基于MCGS与PLC的道岔融雪监控系统的研究

作者 简介 ： 高云波（ ９０ ， 陕西眉县人， １８ 一） 男， 讲师 ， 硕士生
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第 ３ 卷 １
当发 生 降 雪 或 温 度 变 化 时 ， 系统 可 启 动 自动或 人 工 加热 融雪 电路 ， 常情 况 系统 均 处 于 自动 控 制 正 模 式 ， 总 体 工作 流程 如 图 ４ 示． 其 所
实现对道岔 自动化 、 智能化的加热管理． 本文使 用 ＭＣ ＧＳ组 态软件技 术进行 上住 机组 态设计 ， 实现参数设 置、 据 数 查询 、 控制模式选择 等人机交互功能 ， 系统选用 Ｐ Ｃ作为下位 机进行设计 实现 系统的 自动化管理． Ｌ
关 键 词 ： 岔 融 雪 监 控 系统 ； ＧＳ Ｐ Ｃ 道 ＭＣ ；Ｌ
第３卷 １
第 ４期
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Ｖｏ ． １ Ｎｏ ４ １３ ． Ａｕ ． ０ ２ ｇ ２ １
２１ ０ ２年 ８月 文 章 编 号 ：０ １４ ７ （Ｏ ２ Ｏ —Ｏ ４Ｏ １ ０ —３ ３ ２ １ ） ４０ ９ 一３
Ｊ ｕ ａ ｆ ａ ｚｏ ｉｏｏ ｇＵｎｖｒｉ ｏ ｒ ｌ ｎ ｈ ｕＪａ ｔｎ ｉｅｓｔ ｎ ｏＬ ｙ
中 图分 类 号 ： Ｐ ７ Ｔ ２４
文 献 标 志码 ： Ａ
０ 引 言
在铁 路运输 设 备 中 ， 岔 是其 重要 组成 的部分 ． 道 作 为关 键 的铁 路信 号 设 备 ， 岔 的密 贴情 况 对 于 铁 道
路运 输 的安全 运行 有着 至关 重要 的影 响．
在我 国许 多地 区 ， 特别 是东北 等 寒冷地 区 ， 积雪 问题 较 为突 出 ， 雪经 常影 响着道 岔 的转换 ． 冰 当冬季
基 于 ＭＣ ＧＳ与 Ｐ Ｃ 的道 岔 融 雪 监 控 系统 的 研 究 Ｌ
高 云 波
（ 兰州交通大学 自动化与 电气工程学院 ，甘肃 兰州 ７０７） ３ ０ ０
摘
要 ： 岔 融 雪监 控 系统 采 用 ＭＣ Ｓ Ｍｏ ｉ ｒｎ ｏ ｔ ｌ ｎ ｒｔ ｙｔｍ， 道 Ｇ （ ｎｔ ａ ｄＣ ｎｒ ｅａｅ Ｓ ｓｅ 简称 ＭＣ Ｓ 与 Ｐ Ｃ相 结 合 的 方 法 ｏ ｏ Ｇｅ ｄ Ｇ） Ｌ
有冰冻或者降雪发生时， 如果积雪没有得到及时与
彻 底 的清 除 ， 在道 岔 可 动部 位 与 道 床 板 上 所 积 聚 的 降 雪会 发 生冻结 ， 当道 岔需 要转 换 时 ， 辙机 的动作 转 也 会将 道 岔尖轨 处 的 积雪 挤 压 成 冰 状 ， 岔 转换 困 道
难 ， 轨尖 端 与基本 轨之 间不 能密 贴 ， 尖 于是道 岔不 能
Ｅ － 屠治平 ， ３１ 温志 红． 于 ＭＣ Ｓ组 态软 件 的道岔融 雪控 基 Ｇ
制 系统研究口］铁道通信信号 ，０９４（１ ： ９ ． ２０ ，５１）７ ． － Ｅ ］ 朱 小松 ， ４ 刘金刚 ， 姚正治． 于 Ｐ Ｃ和工业 以太 网的道 基 Ｌ
图 ４ 系统 总体工 作流 程
选择人工加热后， 加热设备开始加热． 此种模式下 ，
２ 监 控 系统 控 制 模 式
道岔 融雪 系统 以室外 天气 状 况及 温度信 息为 基
加热设 备 不会 自行 停 止 加热 ， 热 设 备 的停 止加 热 加 需要 人工 进行操 作 ．
收 稿 日期 ：０ １１ －０ ２ １－Ｏ２
准 ， 不 同 的控 制模 式［下 进行 加热控 制管 理． 在 ２ ］ 根据
１ 道 岔 融 雪监 控 子 系统 结构 组 成
控 制系 统与计 算 机共 同组成 道 岔融雪 系统 的监 控 系 统． 用 ＭＣ 利 ＧＳ组 态 软 件 技 术 完 成 上 位 机 （ Ｃ 的 开发 ； Ｐ 成 下 位 机 ， 上位 机 之 间通 Ｐ ） 由 Ｉ Ｃ构 与
参 考文 献 ：
［］ 钱 征宇． １ 寒区铁路雪害特点及防治技术 Ｅ］ 中国铁路 ， Ｊ．
２ ０ （ １ ：３３． ０ ７ １ ） ３ － ５
Ｅ－ 王涛． ２１ 电加热道 岔融雪 系统设 计与 实践 Ｉ］ 铁道 通信 －． Ｊ
信号 ，００ ４ （ ）３ —０ ２ １ ，６ ７ ：７４ ．
１ 工控 制模 式 ）人
过 串行通信接 口进行通信． 各种信 息采集 以及手动
信 号从 下位 机输 入 接 口接入 ， 出 接 口与各 种 显示 输 状 体 与加 热模块 连 接． 控 系统 硬 件 结构 组 成 及 连 监
接 关 系如 图 ｌ所示．
人 工控 制模 式 比较简单 ， 据天 气状况 ， 根 由工作 人员根 据 天气 等环 境 状况 自行 判 断 ， 过人 机界 面 通
４ 结 束 语
目前我 国对 道岔 融雪 的研究 与使用 处于初 步 阶 段 ， 部分 既有 车站仍 采用 既有 的人 工扫 雪 、 大 防冻液 等方式， 近几 年开 始 主要 研 究 电加 热 道 岔 融雪 系统
并在一些客专上投入使用． 本文采用 Ｐ Ｉ Ｃ与 ＭＣ Ｓ Ｇ 相结合的方法开发一套 高效、 自动化道岔融雪监控 系统 ， 为铁路在冬季防灾方面提供一些思路．
天气 状况 分 为有雪 和无 雪两 种 情 况 ， 不 同 的情 况 在 及不 同的控 制模式 下 ， 种控 制参数 各 自不 同 ， 中 各 其 各种 参数 可 以根据 不 同 的需求 进 行 灵 活 的修 改． 系 统 的控制 模 式分 为 自动 与 手 动 两种 ， 种 模 式 可 以 两 互 相切换 ， 高设 备运 行 的可靠性 ． 提
正常 转换 ． 这对 列 车 的接 发 车作 业 产 生 了直 接 的影 响 ， 至 中断 了铁 路 正 常运 输 ， 响行 车 安 全 ， 低 甚 影 降 了运 输效 率 ， 成为铁 路运 输安 全 的一项 重要 隐患 ［． ＿ １ ］
图 １ 监 控 系统 结 构 组 成
ｎ 孚 １ Ｍ ｏ ｔ ｒｎｇｓ ｓｅ ｓ ｒ ｔ ｒ ｎｉｏ ｉ ｙ ｔ ｍ ｔｕｃｕ ｅ