柯遠亮,何冠平
(廣州市地下鐵道總公司,廣州 511400)
廣州地鐵4號線Pfaff固定式架車機檢修方法優化
柯遠亮,何冠平
(廣州市地下鐵道總公司,廣州 511400)
廣州地鐵4號線Pfaff固定式架車機主要用于舉升需要進行保養以及維修的有軌車輛,如何提高其檢修質量和效率,一直是設備維護人員探究的問題,本文提出優化電氣類元件的檢修方法,彌補現有檢修方式的不足,提高生產效率。
固定式架車機;檢修方式;優化
廣州地鐵4號線Pfaff固定式架車機是為直線電機車輛設計的地下式架車機,采用懸臂式設計,整套設備共包括8個獨立的轉向架起升架,8對車體支撐架和一個控制電器柜,將外部信號輸入PLC的電氣元件,如限位開關,行程開關、按鈕開關等,共250多個。現行檢查此類原件功能是否正常的方法是:針對按鈕開關,檢修人員利用萬用表測量其通斷時電阻,來判斷功能是否正常;對于限位開關、行程開關,檢修人員必須先檢查其機械結構是否正常,再通過試機判斷其功能是否正常;通過PLC輸出的指示燈類元件,架車機的自帶燈測試功能缺乏對當地控制手柄的指示燈測試(當地控制燈,安全區燈等),現行檢測方法是在當地模式下對8個基坑的手柄指示燈進行逐個測試,判斷其功能是否正常。上述檢修存在著檢測時間長,工作量大,過程繁鎖等缺點,并容易漏檢漏修,影響檢修質量,因此需要找到一種有效且快速檢測此類電氣元件至PLC回路是否正常的方法。
上述與PLC輸入輸出信號有關的電氣元件的功能檢測,可以在架車機現有的PLC功能塊中,增加一個實現此類元件檢測的FC功能塊即檢修模式功能塊F14,此功能塊需實現以下兩部分功能。
(1)增加將外部信號輸入給PLC的電氣元件檢測功能:即當檢修人員觸發上述電氣開關元件中的任何一個,架車機的原有喇叭就會對應鳴響,從而確認此元件至PLC輸入模塊整個電氣線路是否正常。
(2)增加所有指示燈測試功能:實現當檢修人員把開關打到檢修模式,且觸發測試燈按鈕,架車機所有指示燈實現每1 s間隔為一個周期不斷循環閃爍。
2.1 PLC主程序OB1的修改
架車機的PLC控制系統由CPU(型號為6ES7313-5BE01-0AB0)以及若干輸入模塊(型號:6ES7 321-1BL00-0AA0)、輸出模塊組成(6ES7 322-1BL00-0AA0),此次改造,只需在外部電路接線增加帶24 V開關或按鈕(其PLC輸入點為I1.6),作為CPU是否調用FC14的信號輸入量。當選擇檢修模式時,架車機正常工作模式啟動將會被屏蔽,保證檢修作業安全,以及原有程序的完整性,
如圖1所示,此程序段實現以下功能:
(1)當I1.6為1時,啟動檢修模式調用新建FC14檢修模塊;
(2)當I1.6為1時,CPU除調用FC14模塊,其他系統原有數據塊均不被調用。

圖1 主程序OB1修改
2.2 檢修模式功能塊FC14的建立
2.2.1 外部信號輸入給PLC的電氣元件檢測功能
實現輸入信號給PLC電氣元件的線路檢測功能思路是,改變其中任意電氣元件的狀態,喇叭就會對應鳴響,根據分析架車機PLC程序,得出各輸入PLC電氣元件原始數值關系如下表1所示,例:架車機1~8坑轉向架安全和負載螺母行程開關共計16個,其在連接的輸入模塊對應點為I4.0~I4.7和I5.0~I5.7即IW4,當行程開關未被觸發時輸入模塊的IW4輸入為1111111111111111。電氣原件各值關系比較如表1所示。
以檢測1~8坑轉向架安全和負載螺母限位是否正常為例如圖2所示,1~8坑轉向架安全和負載螺母限位,所以在檢修模式觸發1號坑轉向架安全螺母限位開關時,IW4此時值為0111111111111111,不等于之前未被觸發狀態值1111111111111111,進而喇叭就會對應鳴響。

表1 電氣元件各值關系比較表
正常情況下狀態已知字IW0、IW2、IB6、IW7、IW13、IW15、IW17、IW23、IW25、IB27、IW125、IB124,對應的電氣元件檢測與IW4編程方式相同。

圖2 檢測1~8坑轉向架安全和負載螺母限位是否正常程序段
2.2.2 指示燈測試功能
指示燈測試功能思路是,利用現有的主電源柜控制面板燈測試按鈕PLC輸入點為(I124.1),根據分析架車機PLC程序,得出PLC輸出模塊指示燈輸出點如表2所示。
以測試“1~8坑轉向架上升、下降燈”為例,將十進制#65535對其所對應的輸入點進行賦值,程序如圖3所示,此段程序實現以下兩個功能:

表2 指示燈輸出點各值關系比較表
(1)當選擇檢修模式且按下燈測試按鈕時,實現燈測試按鈕的置位與復位功能;

圖3 指示燈測試功能程序段
(2)當檢修人員把開關打到檢修模式,且觸發測試燈按鈕,架車機所有指示燈實現每1 s間隔為一個周期不斷循環閃爍。
完成固定式架車機增加檢修模式FC14
功能塊的改造后,彌補了傳統檢修方法的不足,在現場應用中取得了顯著的成效:
(1)在固定式架車機正常維護周期中,各類開關的功能檢查間隔時間,從原來的兩人兩天完成,縮短為現在的兩人半天完成;精準無誤地判斷功能是否正常,維護效率和質量大幅度提升。
(2)在突發性的故障處理中也起到了積極的作用,各類電氣元件的損壞導致的設備故障,5 min之內便能查出。
(3)此項改造針對電氣元件功能的檢測,成本低,效率高,為優化電客車、工程車、不落輪鏇床、自動化列車清洗機、立體倉庫等鐵路常用設備的檢修方式提供可行性參考方案。
[1]劉華波,何文雪,王 雪. 西門子S7-300/400PLC編程與應用[M].北京:機械工業出版社,2011.
責任編輯 徐侃春
Optimization of maintenance method for Pfaff fi xed car lifting jack in Guangzhou Metro Line 4
KE Yuanliang, HE Guanping
( Guangzhou Metro, Guangzhou 511400, China )
Pfaff fi xed car lifting jack in Guangzhou Metro Line 4 was mainly used to lift rail vehicles for performance maintenance and repairs. The inquiry question was how to improve the maintenance quality and eff i ciency. This paper proposed optimizing maintenance method of electrical components, made up the shortage of existing maintenance method and improved production eff i ciency.
fi xed car lifting jack; maintenance mode; optimization
U269.32∶TP39
A
1005-8451(2015)10-0044-03
2015-01-14
柯遠亮,助理工程師;何冠平,維修電工技師。