基于PLC的东风11型内燃机车逻辑控制系统的研究

基于PLC的东风11型内燃机车逻辑控制系统的研究

论文摘要

铁路运输是最有效的陆上交通方式,具有运输速度快、运量大、成本低及安全可靠等特点,是我国经济发展的大动脉。在我国铁路运输中,内燃机车有着不可替代的地位,在国家建设、国民经济的发展中发挥着重要作用。随着我国社会经济的发展,铁路运输对内燃机车的质量也会有更高的要求。表现在机车的高速、重载、高可靠性、耐久性以及防止污染、降低噪声等方面。我国现有内燃机车仍然大量采用传统的继电器逻辑控制方式,继电器联锁触头过多,布线复杂,控制电路繁杂,可靠性差,维修不便,触头的频繁动作很容易烧损。这些都影响到机车的使用效率。PLC是现代工业控制系统常用的控制器,它功能丰富、可靠性高、使用方便。本文以我国客运准高速东风11型内燃机车为研究对象,采用PLC技术对机车控制系统进行改造。本文主要探讨了采用PLC控制系统代替传统的继电控制系统,用“软”继电器代替传统继电器,建立基于PLC的机车逻辑控制系统,以提高机车控制的可靠性和稳定性;建立上位链接系统,实现上位机对控制系统的监控设计,以提高机车的可靠性。目前学习内燃机车逻辑控制原理主要是通过电路图和电路示教板的方式,效果不理想。不利于学生对机车电路控制过程的理解。为了改进教学效果,加深学生对机车控制过程的了解,同时探讨对内燃机车控制系统改造的可行性,建立模拟实验台,模拟机车的控制过程。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题背景
  • 11型内燃机车概述'>1.2 东风11型内燃机车概述
  • 1.3 本文的主要工作
  • 11型内燃机车电气线路分析'>第2章 东风11型内燃机车电气线路分析
  • 2.1 机车主电路分析
  • 2.1.1 牵引发电机向牵引电动机的供电电路
  • 2.1.2 机车前进与后退转换电路
  • 2.1.3 牵引电动机磁场削弱电路
  • 2.1.4 电阻制动电路
  • 2.1.5 自负荷试验电路
  • 2.1.6 主电路保护电路
  • 2.2 辅助设备供电电路
  • 2.3 励磁电路
  • 2.4 机车控制电路
  • 2.4.1 柴油机起动
  • 2.4.2 机车起动
  • 2.4.3 机车调速电路
  • 2.4.4 电阻制动控制电路
  • 2.4.5 机车保护电路
  • 第3章 可编程逻辑控制器PLC
  • 3.1 可编程控制器的发展及应用
  • 3.1.1 继电控制电路
  • 3.1.2 PLC的发展及应用
  • 3.2 可编程序控制器原理
  • 3.2.1 可编程控制器的基本构成
  • 3.2.2 可编程控制器实现控制的特点
  • 3.2.3 可编程序控制器实现控制的过程
  • 3.2.4 可编程序控制器实现控制的方式
  • 第4章 机车PLC控制系统设计
  • 4.1 可编程逻辑控制器的选择
  • 4.1.1 输入输出点数
  • 4.1.2 PLC型号选择
  • 4.1.3 PLC供电电路
  • 4.2 PLC接线和端口分配
  • 4.3 PLC串口通信
  • 4.3.1 PLC编程工具的选择
  • 4.3.2 串口通信
  • 4.3.3 实现通信的上位机编程
  • 4.3.4 实现上位机监控的PLC编程
  • 4.4 PLC逻辑控制系统程序设计
  • 4.4.1 柴油机的起动
  • 4.4.2 空压机控制电路
  • 4.4.3 机车起动
  • 4.4.4 机车保护电路
  • 4.5 控制系统的抗干扰设计
  • 4.5.1 内燃机车的干扰源
  • 4.5.2 机车控制系统抗干扰设计
  • 4.5.3 机车PLC控制可靠性设计
  • 11内燃机车控制实验台的研制'>第5章 东风11内燃机车控制实验台的研制
  • 5.1 仿真实验台的设计方案
  • 5.2 模拟实验台与实际控制系统的区别
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
  • 相关论文文献

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