢修人員的人身安全，現有的動車組檢修作業安全聯鎖監控系統，只是保證了其他設備的同步合閘或分閘，但與側移式剛性接觸網的合閘或分閘不同步，這樣就造成一定的安全隱患。

實用新型內容本實用新型解決的技術問題提供一種動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，以PLC(可編程序控制器)為核心、充分利用各種檢測技術、PLC邏輯處理、 電氣聯鎖等控制方法，使側移式剛性活動接觸網的展開和側移、隔離開關的合閘和分閘與接地裝置、轉向架更換裝置、門禁裝置和接觸網電機的控制電路實行安全聯鎖。本實用新型採用的技術方案動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，具有控制箱，所述控制箱一端連接總控制臺，其另一端分別與隔離開關、接地裝置、轉向架更換裝置、門禁裝置和接觸網電機連接，接觸網的展開和側移、隔離開關的合閘和分閘與轉向架更換裝置、門禁裝置和接地裝置的電路實行聯鎖控制。其中，所述控制箱連接有顯示屏。進一步地，庫門處設有進出車指示燈、動車進庫到位檢測開關和LED顯示屏，所述動車進庫到位檢測開關和LED顯示屏均分設於庫門兩側。進一步地，所述接觸網包括主擺臂和從擺臂，所述主擺臂一端部設有接觸網側移到位限位開關和接觸網展開到位限位開關。本實用新型與現有技術相比更具可控性與可視性，可防止由於作業人員的疏忽、 精神疲倦、聯絡不暢等人為因素造成的人員和設備事故，並實現人機聯控，確保人身和設備安全。

圖1為本實用新型控制系統原理框圖；圖2為檢修庫庫內外狀態示意圖；圖3為動車組進檢修庫前庫內狀態流程圖；圖4為動車組進檢修庫後庫內狀態流程圖；[0013]圖5為動車組出檢修庫前庫內狀態流程圖；圖6為動車組出檢修庫後庫內狀態流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖1、2、3、4、5、6描述本實用新型的一種實施例。動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，具有控制箱1，控制箱1 一端連接總控制臺2，其另一端分別與隔離開關3、接地裝置4、轉向架更換裝置6、門禁裝置 7和接觸網電機8連接，接觸網9的展開和側移、隔離開關3的合閘和分閘與轉向架更換裝置6、門禁裝置7和接地裝置4的電路實行聯鎖控制，控制箱1還連接有顯示屏10。庫門12 處設有進出車指示燈11、動車進庫到位檢測開關13和LED顯示屏14，動車進庫到位檢測開關13和LED顯示屏14均分設於庫門12兩側。上述接觸網9包括主擺臂15和從擺臂16， 主擺臂15 —端部設有接觸網側移到位限位開關17和接觸網展開到位限位開關18。股道設有登上車頂檢修作業的頂層作業平臺，在上頂層作業平臺的樓梯中間設有安裝門禁裝置7的作業平臺門5。作業平臺門5處設有紅、綠兩色指示燈，紅色指示燈亮表示禁止作業人員通過作業平臺門5，同時，門禁裝置7電磁鎖自動鎖閉作業平臺門5，綠色指示燈亮表示允許作業人員打開作業平臺門5，門禁裝置7自動解鎖作業平臺門5處的電磁鎖，作業人員可以進出作業門平臺門7。頂層作業平臺的股道側欄杆上設置高壓隔離開關3的合閘預警閃光報警器，隔離開關3合間前按下「合間預警」按鈕，報警器聲光報警30秒鐘自動停止，警示作業人員撤離頂層作業平臺。頂層作業平臺設有作業平臺門5和渡板位置檢測傳感器。側移式剛性接觸網9的兩固定端庫內牆上各裝有一塊顯示接觸網9通斷電狀態中文LED顯示屏14，以紅色「有電」和綠色「無電」顯示接觸網9的有電和無電狀態，還安裝一套接地裝置4。本系統採用西門子系列可編程控制器作為本控制系統的核心。把電動隔離開關3 的分合閘狀態、移動接觸網9的展開、側移狀態、頂層作業平臺的作業平臺門5狀態、行車18 小車19的停車位置和行車電源分間狀態、轉向架更換裝置6狀態輸入到可編程控制器，可編程控制器根據各輸入量的不同邏輯組合，完成移動接觸網9是否展開或側移、隔離開關3 是否允許合閘或允許分閘、合閘預警指示。通過相應控制按鈕，PLC控制移動接觸9的展開和側移、聲光報警和展開與側移工作。上位機監控系統採用工控機來完成，將軟體組態過的工控機與PLC進行通訊，PLC將採集到的接觸網9的狀態、隔離開關3的狀態、行車18等設備狀態傳送到上位機，通過上位機界面，可以一目了然的觀察到檢修庫內活動接觸網9、隔離開關3及其他設備的工作狀態。系統設置了兩套相對獨立的控制系統PLC自動控制系統及手動控制系統。在自動控制中，系統通過PLC可實現接觸網各段自動連續順序或反順序動作控制；手動控制時， 對每個接觸網活動段可單獨控制，用於設備的調試或故障檢修。對於監控方面，系統設置了人機遠程界面，利用工控組態軟體進行組態，通過人機界面可以一目了然的觀察到活動接觸網9的工作狀態、隔離開關3的離合狀態及庫內其他設備的工作狀態及動畫顯示。[0024]動車組進檢修庫前庫內狀態行車18處於停車位，接觸網主擺臂16展開到位，人工接地裝置4鎖閉，頂層作業平臺處的渡板20收起到位，作業平臺門5關閉，轉向架更換裝置6復位，合閘預警30秒，30 秒後，隔離開關3合閘，LED顯示屏14顯示「嚴禁作業」，此時庫門12打開，進出庫指示燈11 亮，動車組進入庫內。動車組進檢修庫後庫內狀態側移到位，人工接地裝置4解鎖，LDE顯示屏14顯示「允許作業」，此時，行車18的電源合閘解鎖，轉向架更換裝置6解鎖，作業平臺門5解鎖，動車可以檢修。動車組出檢修庫前庫內狀態轉向架更換裝置6復位，行車18處於停車位，渡板20收起到位，作業平臺門5關閉，人工接地裝置4鎖閉，接觸網主擺臂15展開到位，合閘預警30秒，30秒後，隔離開關3 合閘，LED顯示屏14顯示「嚴禁作業」，此時庫門12打開，進出庫信號燈亮11，動車組出庫。動車組出檢修庫後庫內狀態隔離開關3斷開，接觸網9側移到位，人工接地裝置4解鎖。聯鎖原理1、移動接觸網9展開行車小車19處於停車位，行車18的電源分閘位，隔離開關 3分閘位，操作人員「控制電源」電鎖打開，上述條件均具備後「允許展開」白色指示燈亮，則構成移動接觸網9可以展開條件，按下「接觸網展開」紅色按鈕，接觸網9才能展開；2、移動接觸網側移行車18處於停車位，行車18的電源分閘位，隔離開關3分閘位，接地裝置4中的人工接地杆掛上並將接地杆狀態開關打到「掛起」位，操作人員「控制電源」電鎖打開，上述條件均具備後「允許側移」白色指示燈亮，則構成移動接觸網14可以側移條件，按下「接觸網側移」綠色按鈕，接觸網9才能側移；3、移動接觸網展開到位「接觸網展開」按鈕紅燈亮，行車18的電源合閘鎖閉；4、移動接觸網側移到位「接觸網側移」按鈕綠燈亮，隔離開關3合閘鎖閉，行車18 的電源合閘解鎖；5、隔離開關3合閘移動接觸網9展開位，安全鑰匙鎖打開位，接地裝置4中的人工接地杆歸位並將接地杆狀態開關打到「摘除」位，頂層作業平臺的渡板20收到位，操作人員「控制電源」電鎖打開，按下「合閘預警」黃色按鈕後，聲光報警器響30秒，操作人員觀察頂層作業平臺無人且頂層作業平臺門5關上，上述條件均具備後「允許合間」白色指示燈亮，則構成可以合間條件，按下「隔離開關合間」紅色按鈕，隔離開關3才能閉合；6、隔離開關分閘移動接觸網9展開位，安全鑰匙鎖打開位，操作人員「控制電源」 電鎖打開，上述條件均具備後則構成可以分閘條件，「允許分閘」白色指示燈亮後，按下「隔離開關分閘」按鈕，隔離開關3才能斷開，發現異常情況需要立即分閘時，操作人員用鑰匙打開「緊急分閘」按鈕，隔離開關3可以分閘；7、隔離開關3合閘到位「隔離開關合閘」按鈕紅燈亮，LED顯示屏14顯示「有電」， 頂層平臺的作業平臺門5鎖閉，作業門指示燈的紅燈亮；8、隔離開關3分閘到位「隔離開關分閘」按鈕綠燈亮，LED顯示14顯示「無電」， 作業門指示燈的綠燈亮，接地裝置4可以用電鑰匙打開，人工掛接地杆並將接地杆狀態開關打到已「掛起」，頂層平臺的作業平臺門5解鎖，作業人員可以進入頂層作業平臺。[0041]9、控制箱1上的所有按鈕，也可以通過帶觸摸顯示屏的工控一體機來實現其功能，同時可同步顯示現場系統的工作狀態。上述實施例，只是本實用新型的較佳實施例，並非用來限制本實用新型實施範圍， 故凡以本實用新型權利要求所述內容所做的等效變化，均應包括在本實用新型權利要求範圍之內。
權利要求1.動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，具有控制箱(1)，其特徵在於所述控制箱(1) 一端連接總控制臺O)、其另一端分別與隔離開關(3)、接地裝置 G)、轉向架更換裝置(6)、門禁裝置(7)和接觸網電機(8)連接，接觸網(9)的展開和側移、 隔離開關⑶的合閘和分閘與轉向架更換裝置(6)、門禁裝置(7)和接地裝置⑷的電路實行聯鎖控制。
2.根據權利要求1所述的動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，其特徵在於所述控制箱(1)連接有顯示屏(10)。
3.根據權利要求1或2所述的動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，其特徵在於庫門(12)處設有進出車指示燈(11)、動車進庫到位檢測開關(13)和LED 顯示屏(14)，所述動車進庫到位檢測開關(13)和LED顯示屏(14)均分設於庫門(12)兩側。
4.根據權利要求3所述的動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，其特徵在於所述接觸網(9)包括主擺臂(15)和從擺臂(16)，所述主擺臂(15) —端部設有接觸網側移到位限位開關(17)和接觸網展開到位限位開關01)。
專利摘要提供一種動車組檢修庫側移式剛性活動接觸網安全聯鎖控制系統，具有控制箱，所述控制箱一端連接總控制臺，其另一端分別與隔離開關、接地裝置、作業平臺門、轉向架更換裝置、門禁裝置和接觸網電機連接，接觸網的展開和側移、隔離開關的合閘和分閘與轉向架更換裝置、作業平臺門和接地裝置的電路實行聯鎖控制。本實用新型更具可控性與可視性，可防止由於作業人員的疏忽、精神疲倦、聯絡不暢等人為因素造成的人員和設備事故，並實現人機聯控，確保人身和設備安全。
文檔編號B61L21/00GK202011410SQ20112009478
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者唐文華, 張旭峰, 楊振宇, 郭如飛 申請人:中鐵電氣化局集團寶雞器材有限公司金臺分廠, 寶雞鳳祥機電工程有限公司