打磨列车控制装置、系统及控制方法

专利名称：打磨列车控制装置、系统及控制方法
技术领域：
本发明涉及打磨列车牵引控制技术，尤其涉及一种打磨列车控制装置、系统及控制方法。
背景技术：
随着我国铁路事业的跨越式发展，特别是越来越多的高速动车组投入运行，对铁 路钢轨状况提出了更高的要求。钢轨打磨列车是对钢轨轨头进行打磨，以消除钢轨波磨、侧 磨、擦伤、剥离、飞边等缺陷，从而恢复轨头工作部分的设计形状、提高轨面平顺度、改善轮 轨关系的专项修理机械，也可用于预防性打磨。钢轨打磨能够延长钢轨使用寿命，提高轨道 平顺性，减少列车运行躁声，降低能耗，并提高旅客列车的舒适度，确保列车安全运行，是各 大干线、提速线路和客运专线安全运行不可缺少的设备。由于打磨列车工作的特殊性，其实现功能和控制机理与传统内燃机车相比更加复 杂。打磨列车至少具有两种工况，即正常行驶的牵引工况，以及进行打磨的低恒速作业工 况。在进行打磨作业时，需要在一段钢轨上进行往复的运行打磨，所以打磨列车需要在列车 两端分别设置司机室进行控制。基于上述需求，打磨列车控制装置需要实现两种工况及工 况切换的控制，还需要实现两个司机室控制权的切换。现有技术中还没有提供具有良好控 制功能的专用于打磨列车的控制技术。

发明内容
本发明实施例提供一种打磨列车控制装置、系统及控制方法，以满足打磨列车的 控制需求，实现有效可靠的控制机制。本发明实施例提供一种打磨列车控制装置，包括两个司控分站和一个控制主站，每个所述司控分站包括分站通信模块，通过总线与主站通信模块相连，用于实现数据通信；分站PLC，与司控器和显示器相连，并与所述分站通信模块相连，所述分站PLC包 括指令接收单元，用于接收输入的司控指令并通过所述分站通信模块向主站PLC发 送；状态显示单元，用于将接收到的状态数据在所述显示器进行显示； 发电机组控制模块，与作业发电机组和分站PLC相连，用于将所述分站PLC输出的 司控指令向所述作业发电机组发送，并将从所述作业发电机组采集的状态数据发送给所述 分站PLC ；所述控制主站包括主站通信模块，通过总线与所述分站通信模块相连，用于实现数据通信；主站PLC，与执行机构和检测机构分别相连，并与所述主站通信模块相连，所述主 站PLC包括
状态采集单元，用于从所述检测机构采集状态数据并通过所述主站通信模块向所 述分站PLC发送；执行控制单元，用于根据来自于所述分站PLC的司控指令向所述执行机构发送控 制指令。本发明实施例提供一种打磨列车控制系统，包括本发明所提供的打磨列车控制装 置，还包括两台显示器和司控器，以及稳压电源和柴油机调速模块。本发明实施例提供一种打磨列车控制方法，包括分站PLC从司控器接收到司控指令时，通过总线相连的分站通信模块和总站通信 模块，将所述司控指令传输给主站PLC ；所述主站PLC根据接收到的司控指令向所连接的执行机构发出控制指令以进行 控制；所述主站PLC从所连接的检测机构采集获取状态数据，通过总线相连的分站通信 模块和总站通信模块，将所述状态数据发送给分站PLC ；所述分站PLC将接收到的状态数据在显示器进行显示。本发明实施例的技术方案，为打磨列车建立了司控分站和控制主站之间的通信网 络，实现了有效可靠的控制。


图1为本发明实施例一提供的打磨列车控制装置的结构示意图；图2为本发明实施例二提供的打磨列车控制装置的结构示意图；图3为本发明实施例三提供的打磨列车控制方法的流程图；图4为本发明实施例四提供的打磨列车控制方法的流程图。图中100-司控分站110-分站通信模块120-分站PLC
121-指令接收单元122-状态显示单元130-发电机组控制模块
140-D/A转换模块200-控制主站210-主站通信模块
220-主站 PLC221-_状态采集单元222--执行控制单元
223-控制权切换单元230-备份主站PLC240--故障切换模块
250-A/D转换模块260-扩展输入模块270-扩展输出模块
280-低恒速通信模块310-司控器320-显不器
330-电缆340-柴油机调速模块
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一图1为本发明实施例一提供的打磨列车控制装置的结构示意图。本实施例的打磨列车控制装置包括两个司控分站100和一个控制主站200。两个司控分站100可以具有相同的结构，分设在两个司机室中。每个司控分站100具体包括分站通信模块110、分站PLC 120和发电机组控制模 块130。其中，分站通信模块110通过总线与主站通信模块210相连，用于实现数据通信； 分站PLC 120与司控器310和显示器320相连，并与分站通信模块110相连。该分站PLC 120具体可以包括指令接收单元121和状态显示单元122。其中，指令接收单元121用于 接收输入的司控指令并通过分站通信模块110向主站PLC 220发送；状态显示单元122用 于将接收到的状态数据在显示器320进行显示。司控指令可以是通过司控器310输入的， 或者可以采用触摸式的显示器320，则也可以输入一部分司控指令。发电机组控制模块130 与作业发电机组和分站PLC 120相连，用于将分站PLC120输出的司控指令向作业发电机组 发送，并将从作业发电机组采集的状态数据发送给分站PLC 120。控制主站200具体包括主站通信模块210和主站PLC 220。其中，主站通信模块 210通过总线与分站通信模块110相连，用于实现数据通信；主站PLC 220与执行机构和检 测机构分别相连，并与主站通信模块210相连。主站PLC 220包括状态采集单元221和执 行控制单元222。其中，状态采集单元221用于从检测机构采集状态数据并通过主站通信模 块210向分站PLC120发送；执行控制单元222用于根据来自于分站PLC 120的司控指令向 执行机构和低恒速控制器发送控制指令。本实施例的技术方案适用于打磨列车的各种特殊控制需求，分别介绍如下1、适应于双端司机室由于打磨列车可能需要往复行驶来进行打磨作业，所以需要在列车两端设置两个 司机室，因此本实施例具备两套结构相同的司控分站100。司控分站100之间可以实现控制 权的切换。初始时，主站PLC 220可以默认某个分站PLC 120具备控制权，在主站PLC 220 可以设置一控制权切换单元223，用于当接收到当前具有控制权的分站PLC 120发送的控 制权切换指令时，记录当前具有控制权的分站PLC 120的标识，并根据该标识执行接收到 的司控指令。采用上述技术方案，当主站PLC 220识别到司控指令中的标识与本机记录的 标识不一致时，即丢弃该司控指令，实现仅执行具有控制权的分站PLC 120所发送的司控 指令。2、通信网络两个司控分站100需要与控制主站200之间建立通信网络。本实施例具体采用在 司控分站100中设置分站通信模块110，在控制主站200中设置主站通信模块210，以贯通 全车的总线相连，从而建立通信网络。优选是两个分站通信模块110和一个主站通信模块 210基于控制与通信链路(Control&Commurlication Link，简称CC-Link)协议实现通信。3、通信网络故障备份为避免通信网络故障导致无法可靠控制，本实施例中优选将主站PLC220与分站 PLC 120采用电缆330直接相连，以实现数据交互。当主站PLC220和分站PLC 120识别到 通信网络可正常工作时，可以丢弃电缆330所交互的数据，当识别到通信网络故障时，即可 利用电缆330实现交互。电缆330可以主要用于交互基本控制数据，例如柴油机运行的状 态数据和控制指令等，司控器310的方向信号和两档的档位信号通过电缆330直接传输给 主站PLC，在正常情况下主站PLC屏蔽这些司控指令，故障时根据这些司控指令实现调速。上述技术方案降低了因通信网络故障给整车控制带来的不可靠性。4、主站PLC 220故障备份在本实施例技术方案的基础上，可以进一步在控制主站200中设置备份主站PLC 230和故障切换模块240。备份主站PLC 230与主站PLC 220相同，与执行机构和检测机构 的连接关系也相同。故障切换模块240用于当监测到主站PLC 220发生故障时，切换至备 份主站PLC 230执行操作，该技术方案实现了控制装置的备份。再结合上述采用电缆330 连接的方式实现了数据交互形式的备份，本发明的三级备份方式实现了对打磨列车的可靠 控制。5、各种执行机构和检测机构的控制主控PLC与多种执行机构和检测机构相连，向执行机构发送控制指令，并从检测 机构采集状态数据。典型的执行机构包括空压机，即一种空气压缩机，用于在指令的控制下运行，为 制动系统的管路提供压缩空气；制动机构，用于在指令的控制下执行动作，降低制动系统管 路中的空气压力，实现减压制动；百叶窗和通风机，用于在指令的控制下执行动作，对打磨 头等进行通风冷却。对执行机构可以根据司控指令分为自动档控制和手动档控制。例如， 在自动档控制状态下，主站PLC通过采集柴油机水温实现自动控制，手动档控制状态下直 接打开百叶窗与通风机。空压机在自动档下通过压力继电器信号实现自动打风与停止，在 手动档下直接打风。自动档与手动控制选择可以通过触摸式的显示器320实现。在通讯故 障时，主站PLC默认空压机的工作方式为自动档控制状态。典型的检测结构所采集的状态数据可以包括柴油机水温、液压油温、传动箱油 温、机车速度和柴油机转速等。主站PLC 220分别采集计算两台柴油机在不同转速时的累 计运行时间、空载时间、负载时间、运行里程、列车运行总里程、列车打磨总里程以及详细记 录各种故障发生的时间、故障恢复时间等信息，并通过分站PLC 120在显示器320显示。状态数据和控制指令可以通过控制主站200中的模数(A/D)转换模块250进行转 换，例如设置8路A/D转换模块250，主站PLC 220可对数字输入输出量进行处理。A/D转 换模块250可以在采集状态数据时进行采集，采集蓄电池电压、辅助发电机组电压、电流、 传动箱油温、柴油机水温等数据，经过处理后在显示器320显示并根据要求进行相关保护 功能。6、通信容量扩展在本实施例的基础上，还可以进一步在控制主站200中设置扩展输入模块260和 扩展输出模块270来扩展通信容量。具体可以在控制主站200中设置两块扩展输入模块 260，每台PLC有32个数字量输入与32路数字量输出，通过扩展输入模块260和扩展输出 模块270将输入数字量与输出数字量增加至48路。为了扩大通信容量，每个司控分站100的分站通信模块110优选占用四个站点，因 此每次通讯可用的数据寄存器为16个，可用的状态寄存器为128个。7、显示器功能丰富显示器320与分站PLC 120之间可通过RS422通信接口进行通信。司机可以通过 显示器320 了解列车运行的工况、运行方向、两台柴油机转速、低恒速合齿机构的状态、两 台空压机的工作与否、通风机是否工作、控制权显示、主站PLC 220与两台分站PLC 120的
7通信正常与否、列车的故障记录、液压油温、传动油温、液压压力、各个制动阀状态、打磨作 业工况下的设定车速和实际车速、各种累积量统计和故障信息统计等参数，以便于故障排 除和故障统计分析。8、作业发电机组的控制打磨列车如前所述包括两种工况，即正常行驶的牵引工况和进行打磨作业的作业 工况。打磨列车的行驶均由柴油机提供动力，柴油机由柴油机调速模块340进行调速控制， 与传统内燃机的柴油机调速方案类似，为满足动力要求，一般可设置两台柴油机，在两台柴 油机同时工作时，使用同一路微机调速信号，保证两台柴油机的转速相同，当转速相差较大 时控制柴油机卸载。在作业工况下，不仅需要控制柴油机来提供行车动力，还需要控制作 业发电机组来提供打磨头的驱动力。作业发电机组可以由分站PLC120直接控制，分站PLC 120通过发电机组控制模块130直接与作业发电机组实现通信，向其发送司控指令并采集 状态数据。发电机组控制模块130优选是基于RS485物理端口与作业发电机组实现通信。 作业发电机组还可以包括向空压机、制动机构等电气驱动的执行机构提供电能的辅助作业 发电机组。9、工况切换在牵引工况下，由柴油机调速模块340进行柴油机调速控制，通过第一液压传动 机构将柴油机的动力输出至车轮，调节柴油机的速度相当于调整行车速度。高速牵引工况 下可以单台或两台柴油机同时工作。通过柴油机调速模块340，主站PLC可以实现柴油机的 调速、各项参数的显示以及报警等功能。在作业工况下，柴油机的动力通过第二液压传动机 构输出至车轮，为实现恒定行车速度，需要控制柴油机的转速恒定，再由低恒速控制器控制 液压传动机构，进而控制行车速度。当主站PLC 220接收到来自司控分站100的工况切换 司控指令时，直接向离合器齿轮输出控制指令来实现在两套液压传动机构之间的切换。对 离合器的控制即由主站PLC控制传动箱的电控阀，实现传动箱中传动机构的换向、充油以 及传动箱各种保护功能。本实施例控制装置具体的工作过程为主站PLC 220通过主站通信模块210与各 个检测机构相连，接收各种状态数据；而后将状态数据经主站通信模块210通过总线和分 站通信模块110传输给分站PLC 120，状态数据可以是任何检测参数或报警信号等；分站 PLC 120将接收到的状态数据在显示器320进行显示，供司机参考，另外，分站PLC 120还 通过发电机组控制模块130从作业发电机组采集状态数据进行显示；司机可以通过司控器 310输入司控指令，例如换向调速指令、控制权切换指令、牵引与作业信号、低恒速速度给定 信号、百叶窗控制信号、空压机控制信号和紧急制动等信号，分站PLC 120接收到司控指令 后，根据司控指令的目的地址进行发送，可以是监视作业发电机组的司控指令，也可以是传 输给主站PLC220控制其他执行机构的司控指令；主站PLC 220根据司控指令向各个执行机 构发出控制指令进行控制，以实现牵引工况与作业工况的转换、柴油机与传动机构控制、低 恒速控制、百叶窗与空压机自动控制和辅助发电机组监视等功能，还可以实现柴油机系统 与传动机构的诊断、卸载、降速和停机保护，根据采集的电气系统信号完成故障诊断和保护寸。实施例二图2为本发明实施例二提供的打磨列车控制装置的结构示意图，本实施例以实施例二为基础，且具体为司控器310复用的优化方案。在牵引工况和作业工况下对柴油机的调速方案不同。在牵引工况下，通过柴油机调速模块340来控制柴油机的转速，即控制行车速度；在作业工况下，要求行车速度在0 15km/h的范围内恒定。现有技术通常在司机室采用两套调速工具，在牵引工况时使用司控 器310档位调节，对应柴油机的速度档位；在作业工况时使用调速手轮给定行车信号。因此 现有调速结构复杂。在本实施例中，司机室可以使用司控器310的调速档位完成两种工况下的调速。 具体实现方式有两种。一种为控制主站200中还包括低恒速通信模块280，连接在主站PLC 220与低恒速控制器之间，执行控制单元222中包括调速子单元。另一种为分站PLC 120通 过电缆330与低恒速控制器相连，分站PLC 120中还包括调速子单元。两种方式可以结合 使用或独立使用。调速子单元用于当接收到调速档位的司控指令时，识别当前记录的工况标识，当 识别到当前工况为牵引工况时，根据调速档位控制柴油机调速模块340，以控制柴油机的转 速来控制行车速度；当识别到当前工况为作业工况时，将柴油机的转速设置为恒定值，并根 据调速档位获取对应的行车速度值，根据行车速度值通过低恒速控制器来调整行车速度。具体工作过程为主站PLC 220和分站PLC 120都可以根据默认的或者接收到 的工况切换司控指令来记录当前的工况标识，而后结合工况标识和调速司控指令来进行调 速。在通过工况标识识别到当前为牵引工况时，将接收到的调速档位司控指令直接提供给 柴油机调速模块340，根据不同的调速档位输出不同占空比的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)方波至柴油机控制器，从而实现柴油机的调速。在通过工况标识识 别到当前为作业工况时，将接收到的调速档位司控指令按照设定规则转换为行车速度司控 指令，例如1 16档位对应0 15km/h，将柴油机的转速设定为恒定值，例如1500转/分 钟，同时根据给定的行车速度司控指令提供给低恒速控制器来控制液压传动机构，从而控 制行车速度。上述技术方案实现了司控器310调速档位的复用，无须设置两套调速机构，简 化了调速方案。分站PLC 120与低恒速控制器之间可以通过数模(D/A)转换模块140相连，由数 模(D/A)转换模块将调速档位的数字信号转换为模拟电流信号来控制低恒速控制器。采用上述技术方案，实现了司控器310调速结构的复用，简化了调速方案。本实施例中，低恒速控制模块优选是基于控制器区域网络(Contro 11 erArea Network，简称CAN)协议与低恒速控制器实现通信。具体可以通过CAN-open模块实现与低 恒速控制器的通讯，CAN总线可以接收到低恒速状态下的给定速度、实际速度、液压油温度 和压力等状态数据，同时可以采集到整个液压传动机构的参数与报警信息。本发明实施例还提供一种打磨列车控制系统，包括本发明实施例所提供的打磨列 车控制装置，且还包括两台显示器320和司控器310，以及稳压电源和柴油机调速模块340寸。实施例三图3为本发明实施例三提供的打磨列车控制方法的流程图，可以由本发明提供的 打磨列车控制装置来实施，具体包括如下步骤步骤10、分站PLC从司控器接收到司控指令时，通过总线相连的分站通信模块和总站通信模块，将所述司控指令传输给主站PLC ；步骤20、所述主站PLC根据接收到的司控指令向所连接的执行机构发出控制指令 以进行控制；步骤30、所述主站PLC从所连接的检测机构采集获取状态数据，通过总线相连的 分站通信模块和总站通信模块，将所述状态数据发送给分站PLC ；步骤40、所述分站PLC将接收到的状态数据在显示器进行显示。
基于前述实施例所提供的控制装置的硬件结构，可建立通信网络，实现司控指令 和状态数据的交互。进一步的，该控制方法还包括当主站PLC或分站PLC接收到调速档位的司控指令时，识别当前记录的工况标 识；当主站PLC或分站PLC识别到当前工况为牵引工况时，根据调速档位控制柴油机 调速模块，以控制柴油机的转速来控制行车速度；当主站PLC或分站PLC识别到当前工况为作业工况时，将柴油机的转速设置为恒 定值，并根据调速档位获取对应的行车速度值，根据所述行车速度值通过所述低恒速控制 器来调整行车速度。基于上述技术方案可实现司控器的复用，简化调速结构。实施例四图4为本发明实施例四提供的打磨列车控制方法的流程图，在实施例三中，主站 PLC将所述状态数据发送给分站PLC的流程可以具体包括步骤11、所述主站PLC监测达到分批计时周期时，在当前批次数据包中设置标志 位，并将所述数据包发送给分站PLC ；步骤12、所述分站PLC接收到数据包之后，根据所述数据包中的标志位识别对应 的数据内容。由于整车需要传送的数据量比较大，因此可以结合采用实时传输与分批传输的两 种方式进行数据传输。对要求实时性比较高的数据如机车速度、柴油机转速等进行实时传 送，对实时性要求较低的数据如柴油机各负载段累计运行时间、运行历程累积等进行分时 分批传送。分批传输的具体实现可以是在主站PLC中设置分批发送单元，在分站PLC中设 置分配接收单元。分批发送单元用于在达到分批计时周期时，在当前待发送批次的数据包 中设置批次标志位，并将数据包向分站PLC发送。分批接收单元用于在接收到数据包时识 别批次标志位，根据批次标志位获知当前数据包所对应的数据内容。分批计时周期可以人 为设定，例如每隔100毫秒刷新一次数据，进行发送。实际应用中，整车分批传送数据可以 分为四批。分批传送方式节省了控制系统CPU资源，提高了系统资源的使用率。离合器又可称为合齿机构，在上述技术方案的基础上，本实施例进一步在进行工 况切换时可以包括如下步骤步骤501、主站PLC判断合齿机构的合齿或脱开是否到位，若是，则正常执行，若 否，则执行步骤502;步骤502、主站PLC通过CAN总线将故障代码发送至低恒速控制器，调用微动车程 序，并返回执行步骤501。
可以设定在调用三次微动车程序之后，合齿机构动作不到位则发送报警信息至显 不器。本发明的技术方案提供了一种结构简单、性能高、易于修复、成本低的打磨列车专 用控制方案，具备诸多有益效果1)本发明可采用技术成熟度和产品可靠性已得到充分验证的功能模块，PLC模块 化的结构便于排除故障和检修，不必更换整套微机装置；2)三级备份确保控制系统可靠性。CC-LINK总线传输控制和PLC双备份，使列车 具有三级控制系统，确保列车控制系统的可靠性。CC-LINK总线传输最优控制司机的司控 指令通过总线传递，并最终实现各部件最优控制，进行列车正常运行和可靠作业。主站PLC 自动控制为提高列车运行的可靠性，考虑到可能出现的干扰造成CC-LINK总线通信传输 故障时，主站PLC将部分功能转换为自动控制，仍然可以在列车两端的司机室操作，实现打 磨作业和列车牵引。备份主站PLC应急控制在主站PLC发生故障情况下作为备用控制部 件，快速切换到备份主站PLC控制，停止作业，维持列车的正常牵弓I，脱离作业现场。3)多种总线系统的应用。使用CC-LINK总线完成整车数据的传输；使用CAN-open 总线完成主机与低恒速控制系统的通信；使用RS485总线完成分机PLC与作业发电机组的 通信，实现了多种总线在内燃机车上的运用。4)由于本发明采用了中文显示的彩色液晶触摸显示屏，其可以实时显示打磨列车 运行参数、累积量和故障信息，同时还可以通过触摸显示屏查看列车历史故障记录和故障 发生时记录的列车运行参数，因此驾驶员可以一目了然地了解、分析打磨列车当前的运行 参数，便于及时排除故障。5)司机控制器复用。通过对工况的判断，在作业时将柴油机转速恒定在1500转， 采集司机控制器档位信号，将其档位1-16档对应行车速度0-15km/h，通过分站PLC的D/ A模块输出相应电流信号至地恒速控制器，与传统内燃机车相比节省了低恒速调速控制器。 而在牵引时司控器档位恢复至柴油机调速功能。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序 在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然 可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替 换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。
权利要求
一种打磨列车控制装置，其特征在于，包括两个司控分站和一个控制主站，每个所述司控分站包括分站通信模块，通过总线与主站通信模块相连，用于实现数据通信；分站PLC，与司控器和显示器相连，并与所述分站通信模块相连，所述分站PLC包括指令接收单元，用于接收输入的司控指令并通过所述分站通信模块向主站PLC发送；状态显示单元，用于将接收到的状态数据在所述显示器进行显示；发电机组控制模块，与作业发电机组和分站PLC相连，用于将所述分站PLC输出的司控指令向所述作业发电机组发送，并将从所述作业发电机组采集的状态数据发送给所述分站PLC；所述控制主站包括主站通信模块，通过总线与所述分站通信模块相连，用于实现数据通信；主站PLC，与执行机构和检测机构分别相连，并与所述主站通信模块相连，所述主站PLC包括状态采集单元，用于从所述检测机构采集状态数据并通过所述主站通信模块向所述分站PLC发送；执行控制单元，用于根据来自于所述分站PLC的司控指令向所述执行机构发送控制指令。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述控制主站中还包括低恒速通信模块，连接在所述主站PLC与低恒速控制器之间， 所述执行控制单元中包括调速子单元；和/或所述分站PLC通过电缆与低恒速控制器相连， 所述分站PLC中还包括调速子单元；所述调速子单元用于当接收到调速档位的司控指令时，识别当前记录的工况标识，当 识别到当前工况为牵引工况时，根据调速档位控制柴油机调速模块，以控制柴油机的转速 来控制行车速度；当识别到当前工况为作业工况时，将柴油机的转速设置为恒定值，并根据 所述调速档位获取对应的行车速度值，根据所述行车速度值通过所述低恒速控制器来调整 行车速度。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于两个所述分站通信模块和一个所述主站通信模块基于控制与通信链路协议实现通所述发电机组控制模块基于RS485物理端口与所述作业发电机组实现通信；和/或 所述低恒速控制模块基于控制器区域网络协议与低恒速控制器实现通信。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述主站PLC与分站PLC之间采用电缆 相连，以实现数据交互。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括备份主站PLC；故障切换模块，用 于当监测到所述主站PLC发生故障时，切换至所述备份主站PLC执行操作。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述主站PLC与主站通信模块之间还设 置有扩展输入模块和扩展输出模块。
7.一种打磨列车控制系统，其特征在于包括权利要求1 6任一所述的打磨列车控 制装置，还包括两台显示器和司控器，以及稳压电源和柴油机调速模块。
8.一种打磨列车控制方法，其特征在于，包括分站PLC从司控器接收到司控指令时，通过总线相连的分站通信模块和总站通信模 块，将所述司控指令传输给主站PLC ；所述主站PLC根据接收到的司控指令向所连接的执行机构发出控制指令以进行控制； 所述主站PLC从所连接的检测机构采集获取状态数据，通过总线相连的分站通信模块 和总站通信模块，将所述状态数据发送给分站PLC ；所述分站PLC将接收到的状态数据在显示器进行显示。
9.根据权利要求8所述的打磨列车控制方法，其特征在于，还包括当主站PLC或分站PLC接收到调速档位的司控指令时，识别当前记录的工况标识； 当主站PLC或分站PLC识别到当前工况为牵引工况时，根据调速档位控制柴油机调速 模块，以控制柴油机的转速来控制行车速度；当主站PLC或分站PLC识别到当前工况为作业工况时，将柴油机的转速设置为恒定值， 并根据所述调速档位获取对应的行车速度值，根据所述行车速度值通过低恒速控制器来调 整行车速度。
10.根据权利要求8所述的打磨列车控制方法，其特征在于，所述主站PLC将所述状态 数据发送给分站PLC包括所述主站PLC监测达到分批计时周期时，在当前批次数据包中设置标志位，并将所述 数据包发送给分站PLC ；所述分站PLC接收到数据包之后，根据所述数据包中的标志位识别对应的数据内容。
全文摘要
本发明提供了一种打磨列车控制装置、系统及控制方法。该装置包括两个司控分站和一个控制主站，每个司控分站包括分站通信模块、分站PLC和发电机组控制模块。分站通信模块与主站通信模块相连用于实现数据通信；分站PLC与司控器和显示器相连，包括指令接收单元，用于接收输入的司控指令并通过分站通信模块向主站PLC发送；状态显示单元，用于将接收到的状态数据在显示器进行显示。控制主站包括主站通信模块和主站PLC。主站PLC与执行机构、检测机构和主站通信模块分别相连，包括状态采集单元和执行控制单元。本发明的技术方案，为打磨列车建立了司控分站和控制主站之间的通信网络，实现了有效可靠的控制。
文档编号G05B19/418GK101937217SQ201010239219
公开日2011年1月5日 申请日期2010年7月26日 优先权日2010年7月26日
发明者孙博, 张慧涛, 苗永春 申请人:北京二七轨道交通装备有限责任公司