鐵路機務段油料規范及設計

前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的鐵路機務段油料規范及設計,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。

鐵路機務段油料規范及設計

 

1鐵路機務段油料管理現狀   鐵路機務段設有整備車間,專門負責機車的加油、上砂等整備作業。不管是燃油還是油脂,都是從儲油柜中直接發放,計量采用指針式流量計或量筒、量杯等計量器具,靠人工觀察數據并手工填寫記錄,容易產生多記少發、多發少記等“人情油”。由于燃油管路長、各種油脂粘度不同等原因,管路余油、管嘴滴油等油料浪費現象也時有發生。   2鐵路機務段油料發放控制及管理系統   2.1概述   利用現代的控制技術和信息技術進行機務段油料發放控制及管理系統的研究,改進機務段油料發放管理方式,是節約能源、提升管理工作水平和工作效率的必由之路。鐵路機務段油料發放控制和管理系統(以下簡稱“系統”)采用傳感技術、單片機控制技術、IC卡技術、計算機技術和網絡技術,結合現代機械造型理念和工程設計思想,可以實現鐵路機務段油料發放控制和管理的現代化。   2.2設計思想   突出科學管理的思想,減少人為參與因素,以現代信息化、自動化的科學技術來加強管理和控制,使鐵路機務段燃油和油脂發放工作有序可控,提高整備工作效率,節約能源。   2.3系統的主要功能   系統通過計算機控制整個發油過程,將上油、儲油、發油設備三者通過計算機和單片機控制系統聯系起來,高度自動化地完成上油、儲油監測、定量發油、數據記錄、數據統計分析、數據傳輸、數據表格打印等一系列工作。整備車間發油工只需通過對工控計算機的操作就可實現原先整備燃油和油脂發放的各項工作。   2.4系統的結構   系統由發放控制臺、上油控制臺、燃油發放柜和數個油脂發放柜、各油料儲油柜組成。發放控制臺管理與控制多路油料的發放,可以同時發放一路燃油和任一路油脂油料。系統分為三個部分,即:油路部分、硬件控制部分和計算機軟件部分。   2.4.1系統空間分布   油料儲油柜和上油控制臺設置在儲油間,油脂發放柜組安裝在油脂發放間,燃油發放柜可以設置在油房附近任何地方,它們構成油料發放的油路部分;油料發放控制臺安裝在工作間,它與油脂發放柜組的單路顯示控制器、燃油發放柜顯示控制面板、電磁閥和油泵電機組構成油料發放的控制機構;計算機和網絡設備設置在油料發放控制臺內,它們由油料發放管理軟件進行支持,與控制臺內的控制電路共同實現對油料發放的控制和管理。   2.4.2發油控制   硬件控制部分有上油控制和發油控制兩部分。發油控制主要由發放系統控制臺中的工控計算機、控制臺內的系統控制箱、系統主電路控制箱、電源箱、配電箱、發放柜的單路顯示控制器以及燃油發放柜控制顯示面板等組成。系統控制箱是整個系統的控制中心和數據交換中心,內部由ATMEL89C52單片機為控制芯片,采用雙總線標準進行設計。采用復位專用芯片HN25045構成掉電保護電路,可以在突然掉電時保存當前數據??刂葡涿姘迳显O置“總啟”和“1路”至‘,9路”工作指示燈,當某路進行油料發放工作時,相應的指示燈亮。配電箱和電源箱為整個系統提供可靠的電力,它具有過壓、欠壓、過流以及漏電保護等功能。電源箱面板上設有各個電源電壓值顯示以及過壓、欠壓等工作狀態指示,方便查看電源工作狀態。系統主電路控制箱是發油泵電機的驅動機構,內部均選用DC/AC固態繼電器,而且設計了750V壓敏電阻,有效防止了拉弧打火現象。單路顯示控制器是一個集成設備,既有讀卡器功能,又有流量計功能,還有控制和顯示功能。燃油發放柜顯示控制面板是燃油發放柜的控制及顯示機構,其上還設計有電話功能,便于與室內發放控制臺上的話筒呼叫通話。   2.4.3上油控制   上油部分的控制由一個獨立的上油控制臺完成,可控制燃油和油脂的上油工作。通過關閉或打開發油泵前、后管路的閥門,將流油管路方向由原來的從儲油箱向發放柜輸油改為從外界油桶向儲油箱輸油。   上油控制臺通過固態繼電器來控制油泵電機。這樣的設計可以使同一路油品的發油和上油共用一組油泵和電機。   2.4.4系統工控計算機軟件   系統的計算機軟件用visualBasic6.0語言編寫,主要由系統監控程序和數據統計管理程序兩部分組成。   2.5系統的工作原理   由系統控制箱中的ATMEL89C52單片機單元作為整個系統的控制中心和數據傳輸中心,工控計算機、單路顯示控制器、燃油顯示控制面板作為控制的組成部分,通過MAXRS碑85、MAXRS一232兩種串行通信技術實現通信聯絡,采集各讀卡器中的IC卡、流量計、傳感器等信息,控制電磁閥、油泵電機、打印機等執行機構工作,從而實現油料發放過程的自動控制。硬件部分工作原理如圖l所示。控制箱單片機和單路顯示控制器單片機程序都以匯編語言編寫,控制箱主程序流程如圖2所示。   系統發油實行定量發油控制。   由于橢圓齒輪流量計的訊號發生器計量lL產生100個脈沖,因此計量可精確到0.olL。系統一次最大油脂發放量為999.99kg。一次最大燃油發放量為9999.99Lo在系統計算機管理軟件界面上,須進行發油品種、發油量、油品所屬科目、用途的設定,由軟件計算價格、質量等,系統判斷IC卡信息正確后,確認發油,電磁閥打開,油泵電機就自動啟動驅動油泵發油,當發油量達到設定值時,油泵停止運轉,電磁閥關閉。撤出司機領油卡時,打印機自動打印出領料單。發油過程中,計算機管理軟件界面上的實際加油量、金額和本次合計支出額隨發油進程實時進行更新。參數信息、機車信息、司機信息、材料信息會全部保存在發油記錄數據庫中。操作人員可隨時根據日期或發料人等條件實現油料發放信息的查詢和匯總打印,可以進行罐存查詢,還可通過數據庫管理對物資字典、司機對照表、機車車號、油品表、科目表等各個數據庫表格進行維護操作。程序還設計了與“ABc2000機務段成本網系統”服務器的連接,可及時地將發油數據上報到機務段財務、計劃等部門,實現信息共享。#p#分頁標題#e#   3系統的關鍵技術特點   3.1發油控制管理模式   原先機務段發油一般都是手寫記錄,領、發油人填寫司機報單、鐵油7等報表并簽字確認即可。為了從嚴管理,減少人為干預因素,提高管理水平,系統控制模式采用雙IC卡控制模式,即領、發油雙方使用IC卡進行領油、發油,必須兩張IC卡都被管理設備識別為有效后,方能進行發油工作。在發油過程中,若撤出任意一張IC卡,設備立即停機。   IC卡的信息和發油時間都會被錄入工控計算機中,從管理上杜絕了人為漏油、漏記因素。   3.2以控制箱單片機模塊為中心的通信模式   系統控制箱單片機模塊以先發送后接收的方式與其他設備進行呼喚應答??刂葡鋯纹瑱C單元通過兩塊MAXRS拼85芯片和所有的油脂發放柜以及燃油發放柜通信,通過MAxRS一32芯片與工控計算機通信。在譯碼器以及三態門電路的控制下,控制箱單片機程序按照逐一順序查詢的方式逐一與油脂單路顯示控制器、燃油控制面板、工控計算機、加油工讀卡器等進行通信。當某一設備準備好,所收發的數據信息滿足握手協議時,主機即與該設備建立起通信關系。單片機以0.55的時間間隔完成一次通信過程。   3.3提前量的設計   由于液體油料流速和電機運轉的慣性,在設定發油量到達時,油泵電機和電磁閥立即關閉也會產生繼續流油的現象,致使實際發油量略大于設定量。為了保證發油量嚴格符合設定量,設計采用提前關閉油泵電機和電磁閥的辦法。先關油泵,后關電磁閥。這樣,實際關閉油泵和電磁閥時的發油量和設定量之間產生一個差值即為提前量。由橢圓齒輪流量計的發訊器最小脈沖間隔決定了0.olL為提前量最小單位。在計算機軟件上設置不同提前量值進行調整,然后試發油,選取使實際發油量最接近設定量發油值的提前量設定值。   3.4儲油量監測   系統設計了非常實用的儲油柜油量自動監測功能。在儲油箱底部安裝有精確的壓力傳感器,通過采集油料重力,由系統控制箱單片機處理后傳輸給計算機,由計算機管理軟件根據事先輸入的儲油箱形狀尺寸計算出儲油箱實際儲油量。這樣,在工控計算機軟件的罐存查詢界面就可以實時顯示儲油箱實際儲油量。計算機軟件還具有最小油量報警功能,在實際罐存量小于設置的最小油量值時,軟件會進行報警,提示發油工罐存量不足,不能發油,應及時進行上油工作。   3.5冬季油脂粘度過大的問題   由于油脂本身就有一定粘度,并且粘度受環境溫度影響很大。尤其在北方冬季,粘度過大的油品很難被油泵抽出來,并且有燒毀油泵電機的危險。根據油料粘度和溫度的關系,在儲油柜中設計加裝熱水(或用暖氣水)循環加熱管路,使粘度大的油品得以降低粘度,順利發放。   3.6系統故障情況下的發油操作   3:61工控計算機故障   工控計算機發生故障時,系統用一張名為“故障”卡的IC卡進行發油。先將控制臺上“工作/故障”電鎖扭到“故障”位,設備工作狀態指示燈顯示紅色,系統控制箱上“總啟”燈亮。系統通過單路顯示控制器或燃油控制面板控制油泵工作,工控計算機不再參與控制。將“故障”卡插入欲領油品的單路顯示控制器或燃油控制面板內,自動發油,單路顯示控制器或燃油控制面板顯示計量,到達領取量時,撤出“故障”卡,加油停止,手工做好發油記錄。待計算機恢復正常工作時,利用“數據補錄”卡,把發油數據重新錄入計算機中保存。   3.6.2發放柜故障及停電   發放柜故障或停電時,只能進行手工操作發油。在儲油間儲油柜下方設計有帶鎖的出油口,由專人保管鑰匙??梢砸揽恐亓ψ粤靼l油,手工記錄發油數據。待系統恢復正常后,插入“數據補錄”卡及時對手工記錄的發放數據進行補錄。   3.7突然斷電的數據保存技術   系統選用的AVRSOO型UPS與主機連接,在設備運行中,如果突然斷電,工控計算機監控程序會監測到uPs發來的斷電信息,然后系統程序會在UPS電源支持下自動完成數據保存,延時5分鐘后,自動退出程序并關機,以保護發放油料數據的完整性。   4應用情況   該系統已經通過了北京鐵路局科委和山西省科技廳組織的科技成果鑒定,審查委員會專家們一致認為鐵路機務段油料發放控制及管理系統改善了機務段整備場所作業環境和作業方式,用現代化的技術手段加強了油料的管理,為鐵路企業控制成本、提高工作效率和管理水平起到了重要作用。該系統及基于該系統的油料管理工作模式在過去幾年中,已經在北京、太原、天津、石家莊、侯馬、大同等地的機務段應用。據太原機務段統計,該段每個月油料發放管理過程中的燃油消耗比原先節約了巧%左右,油脂消耗比原先節約了10%左右,取得了很好的管理成效和經濟效益。

亚洲精品一二三区-久久