河鋼宣鋼物流公司 曲麗娜

微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)在冶金企業(yè)中的應(yīng)用

河鋼宣鋼物流公司 曲麗娜

目前，鋼鐵行業(yè)正處于“提檔晉級、轉(zhuǎn)型升級”的關(guān)鍵階段，如何在激烈的競爭中謀求新的發(fā)展、新的突破，就必須從提升綜合競爭力著手，而科技創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新則是關(guān)鍵所在。對于鋼鐵冶金企業(yè)現(xiàn)狀而言，若想實(shí)現(xiàn)完美轉(zhuǎn)型，就需要融入更多的高新技術(shù)，以便跟上時代發(fā)展的迅猛步伐，而先進(jìn)的微機(jī)聯(lián)鎖則是鋼鐵冶金企業(yè)不可或缺的科技基礎(chǔ)設(shè)施之一，是鋼鐵冶金企業(yè)科技化的一個顯著標(biāo)志。

微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)；鋼鐵冶金企業(yè)；安全高效

0 前言

對于鋼鐵冶金企業(yè)而言，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是企業(yè)發(fā)展過程中必不可少的現(xiàn)代化設(shè)備，它利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大邏輯處理能力與復(fù)雜運(yùn)算能力，以及人機(jī)對話建議交互方式，有效降低行車事故發(fā)生率，確保行車工作的高效、暢通。

1 微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的定義與冶金企業(yè)對微機(jī)聯(lián)鎖的需求

微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)鐵路現(xiàn)代化和自動化的有效手段，它借助現(xiàn)代控制技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)將電器集中室內(nèi)、室外信號設(shè)備的工作狀態(tài)，通過電纜、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，再進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算處理，最終將顯示結(jié)果傳輸?shù)饺藱C(jī)交互界面的顯示屏上。在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中，即為行車值班員給出行車操控指令時，計(jì)算機(jī)通過微機(jī)聯(lián)鎖對行車指令及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合性的計(jì)算分析，有效控制室內(nèi)、室外信號設(shè)備的各種指令動作，從而保證廠內(nèi)行車安全。

冶金企業(yè)對微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的需求：就鋼鐵冶金企業(yè)現(xiàn)狀而言，鐵路運(yùn)輸是企業(yè)內(nèi)部與外部的主要運(yùn)輸工具，承擔(dān)著大概百分之七八十的運(yùn)輸任務(wù)，其大部分應(yīng)用于冶金企業(yè)鋼水、鐵水的倒調(diào)與拉對，成品材的外發(fā)等運(yùn)輸工作。過去，科技水平有限，鋼鐵冶金企業(yè)一般采用繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)裝置，但由于繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)的功能局限性，存在著諸多不安全因素，早已無法滿足當(dāng)前鐵路運(yùn)輸信號控制的需求，而微機(jī)聯(lián)鎖則正好彌補(bǔ)了鋼鐵冶金企業(yè)的這一迫切需求。

2 微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的優(yōu)勢與特點(diǎn)

鐵路信號微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的科學(xué)技術(shù)含量相對較高，它涉及現(xiàn)代控制技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)等多項(xiàng)前沿科技。

鐵路信號微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的占用面積較小、改造成本較低，便于站場的改擴(kuò)建，因?yàn)榇讼到y(tǒng)大多數(shù)邏輯關(guān)系與數(shù)據(jù)處理都由計(jì)算機(jī)來處理，這對于冶金企業(yè)站場面積大、工作量大、工作地分散等實(shí)際工作特點(diǎn)，其優(yōu)勢尤為明顯，它不但可以有效降低改建成本、還可以大幅提升工作效率。若因工作需要站場的變動是常事，以往這中情況需要花費(fèi)大量的費(fèi)用，但是應(yīng)用這系統(tǒng)，只需對軟件進(jìn)行修改，即改變一下程序的編程指令即可。

鐵路信號微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)具有安全性能高的特點(diǎn)，而這正是鋼鐵冶金企業(yè)最看重的一點(diǎn)，并且該系統(tǒng)還具備硬件結(jié)構(gòu)和軟件開放的特性，能提高整個鐵路運(yùn)輸安全建設(shè)的水平。

鐵路信號微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)操作簡單、界面清晰，維修量小，由于該系統(tǒng)大部分指令的控制由軟件系統(tǒng)來完成，而軟件只需對程序語言進(jìn)行部分修改，改變信號控制的指令，無需進(jìn)行更換設(shè)備零件的大型維修，這樣能大大降低維修費(fèi)用。

3 微機(jī)聯(lián)鎖的結(jié)構(gòu)組成

初期的微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)由六大部分組成,包括主機(jī)柜、顯示器、電源屏、接口柜、操縱臺、室外信號設(shè)備。而該系統(tǒng)的核心則是計(jì)算機(jī)，一般使用SBC系列工業(yè)控制機(jī)，其內(nèi)部構(gòu)成為主機(jī)板、光電隔離板、按鈕板、圖形顯示控制板，外部則由80機(jī)箱進(jìn)行包裹。工作原理為聯(lián)鎖的計(jì)算機(jī)經(jīng)過復(fù)雜的邏輯運(yùn)算并將結(jié)果通過顯示器輸出顯示信息。該系統(tǒng)的人機(jī)交互界面是由許多控制按鈕組成的操作臺和大型顯示器。其軟件部分由匯編語言編程，工作量非常的大，工作效率低。

如今的微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)為新型實(shí)用型微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，從結(jié)構(gòu)上可分為上下位機(jī)兩層。室外設(shè)備主要負(fù)責(zé)回執(zhí)線路信息，如道岔表示、信號條件、軌道電壓等。當(dāng)收到線路回執(zhí)信息后，要經(jīng)室內(nèi)采集電路送下位機(jī)。在此過程中，一般采用西門子可編程控制器PLC，由下位機(jī)進(jìn)行預(yù)處理后再送往上位機(jī)。同時，接受上位機(jī)的有效控制命令，通過聯(lián)鎖運(yùn)算將結(jié)果由動態(tài)接口電路輸出控制命令，如信號顯示、道岔操作。一般來講，上機(jī)位一邊輸出顯示信息，一邊處理控制信息和邏輯運(yùn)算，最后向下機(jī)位下達(dá)控制命令。此系統(tǒng)為鋼鐵冶金企業(yè)通常采用的微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，并在實(shí)際生產(chǎn)中，收到了良好的效果。

4 微機(jī)聯(lián)鎖的硬件構(gòu)成

微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)按聯(lián)鎖微機(jī)數(shù)量分為三種類型，即為單微機(jī)系統(tǒng)、雙微機(jī)系統(tǒng)、多微機(jī)系統(tǒng)。

對單微機(jī)系統(tǒng)而言，就是在整個系統(tǒng)中只采用一個中央處理器，配置一臺聯(lián)鎖微機(jī)，設(shè)備配置相對簡單，但是覆蓋的區(qū)域范圍比較小。而雙微機(jī)系統(tǒng)，即擁有兩個微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，它們的功能各不同，一個負(fù)責(zé)進(jìn)行聯(lián)鎖程序的復(fù)雜邏輯運(yùn)算，另一個負(fù)責(zé)顯示各種狀態(tài)信息。多微機(jī)系統(tǒng)則是由多個聯(lián)鎖微機(jī)組成，在分工方面更加精細(xì)、覆蓋范圍更廣，尤其更適合大型站場和分散較廣的站，能同時兼顧不同作業(yè)的行車情況。

5 鋼鐵冶金企業(yè)的鐵路運(yùn)輸信號設(shè)備分類

鋼鐵冶金企業(yè)的信號機(jī)與國鐵大致相同，按其作用可分為指揮調(diào)車作業(yè)的調(diào)車信號和指揮機(jī)車運(yùn)行的行車信號。按結(jié)構(gòu)則可分為色燈信號、機(jī)車信號機(jī)、臂板信號。

鐵路信號設(shè)備通常分為三大類：一是信號機(jī)，企業(yè)最早應(yīng)用的形式是手燈、手旗等，弊端很多。而現(xiàn)代的信號機(jī)主要有進(jìn)路信號機(jī)，調(diào)車信號機(jī)，通過信號機(jī)等；二是站場表示器，主要有進(jìn)路表示器、調(diào)車表示器、發(fā)車表示器、道岔表示器等；三是站場標(biāo)志，主要有警沖標(biāo)、站界標(biāo)、作業(yè)標(biāo)、減速地點(diǎn)標(biāo)、預(yù)告標(biāo)、鳴笛標(biāo)等。

6 冶金企業(yè)應(yīng)用微機(jī)聯(lián)鎖的必要性

通常冶金企業(yè)的站場比較大，作業(yè)點(diǎn)比較分散，鐵路線路眾多，進(jìn)路交叉也十分復(fù)雜，要實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，就必須使信號與道岔、進(jìn)路保持一定的操作順序，進(jìn)而形成關(guān)系聯(lián)鎖，使生產(chǎn)順行。

舉例說明：線路區(qū)間信號，可以有效保護(hù)線路區(qū)間的行車作業(yè)安全。所謂區(qū)間閉塞，是指為了防止在區(qū)間運(yùn)行的機(jī)車發(fā)生相撞或追尾的一種有效安全措施。當(dāng)區(qū)間采用半自動或自動閉塞后，區(qū)間信號則更加完善，它可以將地面信號傳到機(jī)車駕駛室中，從而形成車內(nèi)信號。另外，對于與道路相交的道口，為了安全，可以設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)和防護(hù)警報。

應(yīng)用微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)可以利用計(jì)算機(jī)的高科技性，自動收集信號設(shè)備顯示狀態(tài)和列車運(yùn)行即時信息，并進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的處理，第一時間發(fā)出指揮機(jī)車運(yùn)行的正確指令，最終實(shí)現(xiàn)調(diào)度的集中控制與統(tǒng)一管理。對于機(jī)車運(yùn)行，可以利用計(jì)算機(jī)超強(qiáng)地邏輯運(yùn)算能力對機(jī)車的啟動、行駛、調(diào)動和停車實(shí)行自動監(jiān)測、監(jiān)督、調(diào)整和控制，隨時了解機(jī)車的運(yùn)行情況，從而提高行車的安全性，提升機(jī)車的運(yùn)行效率，大幅降低油耗成本。特別針對駝峰調(diào)車的控制，可以利用微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)機(jī)車、車輛的分類、解體與編組控制，有效控制車輛溜放進(jìn)路和溜放速度。通過這樣智能化的控制，可以防止車輛溜車，大大減少行車事故，確保各種行車作業(yè)的安全、準(zhǔn)確、高效。

7 結(jié)論

通過本文分析可知，在鐵路行車過程中，有效運(yùn)用現(xiàn)代化的微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，可以將行車工作更加細(xì)化，讓信號顯示、機(jī)車運(yùn)行更加準(zhǔn)確與高效。這樣，既改善了勞動條件，又提升了行車的安全性。

[1]王永信.車站信號自動控制[M].中國鐵道出版社,2002.

[2]呂永昌.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)[M].中國鐵道出版社,2000.