基于PPC、PLC及現(xiàn)場總線的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)

　　1引言

　　可編程邏輯控制器(PLC—Programmable Logic Controller)，簡稱可編程控制器，它是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和自動控制技術(shù)發(fā)展而來的一種新型工業(yè)控制裝置。它問世于20世紀(jì)60年代，到現(xiàn)在仍保持旺盛的發(fā)展勢頭。它具有體積小、功能豐富、配置靈活、適應(yīng)惡劣環(huán)境、抗干擾性強(qiáng)、可靠性高、編程方便、價格便宜等優(yōu)點，廣泛用于電力、機(jī)械、冶金、化工、輕紡等各個工業(yè)過程自動控制中。它不僅可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，還可構(gòu)成復(fù)雜的過程控制網(wǎng)絡(luò)。

　　現(xiàn)場總線技術(shù)是20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來的，它是目前自動化領(lǐng)域中的一個熱點，是新一代控制系統(tǒng)的發(fā)展方向，它綜合了數(shù)字通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能儀表等多種技術(shù)手段，從根本上突破了傳統(tǒng)的“點對點”式的模擬信號或數(shù)字—模擬信號控制的局限性，構(gòu)成一種全分散、全數(shù)字化、多變量、多節(jié)點的通信與控制系統(tǒng)。現(xiàn)場總線則是連接現(xiàn)場智能設(shè)備和自動化控制設(shè)備的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)，其基礎(chǔ)是數(shù)字智能現(xiàn)場裝置。分散在各個現(xiàn)場的數(shù)字智能現(xiàn)場裝置通過現(xiàn)場總線連為一體，并與控制室中的控制器和監(jiān)視器一起構(gòu)成現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS—Fieldbus Control System)。

　　現(xiàn)場總線技術(shù)實際上是采用串行數(shù)據(jù)傳輸和連接方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的并聯(lián)信號傳輸和連接方式的方法，它依次實現(xiàn)了控制層和現(xiàn)場總線設(shè)備層之間的數(shù)據(jù)傳輸，同時在保證傳輸實時性的情況下實現(xiàn)信息的可靠性和開放性。一般的現(xiàn)場總線具有以下幾個特點：(1)布線簡單;(2)開放性;(3)實時性;(4)可靠性;(5)高效診斷;(6)硬件靈活。

　　目前，國際上各種各樣的現(xiàn)場總線有很多種，統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)尚未建立。其中有較強(qiáng)實力和影響的有： FF(Foundation Fieldbus 基金會現(xiàn)場總線)、HART(Highway Addressable Remote Transducer)、CAN(Controller Area Network 控制器局域網(wǎng))、Profibus(Process Field Bus 過程現(xiàn)場總線)、INTERBUS、LonWorks(Local Operating Network 局部操作網(wǎng)絡(luò))、WorldFIP、MODBus、DeviceNet、ControlNet 、ASi(Actuator Sensor Interface 執(zhí)行器傳感器接口)等。

　　基于PPC工業(yè)計算機(jī)、PLC及現(xiàn)場總線的電氣控制系統(tǒng)在工業(yè)自動化領(lǐng)域，如冶金、電力、石化、礦山、水泥、水處理、乳品飲料、啤酒罐裝、煙草加工、機(jī)械裝配、產(chǎn)品包裝等已得到廣泛的應(yīng)用，但是在鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)中還沒有廣泛應(yīng)用。本文根據(jù)鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械控制系統(tǒng)的特點，提出一種基于PPC工業(yè)計算機(jī)、PLC及INTERBUS現(xiàn)場總線的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計方案。

　　2現(xiàn)狀

　　養(yǎng)路機(jī)械化是實現(xiàn)鐵路維修養(yǎng)護(hù)現(xiàn)代化、保證鐵路不間斷運輸和行車安全的重要技術(shù)手段。為適應(yīng)鐵路快速、重載以及軌道結(jié)構(gòu)重型化的技術(shù)發(fā)展要求，發(fā)達(dá)國家鐵路相繼采用大型養(yǎng)路機(jī)械進(jìn)行鐵路線路維護(hù)，到上世紀(jì)80年代末，已基本形成以大型養(yǎng)路機(jī)械為主要作業(yè)手段的格局。而此時，我國還在依靠手工、小型機(jī)械和非標(biāo)準(zhǔn)自制設(shè)備進(jìn)行線路維護(hù)，作業(yè)質(zhì)量差、效率低，特別是在繁忙干線，線路維護(hù)與運營的矛盾尤其突出。

　　上世紀(jì)80年代初期，我國從奧地利普拉塞—陶依爾公司引進(jìn)了先進(jìn)的大型養(yǎng)路機(jī)械制造技術(shù)，確立了大型養(yǎng)路機(jī)械的發(fā)展采取“技術(shù)引進(jìn)—消化、吸收—國產(chǎn)化生產(chǎn)—開發(fā)、創(chuàng)新”的途徑。通過20多年的引進(jìn)技術(shù)和國產(chǎn)化生產(chǎn)，我們學(xué)習(xí)了國外大型養(yǎng)路機(jī)械的先進(jìn)技術(shù)，更新了傳統(tǒng)的設(shè)計觀念，拓寬了開發(fā)思路，增強(qiáng)了開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品的能力。

　　隨著鐵路的跨越式發(fā)展和市場競爭的加劇，加快推進(jìn)大型養(yǎng)路機(jī)械引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)程，加快具有自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品的研發(fā)，加快新產(chǎn)品開發(fā)速度，發(fā)展核心技術(shù)，創(chuàng)新和超越已經(jīng)成為現(xiàn)階段工作的重中之重，已經(jīng)刻不容緩。

　　鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械是集機(jī)械、液壓、氣動、電氣、計算機(jī)、激光等技術(shù)于一體的鐵路專用機(jī)械。按功能分有以下系列：清篩機(jī)、搗固車、配碴車、穩(wěn)定車、鋼軌打磨車、鋼軌探傷車、軌道檢測車、架線車、焊軌車、道岔鋪換機(jī)組等。對于不同功能的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)來說，其本質(zhì)的區(qū)別在于作業(yè)監(jiān)視控制系統(tǒng)。到目前為止，我國的清篩機(jī)、搗固車、配碴車、穩(wěn)定車等鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械的技術(shù)主要是在引進(jìn)、消化吸收奧地利普拉塞—陶依爾公司鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它屬于模擬集中式控制系統(tǒng)，它主要由以下子系統(tǒng)組成：

　　(1)整車電源子系統(tǒng);

　　(2)柴油機(jī)監(jiān)視控制子系統(tǒng);

　　(3)高速走行監(jiān)視控制子系統(tǒng);

　　(4)作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng);

　　(5)輔助設(shè)備子系統(tǒng)：包括照明、通話、取暖及空調(diào)等。

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　　其中作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)是各類鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的核心，它完成作業(yè)機(jī)構(gòu)狀態(tài)的監(jiān)視、完成作業(yè)機(jī)構(gòu)動作的控制。不同功能的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械，其作業(yè)監(jiān)視控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度有著很大的差別。如清篩機(jī)和配碴車，它的作業(yè)監(jiān)視控制系統(tǒng)比較簡單。而搗固車、穩(wěn)定車、鋼軌打磨車、鋼軌探傷車、軌道檢測車、架線車等，它們的作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)就比較復(fù)雜。下面以穩(wěn)定車的作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)為例作一介紹，它由以下部分組成：

　　(1)計算機(jī)控制部分：由上位機(jī)控制板、鍵盤、顯示器構(gòu)成;

　　(2)程序控制部分：由下位機(jī)控制板、I/O板、功率輸出板組成的微機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成;

　　(3)模擬量控制部：由A/D轉(zhuǎn)換板、D/A轉(zhuǎn)換板、頻率測量板、各種功 能的模擬控制板構(gòu)成;

　　(4)測量部分：由左、右抄平傳感器，加速度傳感器，振頻傳感器等構(gòu)成;

　　(5)軌道參數(shù)記錄部分：由記錄儀、前、后電子擺，正矢傳感器，測量輪等構(gòu)成。

　　普拉塞—陶依爾公司的模擬集中式控制系統(tǒng)的特點如下：

　　(1)各子系統(tǒng)的監(jiān)視部分都使用模擬儀表或數(shù)字顯示器或指示及報警燈;

　　(2)功能復(fù)雜

　　機(jī)型作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)的控制部分都使用插裝式模擬電路板和由插裝式電路板組成的微機(jī)系統(tǒng);

　　(3)作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)中各I/O信號的接線方式均為“終端(開關(guān)、傳感器/電磁閥、繼電器)—作業(yè)主控制柜”或“終端元件(開關(guān)、傳感器/電磁閥、繼電器)—中間過渡箱—多芯電纜—作業(yè)主控制柜”的傳統(tǒng)接線方式(如圖1);

　　(4)軌道參數(shù)記錄系統(tǒng)為一個獨立的系統(tǒng)，與微機(jī)及計算機(jī)系統(tǒng)沒有通訊和數(shù)據(jù)交換。

　　圖1：傳統(tǒng)的接線方式

　　普拉塞—陶依爾公司的模擬集中式控制系統(tǒng)存在以下不足：

　　(1)監(jiān)視儀表、指示及報警燈安裝位置分散;模擬儀表信號僅用作顯示而未進(jìn)入過程控制;

　　(2)插裝式電路板的抗振性能、抗沖擊性能、防塵性能均不好;模擬電路板的調(diào)整(如?！?”、標(biāo)定)由多個電位器來完成，比較復(fù)雜;控制系統(tǒng)中采用模擬量對傳輸及控制信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換、傳遞，其精度差、受干擾信號影響大，因而整個控制系統(tǒng)的控制效果及系統(tǒng)穩(wěn)定性都較差;

　　(3)集中控制模式使得作業(yè)主控制柜體積較大;I/O信號傳統(tǒng)的接線方式，使作業(yè)主控制柜中有大量連接電纜，使斷點和接點增加而增加故障點，使檢修和維護(hù)變得復(fù)雜。

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　　3系統(tǒng)要求

　　針對上面列舉的不足，有必要設(shè)計一種新的電氣控制系統(tǒng)，它應(yīng)滿足以下要求。

　　3.1基本要求

　　新的大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)應(yīng)具有統(tǒng)一的顯示、指示及報警，具有過程控制功能;具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，具有較好的抗振性能、抗沖擊性能、防塵性能，能經(jīng)受高溫、高濕的環(huán)境。

　　3.2具體要求

　　新的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)主要針對柴油機(jī)監(jiān)視控制子系統(tǒng)、高速走行監(jiān)視控制子系統(tǒng)、作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計，而對于整車電源子系統(tǒng)和輔助設(shè)備子系統(tǒng)，它們都是點對點的簡單控制，不作重新設(shè)計。下面詳細(xì)介紹這三個子系統(tǒng)的各種輸入輸出信號。

　　3.2.1柴油機(jī)監(jiān)視控制子系統(tǒng)

　　3.2.1.1柴油機(jī)監(jiān)視部分

　　輸入DI信號：油壓開關(guān)信號、缸蓋溫度(水溫)開關(guān)信號、空氣濾清器開關(guān)信號、直流發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)開關(guān)信號等;

　　輸入AI信號：轉(zhuǎn)速傳感器信號、油壓傳感器信號、缸蓋溫度(水溫)傳感器信號、電瓶電壓信號、柴油油位傳感器信號等;

　　輸出DO信號：預(yù)熱指示信號等;

　　3.2.1.2柴油機(jī)控制部分

　　輸入DI信號：怠速位感應(yīng)開關(guān)信號、高速走行位感應(yīng)開關(guān)信號、作業(yè)位感應(yīng)開關(guān)信號等。

　　輸出DO信號：油門電機(jī)驅(qū)動信號等;

　　3.2.2高速走行監(jiān)視控制子系統(tǒng)(靜液壓傳動模式)

　　3.2.2.1高速走行監(jiān)視部分

　　輸入DI信號：各軸掛、脫擋感應(yīng)開關(guān)信號等;

　　輸入AI信號：速度—里程傳感器信號等;

　　3.2.2.2高速走行控制部分

　　輸入DI信號：掛擋開關(guān)信號，點動掛擋開關(guān)信號，向前、向后走行開關(guān)信號，走行手柄位置信號等。

　　輸入AI信號：走行手柄電位器信號等。

　　輸出DO信號：向前、向后閥驅(qū)動信號，掛擋閥驅(qū)動信號等。

　　輸出AO信號：走行泵比例閥驅(qū)動信號等。

　　3.2.3作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)(以新型穩(wěn)定車為例)

　　輸入DI信號：各種開關(guān)、行程開關(guān)、感應(yīng)開關(guān)信號共125個;

　　輸入AI信號：左、右抄平傳感器信號，前、后電子擺信號，正矢傳感器信號，測量輪信號，加速度傳感器信號，振頻傳感器信號共7個;

　　輸出DO信號：各種開關(guān)電磁閥驅(qū)動信號共82個;

　　輸出AO信號：比例電磁閥驅(qū)動信號共4個。

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　　4系統(tǒng)設(shè)計

　　4.1 INTERBUS現(xiàn)場總線簡介

　　INTERBUS現(xiàn)場總線于1984年推出，其主要技術(shù)開發(fā)者為德國的Phoenix Contact公司。INTERBUS現(xiàn)場總線采用非常獨特的集總幀傳輸協(xié)議，有效數(shù)據(jù)傳輸率高達(dá)52%，具備強(qiáng)大的故障診斷功能;采用雙絞線無中繼器傳輸距離長達(dá)12.8公里;單主站可連接最多達(dá)255個從站;掃描8192個I/O點的時間僅為7.8毫秒(500Kbps)。由于該總線的快速發(fā)展和廣泛使用，INTERBUS 已先后成為DIN19258德國標(biāo)準(zhǔn)、EN50254歐洲標(biāo)準(zhǔn)、IEC61158現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)和中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 10308.8所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場總線。INTERBUS在全球有1000多家總線設(shè)備生產(chǎn)商，提供多達(dá)2500種產(chǎn)品。到目前為止，INTERBUS現(xiàn)場總線在世界各地的節(jié)點安裝突破750萬，在各種現(xiàn)場總線中名列第二。

　　今天，作為現(xiàn)場總線、PC-Based、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的 先導(dǎo)，菲尼克斯又率先提出了Fieldbus+Ethernet這一新型自動化方案，構(gòu)造了完善的工業(yè)企業(yè)管理控制網(wǎng)絡(luò)。

　　INTERBUS總線包括遠(yuǎn)程總線網(wǎng)絡(luò)和本地總線網(wǎng)絡(luò)，兩種網(wǎng)絡(luò)傳送相同的信號但電平不同。遠(yuǎn)程總線網(wǎng)絡(luò)用于遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳送，采用RS-485傳輸，遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)采用全雙工方式進(jìn)行通訊，通訊速率為500kb/s。本地總線網(wǎng)絡(luò)連接到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)上的總線終端BT(BUSTerminal)上的BK模塊負(fù)責(zé)將遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本地網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。INTERBUS總線上的主要設(shè)備有總線終端BT(BUSTerminal)上的BK模塊、I/O模塊和安裝在PC或PLC等上位主設(shè)備中的總線控制板。總線控制板是INTERBUS總線上的主設(shè)備，用于實現(xiàn)協(xié)議的控制、錯誤的診斷、組態(tài)的存儲等功能。I/O模塊實現(xiàn)在總線控制板和傳感器/執(zhí)行器之間的接收和數(shù)據(jù)傳輸，可處理的數(shù)據(jù)類型包括機(jī)械制造和流程工業(yè)的所有標(biāo)準(zhǔn)信號。

　　INTERBUS的主要應(yīng)用在汽車、造紙、煙草、印刷、倉儲、船舶、食品、冶金、木材、紡織、化工等行業(yè)。歐洲汽車工業(yè)80%的車身廠和焊接車間，均采用INTERBUS系統(tǒng)的控制方案。在上海大眾的帕薩特生產(chǎn)線、一汽大眾的Audi A6生產(chǎn)線上、紅塔集團(tuán)玉溪卷煙廠新的生產(chǎn)線，均全面采用了INTERBUS作控制方案。

　　4.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

　　根據(jù)鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械控制系統(tǒng)的特點，基于PPC工業(yè)控制計算機(jī)、PLC及現(xiàn)場總線INTERBUS的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械控電器制系統(tǒng)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示，它分為兩層：監(jiān)控層和現(xiàn)場控制層。

　　4.2.1 監(jiān)控層

　　監(jiān)控層由高速以太網(wǎng)Ethernet、PPC工業(yè)控制計算機(jī)、TP觸摸屏顯示器以及連接在PPC上的打印機(jī)組成。監(jiān)控層主要完成以下功能：

　　(1)柴油機(jī)監(jiān)視控制子系統(tǒng)中柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、油壓、缸蓋溫度(水溫)、電瓶電壓、柴油油位的顯示;低油壓、高缸蓋溫度(水溫)、空氣濾清器堵塞狀態(tài)、直流發(fā)電機(jī)發(fā)電狀態(tài)的報警指示;預(yù)熱指示;怠速位、高速走行位、作業(yè)位的指示等。

　　(2)高速走行監(jiān)視控制子系統(tǒng)(靜液壓傳動模式)中速度—里程，各軸掛、脫擋狀態(tài)的顯示;掛擋開關(guān)，點動掛擋開關(guān)，向前、向后走行開關(guān)，走行手柄電位器，走行手柄位置的顯示等。

　　(3)作業(yè)監(jiān)視控制子系統(tǒng)(以新型穩(wěn)定車為例)中各種開關(guān)，作業(yè)機(jī)構(gòu)的各種行程開關(guān)、感應(yīng)開關(guān)狀態(tài)的顯示;左、右抄平傳感器信號，前、后電子擺信號，正矢傳感器信號，加速度傳感器信號，振頻傳感器信號，作業(yè)速度的顯示。

　　(4)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置。

　　(5)系統(tǒng)故障診斷。

　　(6)軌道參數(shù)的記錄及打印輸出。

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　　4.2.2 現(xiàn)場控制層

　　現(xiàn)場控制層由主站(PLC控制器、總線分支模塊、本地I/O)，現(xiàn)場總線，從站(總線藕合器BK、遠(yuǎn)程I/O)和現(xiàn)場設(shè)備四部分組成。主站安裝于作業(yè)室內(nèi)，從站的數(shù)量根據(jù)實際需要而定，它分布于車體的不同位置?，F(xiàn)場控制層主要完成以下功能：(1)各種輸入信號的采集;(2)各種控制信號的輸出;(3)各種信號的處理;(4)與監(jiān)控層的通訊。

　　圖2：基于PPC、PLC及INTERBUS的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械控制系統(tǒng)

　　4.3 系統(tǒng)硬件配置

　　本系統(tǒng)是基于Phoenix Contact公司的自動化產(chǎn)品配置而成的。主要配置如下：

　　PPC工業(yè)計算機(jī)：PPC 5115

　　TP觸摸屏顯示器：TP 15T

　　PLC控制器：ILC 370 ETH 2TX-IB，帶2個以太網(wǎng)端口、1個RS232端口。

　　總線分支模塊：IBS IL 24 RB-T-PAC

　　總線藕合器BK：IBS IL 24 BK-T/U-PAC

　　各種Inline I/O模塊：IB IL 24 DI 16-NPN-PAC，IB IL 24 DI 2-NPN-PAC，IB IL 24 DI 32/HD-NPN-PAC，IB IL 24 DI 4-PAC，IB IL 24 DO 2-2A-PAC，IB IL 24 DO 2-NPN-PAC，IB IL 24 DO 32/HD-NPN-PAC，IB IL 24 DO 4-PAC，IB IL 24 DO 8-NPN-PAC，IB IL 24 TEMP 2 RTD-PAC， IB IL AI 2/SF-PAC，IB IL AO 2/U/BP-PAC，IB IL CNT-PAC等。

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　　4.4 系統(tǒng)軟件配置

　　系統(tǒng)軟件配置包括Windows NT操作系統(tǒng)、IBS OPC SERVER、Diag+故障診斷軟件、軌道參數(shù)記錄及打印程序、上位機(jī)監(jiān)控軟件Visu+、下位機(jī)編程軟件PC WORX 5。

　　4.4.1 上位機(jī)監(jiān)控軟件

　　本系統(tǒng)采用Visu+作為上位監(jiān)控軟件。對于過程的組態(tài)，所有的Phoenix Contact公司的HMI設(shè)備均使用強(qiáng)大的組態(tài)軟件Visu+，它除了完全的SCADA功能(例如：操作與監(jiān)控、趨勢圖、報警信息等)之外，同時還提供諸如：數(shù)據(jù)采集、記錄、配方管理、數(shù)據(jù)庫連接、企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)連接等。Visu+軟件的開發(fā)接口設(shè)計清晰、操作直觀、所有的組態(tài)畫面元素能夠輕松的通過鼠標(biāo)點擊或拖拽實現(xiàn)。

　　4.4.2 IBS OPC SERVER軟件

　　OPC適用于可視化的標(biāo)準(zhǔn)運行階段接口。通過INTERBUS OPC服務(wù)器，這個接口可以用于INTERBUS主站和PC WORX編程控制系統(tǒng)、PC接口和嵌入式解決方案中。通過這種方式，可以簡單地與使用OPC客戶端的可視化軟件相連接，如Genesis 32，Visu+等

　　4.4.3 Diag+故障診斷軟件

　　INTERBUS提供了操作舒適的全面診斷功能，并且Diag+軟件工具完全支持這些功能。通過Diag+，可以實現(xiàn)簡單而全面的診斷，也可以實現(xiàn)基本的INTERBUS功能。Diag+可以作為獨立的診斷工具來操作，也可以作為ActiveX組件將INTERBUS診斷集成在設(shè)備和系統(tǒng)的可視化軟件中。圖形化設(shè)計使得診斷功能可采用低分辨率顯示，因此也適用于小型手持診斷設(shè)備。這些診斷可以通過INTERBUS主站上的任意接口(以太網(wǎng)、V.24和ISA/PCI總線)來完成。這樣，通過一個INTERBUS主站，就可以從任何位置對控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的每個控制系統(tǒng)實現(xiàn)診斷。這意味著INTERBUS系統(tǒng)的診斷變得更加簡便和通用。

　　4.4.4 下位機(jī)編程軟件配置

　　本系統(tǒng)采用PC WORX 5作為下位機(jī)編程軟件。下位機(jī)編程軟件PC WORX 5為控制系統(tǒng)提供了一個現(xiàn)代化開發(fā)工具。當(dāng)PC WORX 5連接到現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)上時，它不僅提供了符合IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)和IEC 61131-5標(biāo)準(zhǔn)的方便編程工具，還可方便進(jìn)行INTERBUS組態(tài)。PC WORX 5還包括對INTERBUS的簡易診斷。

　　4.4.5 軌道參數(shù)記錄及打印程序

　　軌道參數(shù)記錄及打印程序是為實現(xiàn)鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)中傳統(tǒng)記錄儀功能而開發(fā)的一個專用程序。它可以實現(xiàn)軌道參數(shù)的記錄、查詢、分析及打印。

　　5結(jié)束語

　　在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的時代，各種新技術(shù)、新產(chǎn)品、新的控制理念不斷涌現(xiàn)。鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械產(chǎn)品電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計思路也應(yīng)跟上科技發(fā)展的步伐，采用新的設(shè)計理念和目前世界上比較先進(jìn)的控制技術(shù)。

　　過去，總線在鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)中已經(jīng)有成功的應(yīng)用。如在普拉塞—陶依爾公司生產(chǎn)的CEM 100型架線車上全套使用RS-485工業(yè)總線控制系統(tǒng);在CMG-16型道岔打磨車上使用以RS-485工業(yè)總線為主、結(jié)合Profibus-DP現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng);在CPH型道岔鋪換機(jī)組上使用以“無線發(fā)射器+無線接收器+ CANBUS總線+PLC”的“一對多”控制系統(tǒng);以“PLC+本地I/O”組成的程序控制系統(tǒng)，也在D0832搗固車上使用，經(jīng)過半年多的試驗，獲得成功。

　　現(xiàn)在，工業(yè)計算機(jī)技術(shù)、PLC技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均獲得了極大的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。本文提出的基于PPC工業(yè)計算機(jī)、PLC及INTERBUS現(xiàn)場總線的鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)，它集成了柴油機(jī)監(jiān)視控制、高速走行監(jiān)視控制、作業(yè)監(jiān)視控制等，它實現(xiàn)了集中監(jiān)視、集中處理、分散控制，在鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械上則是一種新的設(shè)計和嘗試。它應(yīng)用于作業(yè)工況最差的穩(wěn)定車上，將全面檢驗系統(tǒng)的各項指標(biāo)：可靠性、穩(wěn)定性、抗沖擊性能、經(jīng)受高溫、高濕的能力，特別是抗頻率振動性能力。如果該套控制系統(tǒng)在新型穩(wěn)定車上的應(yīng)用獲得成功，那么，它的設(shè)計理念和方法在鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械上全面推廣使用便成為可能;它作為一種完全不同于普拉塞—陶依爾公司鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械產(chǎn)品電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計理念和方法，將成為今后具有自主知識產(chǎn)權(quán)新產(chǎn)品開發(fā)的新的模式和方向。