研制防護號志管理報警裝置

楊曉方

摘 要：防護號志報警裝置是通過可編程控制器對現場作業人員使用防護號志情況進行監控，保證了鐵路運輸安全及作業人員的人身安全，杜絕了防護號志隨意擺放和現場人員作業完畢忘記撤除防護號志情況的發生，實現了全鐵路系統對防護號志使用管理的智能化。

關鍵詞：防護號志；行車安全；人身安全；可編程控制器（PLC）

防護號志是鐵路列檢人員上線作業時用到的現場防護用具之一，但由于種種原因造成了防護號志隨意擺放和現場人員作業完畢忘記撤除防護號志的情況時有發生，嚴重影響了鐵路運輸安全及作業人員的人身安全。為深刻吸取事故教訓，細化整改措施，保證現場作業安全，在全路沒有防護號志管理專用報警裝置的情況下，保證列檢人員人身安全及列車運行安全，研制了防護號志管理報警裝置，目前已完成了樣機的設計和制作。

1 提出、選擇方案并制定對策

1.1 方案一：機械計時法

利用機械計時器對現場使用防護號志情況進行機械計時。

論證結果：盡管本方案造價低廉，但因人為干預較多，報警時準確性較差，且設備體積龐大。

1.2 方案二：無線遙控法

利用無線信號發射和接收裝置，對防護號志進行實時監控。

論證結果：造價昂貴，受天氣等外界干擾較大、穩定性差，且需人員干預，容易誤報警。

1.3 方案三：PLC控制法

利用歐姆龍系列PLC通過編程實現對防護號志使用計時并報警。

論證結果：歐姆龍系列PLC自身抗干擾能力強，運行穩定，程序寫入后不受現場人員的控制，排除人為干預報警的可能。

針對上述論證，我們運用打分法，進一步對三個方案從有效性、可靠性、可實施性等方面進行綜合評估，最后選定利用歐姆龍系列PLC通過編程來實現對防護號志的使用計時和報警。

2 對策制定及實施

接著針對選定方案制定對策表，對電氣部分研發、確定定時控制系統、設備安裝、設備調試等環節制定明確的目標、措施、負責人和完成時間等。

2.1 工作原理圖

2.2 電氣控制系統線路圖

2.3 輸入/輸出并分配I/O接口

2.4 編寫PLC控制程序

3 實驗部分及設備調試

地點：青藏鐵路公司西寧東車輛段列檢作業場

實驗內容：防護號志管理報警裝置的準確性

經過三個周期累計300次的試驗發現，PLC程序運行穩定，磁感應開關感應靈敏可靠，正常顯示占比均為100%。沒有發生任何誤報警的情況。

2016年1月，我們將設備安裝到西寧列檢并進行現場使用30次，結果發現：40分鐘后均能自動報警，成功的杜絕了使用防護號志作業完畢未撤除和不歸位的問題。

4 結束語

4.1 防護號志管理報警裝置主要特點

設備體積小，操作簡單，因其放置在室內，所以均不受天氣等外界因素的干擾；設計的程序符合現場正常作業40分鐘報警，連續作業最大時限120分鐘報警的要求，達到預定目標；采用（PLC）自動控制技術，穩定性和可靠性高，維修方便；便于現場對防護信號的管理。

4.2 使用效果

截止到目前，我段從未發生防護號志未撤除和不歸位的問題。安裝防護號志報警裝置杜絕了使用防護號志作業完畢未撤除和隨意擺放情況的發生，徹底消除了對列檢作業人員的人身安全隱患，保證了列車運行安全，真正做到“智能監控，防患于未然”。本裝置具有較強的通用性，可安裝到所有列檢使用，具有較大的使用價值和推廣前景。

參考文獻

[1]公利濱.歐姆龍PLC培訓教程[M].北京：中國電力出版社，2012.

[2]張巍山.電工基礎[M].北京：中國電力出版社，2010.