货运列车论文（精选4篇）
货运列车论文 篇1
在欧洲出现的马拉松式的列车, 旨在提高铁路的运输能力和竞争能力。首列长达1 500 m的货运列车 (70辆编组) 由2台阿尔斯通公司的BB37000型电力机车牵引, 于2014年1月开行。第2列长1 524 m, 由2台VOSSLOH ESPANA公司EURO4000电力机车牵引 (现今西欧历史上最长的列车) 于2014年4月12日成功试运行 (见图1) 。
列车由2部分编组而成, 分别为40辆和32辆来自德国的火车, 试运列车总重4 020 t, 最高运行速度100 km/h, 运行区间都在法国。
其创新的技术是机车上的远程操纵系统位于列车中部的第2辆电力机车上 (无司机操纵) 。该系统由VOSSLOH公司设计, 能在首台电力机车上可靠地控制所有编组车辆的牵引和制动, 系统含有传输天线, 用来传输安全运行工况数据、控制台和司机驾驶台的数据。
编译自俄刊《Ж.Д.МираI》2013, №.1
货运列车超偏载监测系统的研究 篇2
1、轨道衡简介
轨道衡是设置在铁道线路上, 用以称量铁路车辆装载的散装货物重量的大型衡器。
轨道衡分类有很多种:按使用状态分类:静态称量轨道衡、动态称量轨道衡;按计量原理分类:以力矩平衡为计量原理、以传感器的弹性变形为计量原理;按计盘方式分类:车计量、转向架计量、轴计量。
2、系统硬件结构
货运列车超偏载监测系统主要由核心单片机C8051F350、电源模块、传感器模块、无线传输模块和上位数据库应用程序组成;无线传输模块由射频卡和读卡器组成;上位机监测程序由Visual Basic 6.0开发完成。
传感器将弹簧的位移变化情况转变为0—5V直流电压输出, 但是根据传感器标定情况, 列车空载到满载的变化过程中, 传感器输出电压约为0到2.5V, 满足C8051F350单片机输入要求。C8051F350单片机通过AIN0-AIN3采集四路传感器的电压信号并对其进行AD转换, 将转换结果通过UART0发送并写入无线传输模块的射频卡, 读卡器检测到射频卡传送的数据后通过串口将数据送给上位机监测程序进行数据处理。系统框图如图1所示。
由于上位机接收到的数据是传感器的位移值, 而我们最终要得到的是车厢的重量值, 这就需要我们经过多次的现场实验从而得到一组与实际值尽量相符的二者对应关系。为了使数据库应用程序能自动将读取的位移值转化为车厢重量, 还需要对这组离散值进行曲线拟合, 从而得到车厢重量与传感器位移的函数关系, 以方便数据库应用程序的开发。
3、各功能模块的选择
处理器的选择:这里我们选择C8051F350芯片作为系统的处理器。其具有片内上电复位、VDD监视器、看门狗定时器和时钟振荡器的C8051F350是真正能独立工作的片上系统。C8051F350内部有一个全差分24位或16位Sigma-Delta模/数转换器 (ADC) , 该ADC具有在片校准功能。
传感器的选择:货运列车底部安装环境较为复杂, 首先非常重要的一点就是这里传感器的安装不像平时用的传感器那样钻孔固定, 同时考虑到冬季夏季温差较大, 必须考虑到温度对传感器性能的影响。经过现场考察分析, 最终选择通过测量减震弹簧在装车过程中的位移变化来体现车厢重量的变化。
电源模块的选择:整个系统所需电源分别为单片机数据采集模块以及无线传输模块中的射频卡的3.3V, 由AS1117稳压输出。四个传感器所需的5V, 由AZ1084稳压输出。由于使用电池供电, 所以为了延长电池寿命, 需要尽量降低系统各部分的功耗。
无线传输模块的选择:无线数传模块主要包括射频卡以及读卡器。C8051F350单片机将采集并处理后的传感器数据通过串口写进射频卡, 读卡器能够快速识别有效范围内的射频卡并读出射频卡上的数据。当读卡器接收到上位机发送的读取数据命令后, 将射频卡的有效数据以字符的形式发送给上位机。
4、系统软件设计
在数据采集模块硬件设计调试完成的基础上, 根据超偏载监测系统的功能要求, 进行系统软件的设计。系统的软件设计主要包括系统主程序、数据处理程序、串口通讯程序的设计等。
4.1 系统主程序设计
系统初始化完成后, C8051F350通过对AIN0.0至AIN0.3的循环控制完成对每节车厢底部安装的四个拉绳传感器的循环数据采集, 在数据采集完成后, 首先将四个传感器输出的电压信号转化为列车减震弹簧的位移量, 然后判断偏载情况并将设备地址、超偏载情况以及位移量通过串口UART0发送给射频卡。
4.2 上位机监测程序设计
本监测系统采用VB和SQL Server 2000相结合的方式而开发的。主要完成了对采集数据的存储, 检测车厢的重量, 按要求查询历史数据等功能。
5、结语
本文提出的货运列车超偏载监测系统已实现硬件电路、系统主程序设计和上位机监控系统的设计。从系统测试的情况来看, 达到了预期的设计效果。该系统易学易用、操作方便简单, 能方便、准确、有效、及时地检测列车超偏载问题, 可极大限度地预防一些由于超偏载所造成的铁路安全事故, 对铁路运输有着极其重大的意义, 值得在铁路部门广泛应用。
参考文献
[1]叶庆泰.我国动态轨道衡称重技术的发展.衡器, 1997.
[2]毛俊杰.面向21世纪的铁路技术创新趋势.中国铁路, 2000.
[3]郭海英, 周勇, 耿海路.机车车体称重调簧新工艺研究.机械管理开, 2007.
货运列车论文 篇3
针对上述问题, 本论文提出基于虚拟仪器技术的车载式列车轴温报警监控系统, 利用LabVIEW优良的人机交互, 将轴温数据实时传送至机车监控平台, 实现监测, 确保铁路运输安全。它能实时地检测、记录运行中列车车轴的温度, 超过安全温度则发出报警信号。
1 轴温检测系统现状
早期采用人工手持式远红外温度检测仪对入库机车走行部轴承温度进行检测, 然后将检测记录数据同门限值进行比较, 从而判断机车轴承的质量状态。采用此种方式, 轴温检测效率低下, 检测数据准确性和可靠性差, 无法形成机车轴温档案, 只能依照检测数据判断机车轴承的当前状态, 不能绘制机车轴承温升曲线从而判断机车轴承状态趋势。随着科学技术的高速发展, 人们提出了具有更高可靠性能的轴温检测系统——车载式列车轴温监测系统。它是目前铁路运输采用的一种安全动态监测装置, 它把计算机技术、网络技术和温度测量技术等现代高科技应用到列车轴温监测上。该系统的工作原理是利用安装于车辆车轴上的温度传感器, 对正在运行的车轴自动探测, 并将此信号转换成电信号, 然后传输到PC系统, 经PC系统放大、计算、比较、存储、分析列车车轴的温度情况, 并对温度超标的车轴实时报警。根据该系统提供的数据, 车辆维修人员能够准确地了解运行车辆车轴的技术状态, 及时发现热轴故障, 采取预防措施, 避免车轴热切造成重大行车事故。同时, 该系统能极大地减轻车辆列检作业人员的劳动强度, 避免因经验不足和判断失误等因素造成的误报、漏检、热轴故障, 减少行车隐患。
2 LabVIEW国内外研究现状及发展趋势
LabVIEW是Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench的简称, 它是一个工程软件包。在1986年, 由美国国家仪表公司 (NI) 开发研制出它的最早版本, 但它是基于苹果公司的Macintosh微机;之后, 该公司不断推出基于各种操作系统的LabVIEW版本。LabVIEW软件包的出现, 开创了一种新的仪表研究方法, 称之为虚拟仪表方法。虚拟仪表使得用户能够根据实际需要运用计算机和合适的硬件来构造自己的仪表系统, 它是以软件为中心, 有效地利用计算机的计算、显示和连接能力, 提供给用户强大的编程能力和充分的灵活性。LabVIEW不同于其他编程环境, 不是采用基于文本的语言来进行编程, 它采用一种图形编程语言, 以方框图的形式来进行编程, 运用的设备图标和科学家、工程师们习惯的大部分图标基本一致, 这使得编程过程和思维过程非常相似。它提供大量的函数和子程序支持用户的任务, 也提供一些专用程序如GPIB设备控制、串联设备控制, 以及数据的分析、显示和储存。LabVIEW也提供一些用程序开发工具箱, 使得用户能够设置断点, 动态执行程序来观察数据的传输过程, 以及进行方便的调试。同时, LabVIEW提供DLL库接口和CIN节点来使用户有能力在LabVIEW平台上使用其他软件平台编译的模块, 它是一个开放的开发平台[2]。
基于LabVIEW的监测系统拥有强大的数据采集、仪器控制和友好的用户交互界面, 使所开发的检测系统具有良好的实用性、实时性和精确性。它能够实现在特定环境下的大量的数据检测和数据库管理, 对不合格的检测对象自动进行声光报警。
3 系统总体设计
列车轴温报警监控系统主要由温度数据采集和监控中心两部分组成。监控中心由计算机、通信模块以及LabVIEW软件组成, 它的功能就是监测和控制列车车轴温度, 对数据采集终端发送来的数据进行显示、存储和分析处理。温度数据采集由数字式轴温报警传感器和NI数据采集卡组成。其工作原理是通过机车上安装的传感器采集轴承温度原始数据, 一方面经过数据采集卡进行数据的预处理和传输, 再经过LabVIEW轴温监控系统直观准确的显示轴承温度并当温度超过门限值时报警;另一方面采集数据被收集到数据库中用于日后的维修检测。
3.1 硬件结构与实现
数字式轴温传感器简介:DS18B20是DALLAS推出的接触式温度传感器, 它使用了在板 (on-board) 专利技术, 全部传感器和数字转换电路都集成在一个三极管大小的芯片中。它只有三个引脚 (GND、DQ、VDD) , 通过一根数据线, 它可以直接输出温度的数字量。其特点主要有:单总线接口, 只需要一根数据线就可完成通讯功能;测量范围为-55～125℃;每一个传感器内固化64位的唯一序列号 (即每一个传感器都有一个特定的ID) , 通过该序列号, 可以唯一地选择该传感器 (这种设计使得在一根数据线上连接多个传感器成为可能, 即可以实现对多条车轴轴温进行检测) 。
NI PCI-6023E数据采集卡简介:PCI-6023E数据采集卡是NI公司E系列多功能数据采集卡之一, 是一种性能优良的低价位的适合PC及其兼容机的采集卡。可与PC的PCI总线相连, 它能够完成模拟量输入、数字I/O (8路) 及计数I/O等功能。与其配套进行数据采集的接线端子板是CB-68LP型, 通过R6868电缆连接, 如图1所示。
本设计用到的硬件:DS18B20数字式轴温传感器, PCI-6023E多功能板卡, R6868数据线缆, CB-68LP接线端子 (使用数字量输入0通道和数字量输出1、2通道) , 指示灯和扩音器等, 如图2所示。
3.2 软件设计与实现
本设计中, 考虑到PC机的广泛应用以及LabVIEW人机交互界面使用的简捷、易操作, 采用串行通信的方式以PC机作为上位机进行显示、控制双重功能。同时采用车载式轴温报警系统对机车轴承温度实时进行监控, 任一轴承出现温度异常立即报警。
软件的设计主要包括温度数据采集控制、温度控制、温度分析、温度显示。软件采用的是LabVIEW8.5版本。数据采集子程序为按下开始按钮弹出对话框, 选择采集数据端口、DAQ通道以及采集频率, 按确定后进入主界面。通过实时温度曲线显示实时车轴温度。通过读取历史数据能够读取以前的温度数据曲线, 方便用于日后的维修检测, 如图3、4所示。
4 本系统的特点
本设计系统能够实时的监测机车各车轴的温度, 并记录各温度检测点的数据, 以便工作人员对机车进行监测和维修。采用LabVIEW软件设计, 既可以作为一个具有独立功能的轴温检测系统使用, 也可以扩展之后作为列车安全动态监测控制系统。本系统可以连续记录车轴轴承温度数据, 可以把这些数据通过计算机进行数据分析, 方便检修。同时, 因其优越的人机交互界面定能在以后的安全动态监测控制体系中发挥重大的作用。
5 结束语
本设计根据实际需要完成了货运列车轴温报警监控系统的整体硬件设计和软件的基本实现, 较好地完成了设计目的。基于LabVIEW的监控系统, 提高了轴温的测量效率, 实现了保证列车安全运营的目标。本系统设计简单易懂, 成本较低容易实现;同时, 此设计作为轴温监控系统可以根据需要, 通过扩展, 实现各路轴温监测数据的数据库管理, 语音报数, 无线传输等方便用户的操作功能。
摘要：随着铁路运输的全面发展, 列车运营安全显得极其重要。将虚拟仪器技术引入货运列车轴温报警监控系统, 介绍了一种基于温度传感器和虚拟仪器的货运列车轴温报警监控系统。同时, 提供了一套基于NI公司PCI-6023E数据采集卡和数字式温度传感器DS18B20构成的监控系统的硬件应用电路, 以及基于图形编程软件Lab-VIEW的系统程序设计框图。该系统利用软件对采集的数据进行了比较和处理, 提高了轴温监测的效率及自动化程度, 也使得系统易于实现、便于维护。
关键词：LabVIEW,列车,轴温,DS18B20,监控系统,PCI-6023E
参考文献
[1]张矢, 温阳, 邵汝峰, 等.基于无线传感器网络轴温探测系统的设计[J].现代电子技术, 2008 (3) .
[2]曲庆军, 尹力明.基于Labview的磁悬浮天平的计算机监控和检测系统[J].微机应用, 1998 (3) .
[3]高俊山, 白晓松.基于ARM及GPRS的火车轴温检测系统设计[J].信息技术, 2010 (7) .
货运列车论文 篇4
神华神东煤炭集团每年有2亿多吨商品煤通过快速定量装车系统装车计量后出售给全国各地用户。煤炭计量问题和超偏载问题一直是供需双方和运输方争执的焦点问题。目前的计量方式以货车单节标准载重吨位为结算依据, 每节车皮的实际装载量没有进行实时记录和传输。为了解决好这一矛盾, 神东公司与中南大学铁道学院和西安华光公司, 共同开发了“全自动货运列车车号识别与记重管理系统”。该系统通过自动识别列车车号, 结合快速装车站称重系统的信息, 实现列车车号与转载重量的全自动实时记录功能;并能通过软件对记录的数据进行本地和远程的分类、查询、打印等功能。该系统的使用能实现货运列车、车辆、集装箱的实时追踪管理, 提供准确、实时的基础数据信息平台;能实现装车货运站现在车的实时管理、车流的精确统计和实时调整等;也为顺利实施铁路资产经营责任制提供技术手段。是神华集团公司继数字矿山建设后, 提出的数字铁路建设的一项重要内容。
2 系统功能
2.1 主要技术指标
根据现场需求, 车号自动识别系统的主要功能如下:
(1) 电子标签采用微波反射调制技术实现远距离、无接触方式提取标签内存的数据信息。标签信息由专用标签编程器写入。含有唯一可识别序号, 机车标签的内容有机车型号、机车配属段、机车状态和列车车次等。工作寿命长 (可读写次数超过10万次) , 存贮器容量大于128bits。灵敏度高, 抗干扰性强;标签能在极限温度+85℃~+125℃和-50℃~-60℃的条件下, 储存3小时, 并保证标签数据的完整性;
(2) 地面识别系统。用于检测列车到来, 读取安装于车体底部的标签信息, 将获取的过车车号信息传送到装车站集中控制与处理系统 (CPS) ;
(3) 在进行标签数据读取的同时, 还通过开、关门磁钢对列车车轮信号进行采集, 完成计轴、计辆、测速, 并进行标签定位;
(4) CPS控制和处理系统。a.对地面自动识别设备AEI识别出来的机车、车辆电子标签信息进行处理;b.向上级应用系统转发数据;c.定时校正地面自动识别设备AEI上的时钟, 使得系统采集的信息准确;d.定时、轮检地面自动识别设备的工作状态, 并向上级监控系统报告。
(5) 设计完善关联数据库模块, 对所有测试过程数据进行监控和存储, 提供数据过程重放功能;提供测试内容和测试结果的查询和统计、数据库的维护和备份等功能。
2.2 成果形式
在神东锦界装车站开发安设计铁路货运列车全自动车号识别和记重管理系统装置一套。
3 硬件设计方案
自动车号识别与记重管理系统主要由几个部分构成 (见图1) 。
(1) 车辆/机车电子标签 (TAG)
安装在货车底部的中梁上和机车底部的开阔位置, 相当于每辆车的“电子身份证”;
(2) 地面识别系统 (AEI设备)
由地面天线、车轮传感器及读出设备主机、附加的通信装置 (如调制解调器+通信线路) 、机柜及防雷装置等组成。用于检测列车到来, 读取安装于车体底部的标签信息, 将获取的过车车号信息传送到车站集中控制与处理系统 (CPS) , 属于ATIS范围的, 最后通过通信网络上传到服务器中。
(3) 集中控制与处理系统 (CPS)
接收所辖的地面识别系统传来的过车信息和工作状态信息, 向地面识别系统发出控制命令, 将接收的过车信息和地面识别设备的工作状态信息加工处理后发送到服务器中。
3.1 AEI地面自动设备
地面自动识别设备又称AEI (automatic equipmentidentification) , 主要由磁钢 (又称车轮传感器) 、天线、阅读器、电源防雷装置、信号及通讯防雷装置等部分组成。其中车轮传感器、天线安装在铁道线路上, 阅读器等其它设备放置在设备机房里。AEI的主要功能是读取车辆/机车电子标签数据, 向车站CPS提供列车报文。
(1) 天线
电子标签天线主要用于接收电子标签的射频能量及信息, 并发射电子标签的相关信息, 它是电子标签和阅读器进行数据交换的桥梁:是整个RFID系统的源泉。在标签和阅读器间传递射频信号。
(2) 阅读器
通常, RFID系统的阅读器由图2所示的几部分组成:电源部分、微波信号源、高频信号处理部分 (包括放大、调制等) 、收发通道、中央处理器以及天线等组成。所有RFID系统的阅读器均可以简化为三大基本功能模块:由收发系统组成的高频接口、控制系统以及和外界其它设备通信用的各种标准接口, 如:RS232接口、RS485接口。
3.2 CPS控制和处理系统
由工控机、服务器、路由器、HUB、Modem等设备组成, 安装在车站计算机房内。CPS作为车号系统的重要组成部分之一, 它起着承上启下的作用。一方面, 它通过RS232串口或RS485串口, 接收从AEI传来的数据和消息报文, 检测AEI的工作状态。另一方面, 它又要把经过处理的信息传送到服务器。
3.3 称重仓信号采集处理系统
传统称重仓称重仪基本都属于由单片机控制的具备数据处理和管理能力的智能化设备, 基本工作原理如图3所示。
载荷作用于传感器, 传感器在供桥电源的激励下, 将载荷成比例的转换成电压信号。信号首先经过有源滤波电路滤掉高频干扰, 然后放大。在单片机软件的控制下, 把电信号转换成数字信号, 并对其显示和处理。
当机车到来并在轨道衡进行称量时, 数据采集设备读取数据并通过RS485口发送给工控机, 磅房操作人员通过计算机完成数据称量、车辆信息记录、数据统计和信息管理等功能。并将数据存储到数据库服务器内。
3.4 系统工作原理
全自动货物列车车号及记重管理系统详细的工作流程如下:
(1) 检测列车到来。当列车到来时, 首先经过距离天线约50米处的开机磁钢, 车轮压过开机磁钢产生脉冲信号, 通过电缆传送到读出主机, 该脉冲信号经地面设备处理形成系统复位信号, 使系统设备复位, 具体是将系统初始化, 设置定时器, 初始化变量和参数;启动RF射频装置, 通过天线发射微波信号;进入接车状态。
(2) 接收标签反射信号, 识别标签。当安装有标签的车辆或机车经过天线作用范围内时, 标签依据内存数据对微波信号进行反射调制, 天线接收到经标签调制的信息后, 传送给地面设备主机箱中的RF射频装置, RF射频装置对已调制的标签信号进行解调、放大等处理后送给Reader卡, 进行译码和数据处理, 最后形成16个字节 (128bits) 的标签数据放置到数据缓冲区, 从而完成对标签的识别。
(3) 计轴、计辆、测速, 标签定位。在进行标签数据读取的同时, 还通过开、关门磁钢对列车车轮信号进行采集, 完成计轴、计辆、测速, 并进行标签定位。
(4) 当最后一辆车的轮子压过关门磁钢后, 关闭RF。关闭RF射频装置停止发射微波信号。当整列车通过后, 根据车速快慢, 由系统软件控制延时一定时间后, 关闭RF射频装置, 停止发射微波信号。
(5) 形成过车报文并传至CPS计算机。系统对过车信息和标签信息进一步进行处理, 形成通过列车报文, 并恢复和CPS计算机的通信, 当CPS查询到该设备时, 阅读器将过车报文发送给CPS, 并等待CPS计算机的确认, 如CPS因某些原因未能正确接收到该报文, 就需要重新发送。
(6) 准备接下一趟列车。发送报文后, 又恢复到正常的通信应答状态, 等待下一列车的到来。
4 软件设计方案
系统软件由下位机读写器数据采集程序和上位机数据管理程序组成。系统主要功能是在车辆通过基站的瞬时启动读写器读取列车的电子识别标签, 并将数据传送给系统上位机进行存储和处理。设计的系统具有以下特点:
实时性, 使得读写器识别的数据能及时与上位机通信, 并在数据库中进行记录;
可靠性, 由于读写器不具备历史记录的保存功能, 所以要求应用程序能准确可靠地处理每次读写器传送来的数据;
通用性, 软件设计层次化和模块化, 层次清晰, 对其中的模块可灵活抽取替换, 便于系统功能扩展。
4.1 下位机软件方案
下位机读写器数据采集程序处理流程如图4所示。
如图所示, 下位机采用双线程处理模式, 两个线程独立工作互不影响, 因此对于数据处理能够有效及时进行处理。其中线程1为读取电子标签信息的处理程序, 读取的信息添加上传标志位后采用先入先出的模式存入数据缓冲区。采取数据缓冲区的优点在于如果采取立即发送的模式在上下位机通信失败的情况下会造成数据丢失, 这样有利于保证系统的可靠性。
4.2 上位机软件方案
上位机软件设计了自动和手动两种数据处理模式。在自动模式下, 当有新数据发送上来时, 程序自动完成数据解析、联合处理称重系统数据和报表生成。在手动模式下, 用户可以清晰地看到每次来车的数据。系统基于.NET平台开发, 具有使用方便, 图形界面友好, 数据处理功能完善的特点, 具有软件接口, 能与动态称重系统有机结合起来, 实现对过往车辆车次、各车厢载重以及总载重情况进行准确记录, 实现管理自动化、信息化。此外, 软件能够实现基于Internet的测试数据网络传输, 以方便对测试数据的管理。上位机软件的组成框图如图5所示。
软件主要完成接收下位机数据后解析数据包, 然后将数据进行显示、存储, 同时读取来自其他系统 (比如动态称重系统) 的数据, 并能将两部分数据进行联合处理。系统能实现对历史数据的分类查询和统计, 如过往车次、日期、车辆所属单位等信息;系统能根据需求实现报表打印功能, 方便存档管理。此外, 系统还提供数据备份和网络传输功能。
5 神东锦界装车站车号识别与自动数据记录系统的实现
基于上述研发设计, 神东公司于2010年元月, 以锦界装车站自动化系统为试点, 实施了自动化装车系统的数据记录与查询、列车车号扫描系统数据的互联与记录查询、上述数据的报表生成与打印功能。并且, 就当时通过模拟量信号采集装车定量仓载重量信号存在误差的情况提出改进的要求。车号识别系统采用武汉利德测控技术公司的成熟产品。
5.1 具体功能实现:
5.1.1 装车系统数据记录:
(1) 在每次装车结束后, 将该次装车过程中每节车皮的货量、装车起始/结束时间、车次、装车总节数等自动装车数据记录下来;
(2) 记录文件应方便转移, 方便打开, 易于各单位间互相比对、参考。
5.1.2 与列车车号扫描系统互联, 实现信息上传至装车监控画面:
自动化装车系统与列车号扫描系统, 将每次装车过程中每节车皮车号记录入装车系统中;
5.1.3 实现装车数据与列车号扫描系统的数据记录存储、查询功能 (见图6) :
5.2 锦界装车站自动数据记录系统方案实现需解决的问题:
(1) 考虑神东公司生产管理系统升级, MES系统的扩建, 在硬件上使用服务器来完成数据的记录、查询、打印功能;
(2) 由于锦界装车站控制塔楼暂时没有接入公司信息网, 所以将服务器暂时放在装车塔楼内, 且服务器配置一个与控制PLC通讯、采集信息用的控制网卡;
(3) 因锦界装车站信息是从锦界矿网关转接入公司信息网, 在锦界矿网关通讯量已饱和的情况下, 无法再增加额外的通讯量, 所以需要给网关添加新通讯模块1756-CNBR;
(4) 软件考虑到存储文件的易转移、易公开、易使用性, 以及低成本考虑, 本方案使用Microsoft Office Excle作为数据存储报表的最终载体, 编程使用Microsoft Visual Basic, 与PLC通讯软件, 配置了一套Rockwell RSLinx软件;
(5) 关于每节车皮装载量记录功能, 在正常装车时可以通过定量仓称重传感器准确记录货量, 但是如果在装车过程中有补煤、掐煤操作, 由于出现缓冲仓和定量仓同时放煤的情况, 会导致该节车皮装车货量记录出现较大的误差, 所以在报表支持数据修改功能, 允许装车员对因补煤、掐煤操作造成数据偏差的记录进行修改;
(6) 与列车车号扫描系统互联, 实现信息上传至装车监控画面;
(7) 列车车号识别系统由武汉利德公司实施。利德公司提供的自动化接口是, 在每列列车车皮信息采集之后, 以Windows文本文件形式存入华光公司数据报表服务器内的硬盘共享区内, 每列车生成一个新文件, 每个文件内每节车皮信息占用一条记录, 各车皮信息准确、无误、无重复的与现实车皮相对应。华光公司在利德公司车皮信息文本文件形成之后, 将该文件读入, 并与华光记录的自动化合并;
(8) 每列车信息若出现一列车分截成若干段情况, 利德公司将每段车皮按一列车信息进行存储, 华光公司装车数据记录系统按操作员设定的每段列车车皮数量, 将每段车分为单独列车, 一一处理;
(9) 因采集的定量仓载重量由称重二次仪表以模拟量方式给出, 由于4~20m A模拟量传输方式所表示的称重仓重量与称重仪表显示的数量有误差。要将装车车皮载重精确记录下来, 则自动化系统需要靠通讯方式将称重二次仪表称重值读取出来。本方案在PLC机架与称重二次仪表增加Remote IO通讯板卡, 实现称重数据的传递 (见图7) 。
6 结论
车号识别系统和数据记录系统在神东锦界装车站的成功实现, 很好地解决了煤炭供需双方和铁路运输方在商务结算和安全运输方面存在的分歧和矛盾, 进一步提高了快速装车和铁路运输的信息化、自动化水平, 为神华集团数字矿山和数字铁路的建设添上了浓墨重彩的一笔, 很值得在全行业进行推广。
摘要：车号自动识别系统可实时准确地识别铁路机车车号、车辆车号、集装箱编码及相关信息等。车号自动识别系统能向MIS系统提供机车、车辆、集装箱的实时信息, 以及列车进入或驶出编组站的车辆编组信息, 作为MIS系统的基础信息源, 它对提高铁路机车、车辆、集装箱的利用率以及运输管理现代化水平有着极其重要的作用。介绍了神华集团神东矿区锦界快速装车站货运列车车号识别与自动称重数据记录系统的设计方案和应用成果。