柯远亮,何冠平
(广州市地下铁道总公司,广州 511400)
广州地铁4号线Pfaff固定式架车机检修方法优化
柯远亮,何冠平
(广州市地下铁道总公司,广州 511400)
广州地铁4号线Pfaff固定式架车机主要用于举升需要进行保养以及维修的有轨车辆,如何提高其检修质量和效率,一直是设备维护人员探究的问题,本文提出优化电气类元件的检修方法,弥补现有检修方式的不足,提高生产效率。
固定式架车机;检修方式;优化
广州地铁4号线Pfaff固定式架车机是为直线电机车辆设计的地下式架车机,采用悬臂式设计,整套设备共包括8个独立的转向架起升架,8对车体支撑架和一个控制电器柜,将外部信号输入PLC的电气元件,如限位开关,行程开关、按钮开关等,共250多个。现行检查此类原件功能是否正常的方法是:针对按钮开关,检修人员利用万用表测量其通断时电阻,来判断功能是否正常;对于限位开关、行程开关,检修人员必须先检查其机械结构是否正常,再通过试机判断其功能是否正常;通过PLC输出的指示灯类元件,架车机的自带灯测试功能缺乏对当地控制手柄的指示灯测试(当地控制灯,安全区灯等),现行检测方法是在当地模式下对8个基坑的手柄指示灯进行逐个测试,判断其功能是否正常。上述检修存在着检测时间长,工作量大,过程繁锁等缺点,并容易漏检漏修,影响检修质量,因此需要找到一种有效且快速检测此类电气元件至PLC回路是否正常的方法。
上述与PLC输入输出信号有关的电气元件的功能检测,可以在架车机现有的PLC功能块中,增加一个实现此类元件检测的FC功能块即检修模式功能块F14,此功能块需实现以下两部分功能。
(1)增加将外部信号输入给PLC的电气元件检测功能:即当检修人员触发上述电气开关元件中的任何一个,架车机的原有喇叭就会对应鸣响,从而确认此元件至PLC输入模块整个电气线路是否正常。
(2)增加所有指示灯测试功能:实现当检修人员把开关打到检修模式,且触发测试灯按钮,架车机所有指示灯实现每1 s间隔为一个周期不断循环闪烁。
2.1 PLC主程序OB1的修改
架车机的PLC控制系统由CPU(型号为6ES7313-5BE01-0AB0)以及若干输入模块(型号:6ES7 321-1BL00-0AA0)、输出模块组成(6ES7 322-1BL00-0AA0),此次改造,只需在外部电路接线增加带24 V开关或按钮(其PLC输入点为I1.6),作为CPU是否调用FC14的信号输入量。当选择检修模式时,架车机正常工作模式启动将会被屏蔽,保证检修作业安全,以及原有程序的完整性,
如图1所示,此程序段实现以下功能:
(1)当I1.6为1时,启动检修模式调用新建FC14检修模块;
(2)当I1.6为1时,CPU除调用FC14模块,其他系统原有数据块均不被调用。
图1 主程序OB1修改
2.2 检修模式功能块FC14的建立
2.2.1 外部信号输入给PLC的电气元件检测功能
实现输入信号给PLC电气元件的线路检测功能思路是,改变其中任意电气元件的状态,喇叭就会对应鸣响,根据分析架车机PLC程序,得出各输入PLC电气元件原始数值关系如下表1所示,例:架车机1~8坑转向架安全和负载螺母行程开关共计16个,其在连接的输入模块对应点为I4.0~I4.7和I5.0~I5.7即IW4,当行程开关未被触发时输入模块的IW4输入为1111111111111111。电气原件各值关系比较如表1所示。
以检测1~8坑转向架安全和负载螺母限位是否正常为例如图2所示,1~8坑转向架安全和负载螺母限位,所以在检修模式触发1号坑转向架安全螺母限位开关时,IW4此时值为0111111111111111,不等于之前未被触发状态值1111111111111111,进而喇叭就会对应鸣响。
表1 电气元件各值关系比较表
正常情况下状态已知字IW0、IW2、IB6、IW7、IW13、IW15、IW17、IW23、IW25、IB27、IW125、IB124,对应的电气元件检测与IW4编程方式相同。
图2 检测1~8坑转向架安全和负载螺母限位是否正常程序段
2.2.2 指示灯测试功能
指示灯测试功能思路是,利用现有的主电源柜控制面板灯测试按钮PLC输入点为(I124.1),根据分析架车机PLC程序,得出PLC输出模块指示灯输出点如表2所示。
以测试“1~8坑转向架上升、下降灯”为例,将十进制#65535对其所对应的输入点进行赋值,程序如图3所示,此段程序实现以下两个功能:
表2 指示灯输出点各值关系比较表
(1)当选择检修模式且按下灯测试按钮时,实现灯测试按钮的置位与复位功能;
图3 指示灯测试功能程序段
(2)当检修人员把开关打到检修模式,且触发测试灯按钮,架车机所有指示灯实现每1 s间隔为一个周期不断循环闪烁。
完成固定式架车机增加检修模式FC14
功能块的改造后,弥补了传统检修方法的不足,在现场应用中取得了显著的成效:
(1)在固定式架车机正常维护周期中,各类开关的功能检查间隔时间,从原来的两人两天完成,缩短为现在的两人半天完成;精准无误地判断功能是否正常,维护效率和质量大幅度提升。
(2)在突发性的故障处理中也起到了积极的作用,各类电气元件的损坏导致的设备故障,5 min之内便能查出。
(3)此项改造针对电气元件功能的检测,成本低,效率高,为优化电客车、工程车、不落轮镟床、自动化列车清洗机、立体仓库等铁路常用设备的检修方式提供可行性参考方案。
[1]刘华波,何文雪,王 雪. 西门子S7-300/400PLC编程与应用[M].北京:机械工业出版社,2011.
责任编辑 徐侃春
Optimization of maintenance method for Pfaff fi xed car lifting jack in Guangzhou Metro Line 4
KE Yuanliang, HE Guanping
( Guangzhou Metro, Guangzhou 511400, China )
Pfaff fi xed car lifting jack in Guangzhou Metro Line 4 was mainly used to lift rail vehicles for performance maintenance and repairs. The inquiry question was how to improve the maintenance quality and eff i ciency. This paper proposed optimizing maintenance method of electrical components, made up the shortage of existing maintenance method and improved production eff i ciency.
fi xed car lifting jack; maintenance mode; optimization
U269.32∶TP39
A
1005-8451(2015)10-0044-03
2015-01-14
柯远亮,助理工程师;何冠平,维修电工技师。