路基處理車論文：路基處理車安全體系工作機理剖析

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本文作者：屈雪剛陳慧賈向強作者單位：北京二七軌道交通裝備有限責(zé)任公司

為了保證出現(xiàn)問題后能及時切斷一切動作單元，路基處理車采用了安全總線系統(tǒng)。它是一套獨立的安全控制系統(tǒng)，由1個主中央處理器CPU和13個地址控制單元構(gòu)成。運用了PSSSB3006-3ETH-2作為CPU，PSSuHSB-T作為地址控制單元，BUS3X0.75mm2作為數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線的一種PLC控制總線。全車共有13個地址控制單元，每個地址單元由數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線串行連接，運用線性非閉環(huán)的傳輸方式，導(dǎo)線終端并接120Ω電阻作為消耗電阻。這種總線的特點是穩(wěn)定性強、傳輸及時、操作簡單、控制面廣等。

安全總線控制原理

安全總線系統(tǒng)是如何保證安全的呢，將安全總線系統(tǒng)和CAN總線系統(tǒng)聯(lián)合起來，如圖2所示。在安全總線和CAN總線中增加設(shè)置一條輸出電源S2，作為2條總線的銜接線，電源S2控制每個CAN總線輸出，在S2不得電的情況下，所有CAN總線動作輸出無效，只有在S2得電的情況下，CAN總線才能執(zhí)行相應(yīng)的動作。因此，安全總線只需控制S2得失電即可控制全車所有動作。

路基處理車實際安全總線控制點布置

安全總線每個地址控制單元可分布4個緊急停機按鈕和兩個行車停止按鈕，全車共有13個地址控制單元，這樣，全車可容納52個緊急停機按鈕。實際該車布置了20個急停按鈕分布在操作者附近的地方。運行時，中央處理器實時監(jiān)控著安全總線上的每個急停按鈕，當所有的緊急停機按鈕均得電時，中央處理器通過運算后，發(fā)出指令，控制S2繼電器地址單元得電，S2繼電器吸合，S2得電，CAN總線地址控制單元得電，電磁閥可執(zhí)行動作。當任意一個急停按鈕被按下時，CPU實時接收到信號后，瞬間斷開S2繼電器，S2失電，一切CAN總線電磁閥被鎖定，全車立即處于靜止狀態(tài)。停止工作，待問題解決后，緩解急停，CAN總線解除鎖定，可重新操作被鎖定的電磁閥。因此，出現(xiàn)問題后，操作者只需要按下附近的任意一個急停按鈕，CAN總線則不能作任何操作，起到有效安全作用。為了充分運用安全總線系統(tǒng)，全車還配備有行車停止按鈕，行車停止按鈕也設(shè)計在全車各個操作者附近的地方，當作業(yè)車在一邊走行一邊作業(yè)時，某一作業(yè)機具出現(xiàn)問題，按下行車停止后，列車停止走行功能，但仍能操作作業(yè)機具。待作業(yè)機具問題解決后，按下行車復(fù)位按鈕，列車可繼續(xù)行走。這種行車停止控制的控制原理與緊急停機按鈕相似，只是控制的執(zhí)行元件不一樣，緊急停機控制的是S2電源的電磁閥，而行車停止的控制對象是CAN總線的一個輸入地址。