研制防護(hù)號(hào)志管理報(bào)警裝置

楊曉方

摘 要：防護(hù)號(hào)志報(bào)警裝置是通過(guò)可編程控制器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員使用防護(hù)號(hào)志情況進(jìn)行監(jiān)控，保證了鐵路運(yùn)輸安全及作業(yè)人員的人身安全，杜絕了防護(hù)號(hào)志隨意擺放和現(xiàn)場(chǎng)人員作業(yè)完畢忘記撤除防護(hù)號(hào)志情況的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)了全鐵路系統(tǒng)對(duì)防護(hù)號(hào)志使用管理的智能化。

關(guān)鍵詞：防護(hù)號(hào)志；行車(chē)安全；人身安全；可編程控制器（PLC）

防護(hù)號(hào)志是鐵路列檢人員上線作業(yè)時(shí)用到的現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)用具之一，但由于種種原因造成了防護(hù)號(hào)志隨意擺放和現(xiàn)場(chǎng)人員作業(yè)完畢忘記撤除防護(hù)號(hào)志的情況時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響了鐵路運(yùn)輸安全及作業(yè)人員的人身安全。為深刻吸取事故教訓(xùn)，細(xì)化整改措施，保證現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全，在全路沒(méi)有防護(hù)號(hào)志管理專(zhuān)用報(bào)警裝置的情況下，保證列檢人員人身安全及列車(chē)運(yùn)行安全，研制了防護(hù)號(hào)志管理報(bào)警裝置，目前已完成了樣機(jī)的設(shè)計(jì)和制作。

1 提出、選擇方案并制定對(duì)策

1.1 方案一：機(jī)械計(jì)時(shí)法

利用機(jī)械計(jì)時(shí)器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用防護(hù)號(hào)志情況進(jìn)行機(jī)械計(jì)時(shí)。

論證結(jié)果：盡管本方案造價(jià)低廉，但因人為干預(yù)較多，報(bào)警時(shí)準(zhǔn)確性較差，且設(shè)備體積龐大。

1.2 方案二：無(wú)線遙控法

利用無(wú)線信號(hào)發(fā)射和接收裝置，對(duì)防護(hù)號(hào)志進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

論證結(jié)果：造價(jià)昂貴，受天氣等外界干擾較大、穩(wěn)定性差，且需人員干預(yù)，容易誤報(bào)警。

1.3 方案三：PLC控制法

利用歐姆龍系列PLC通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)對(duì)防護(hù)號(hào)志使用計(jì)時(shí)并報(bào)警。

論證結(jié)果：歐姆龍系列PLC自身抗干擾能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，程序?qū)懭牒蟛皇墁F(xiàn)場(chǎng)人員的控制，排除人為干預(yù)報(bào)警的可能。

針對(duì)上述論證，我們運(yùn)用打分法，進(jìn)一步對(duì)三個(gè)方案從有效性、可靠性、可實(shí)施性等方面進(jìn)行綜合評(píng)估，最后選定利用歐姆龍系列PLC通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)防護(hù)號(hào)志的使用計(jì)時(shí)和報(bào)警。

2 對(duì)策制定及實(shí)施

接著針對(duì)選定方案制定對(duì)策表，對(duì)電氣部分研發(fā)、確定定時(shí)控制系統(tǒng)、設(shè)備安裝、設(shè)備調(diào)試等環(huán)節(jié)制定明確的目標(biāo)、措施、負(fù)責(zé)人和完成時(shí)間等。

2.1 工作原理圖

2.2 電氣控制系統(tǒng)線路圖

2.3 輸入/輸出并分配I/O接口

2.4 編寫(xiě)PLC控制程序

3 實(shí)驗(yàn)部分及設(shè)備調(diào)試

地點(diǎn)：青藏鐵路公司西寧東車(chē)輛段列檢作業(yè)場(chǎng)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：防護(hù)號(hào)志管理報(bào)警裝置的準(zhǔn)確性

經(jīng)過(guò)三個(gè)周期累計(jì)300次的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，PLC程序運(yùn)行穩(wěn)定，磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)感應(yīng)靈敏可靠，正常顯示占比均為100%。沒(méi)有發(fā)生任何誤報(bào)警的情況。

2016年1月，我們將設(shè)備安裝到西寧列檢并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)使用30次，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：40分鐘后均能自動(dòng)報(bào)警，成功的杜絕了使用防護(hù)號(hào)志作業(yè)完畢未撤除和不歸位的問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

4.1 防護(hù)號(hào)志管理報(bào)警裝置主要特點(diǎn)

設(shè)備體積小，操作簡(jiǎn)單，因其放置在室內(nèi)，所以均不受天氣等外界因素的干擾；設(shè)計(jì)的程序符合現(xiàn)場(chǎng)正常作業(yè)40分鐘報(bào)警，連續(xù)作業(yè)最大時(shí)限120分鐘報(bào)警的要求，達(dá)到預(yù)定目標(biāo)；采用（PLC）自動(dòng)控制技術(shù)，穩(wěn)定性和可靠性高，維修方便；便于現(xiàn)場(chǎng)對(duì)防護(hù)信號(hào)的管理。

4.2 使用效果

截止到目前，我段從未發(fā)生防護(hù)號(hào)志未撤除和不歸位的問(wèn)題。安裝防護(hù)號(hào)志報(bào)警裝置杜絕了使用防護(hù)號(hào)志作業(yè)完畢未撤除和隨意擺放情況的發(fā)生，徹底消除了對(duì)列檢作業(yè)人員的人身安全隱患，保證了列車(chē)運(yùn)行安全，真正做到“智能監(jiān)控，防患于未然”。本裝置具有較強(qiáng)的通用性，可安裝到所有列檢使用，具有較大的使用價(jià)值和推廣前景。

參考文獻(xiàn)

[1]公利濱.歐姆龍PLC培訓(xùn)教程[M].北京：中國(guó)電力出版社，2012.

[2]張巍山.電工基礎(chǔ)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2010.