火车装车控制系统的优化升级

火车装车控制系统的优化升级

董飞,陆洋,董鹏

中车大连机车车辆有限公司 辽宁 大连  116000

摘要：火车装车控制系统是火车重要组成部分，其影响着火车的装车效率和质量，也关系着火车的运行效益。基于此，本文以火车装车控制系统为研究对象，首先简要分析了当前火车装车控制系统中存在的问题，其次对该系统的优化升级提出了一些措施，以供参考。

关键词：火车；装车控制系统；升级

火车装车控制系统可以提高装车精确性和装车效率，减少损耗，降低人工强度，以便企业管理，但是其稳定性和精确度的要求较高，我公司主营大宗散货装卸业务，在火车装车疏港配置了自动装车机，其装车控制系统包括了生产管理、监控和PLC控制系统等部分，而自动装车控制系统在使用时出现率一些问题，软硬件配置上都存在一些不合理现象，本文就此展开深入分析，并提出相应的优化升级方案。

一、火车装车控制系统现存问题分析

（一）硬件问题

现阶段，我公司装车系统采用的是英特尔G1610@2.60GHz中央处理器，内存1G或512M，Microsoft Winfows XP系统。其中，中央处理器的使用率比较高，但是配置低，运行速度慢，处理也比较慢，在进行信息系统、PLC监控以及设备监控等程序同时运行时会导致工控机难以负荷，造成运行速度慢甚至是卡顿等问题，难以满足业务数据以及设备监控维护的高效处理要求[1]。

（二）软件问题

我公司装车机生产管理和监控系统分别在下部电气室安装不同的2台工控机，但是二者并未实现通信连接，系统之间数据也无法做到互通共享。在下达装车作业后操作司机进入到下部电气室利用生产管理系统工控机得到预装车基本信息，并形成信息纸质文档，在监控系统工控机上手动录入装车信息，最后将其传输到PLC控制系统中，而PLC与司机室的触屏装车信息数据库会自动同步处理。在整个操作过程中，作业计划打印导出顺序并未很好的对接实际装车所需作业方向，司机需要手动进行调整，而每次作业车的数量比较大，但是内容行数又比较多，在进行手动录入时极易出现错误[2]。录入信息前司机按照不同物料对皮带秤修正值进行调整，依次对车皮信息进行修正，期间涉及了大量的工作。而在手动录入信息后两方司机需要再仔细核对车皮基本信息，整个过程耗费时间很长，导致整个装车效率受到严重影响。另外，数据若是比较多十分容易出现错误和串行问题，导致装车准确性不高，若是问题发现不及时在列车进入到铁运公司过衡时会有车皮实际数据和标准不相符现象，这就需要重新整理，耗费的时间和精力比较大。

二、火车装车控制系统优化升级措施

（一）硬件升级

对于硬件系统中存在的问题，本公司提出在司机室内直接装设装车电控室工控机和监控系统，同时优化升级其中的工控机，并更换为四核3.6G和内存32G的硬件，系统也升级为Windows7 32bit旗舰版[3]。

（二）软件升级

在装车机电控室中，监控系统提供的业务功能和控制功能十分重要，该系统具有系统总览、大车运行、悬臂皮带、实时报表、数据统计、预装车辆等功能，网络拓扑图见图1。

图1 装车系统拓扑图

对于软件系统中存在的问题，本公司提出以下优化措施：（1）保留原系统中的系统总览、悬臂皮带、数据统计等功能将其直接置入到新软件体系中。（2）对于原预装车皮信息功能进行深入开发，将该功能详细划分成数据收集和解析、数据控制、数据上传。监控系统中设置专门的数据收集模块用于读取现场车皮流表，同时在内存空间中存储相应的作业数据基础信息相关内容，并对其机械处理。而数据处理后通过数据控制模块在TCP/IP通讯协议支持下降控制指令传输到PLC控制系统中，这样可以做到车皮信息自动上传[4]。而司机则结合现场实际情况变更数据信息，可在系统预装车页面处修改数据信息。而监控系统在更新后可以直接将数据传输到PLC控制系统中。装车完成后监控系统经过上传模块将实际装车数量传输到数据库服务器中。（3）新增装车机空载车皮数据信息功能，通过专门的信息表将相关信息自动导入CMS系统中，并与PLC控制系统实现数据对接。该功能可以将生产管理系统中的车流信息自动传输到PLC系统中，并对接自动线装车模块，进而比较皮带秤装车数据以及轨道衡数据，进而形成每月生产报表。具体操作时，在开启工作任务后生产管理系统会制定生产计划进而形成车流基本信息，并在数据库服务中的作业信息表中录入数据基础信息，在数据得到现场情况确认之后按照作业当前位置以及现场车需使用正序录入方式或是反序录入方式，之后会跳入到CMS系统预装车辆页面进行相应的录入操作[5]。另外，若是数据库服务器中的专车及作业录入表中没有数据信息或是出现连接未成功现象会有弹窗指示，若是数据库服务器装车机作业录入表能够成功被读取则相应的CMS系统可以同步实现预装车量功能界面数据的更新处理，并同时写入到PLLC控制系统中，直到开始现场作业。而PLC控制系统中的装载量数据若是出现变化，此时CMS系统会得到通知，并将作业录入数据传输到装车机端的作业录入表中。（4）通过定量装车控制可以设定装车目标量，自动发出信号关闭执行机构，进而做到定量控制。采用RS-485通信接口可以传输现场装车数据信息到控制系统内，并由计算机设置不同仪表的参数，进而发出作业命令。

结束语：

综上所述，本文针对火车装车系统问题进行优化升级效果明显，原装车司机录入车皮系统时需要手动进行，而在系统优化升级后可以实现车皮信息的自动录入，节省了期间多个环节，避免了人工手动录入信息导致的错误问题，可以提高装车精确度和装车效率，同时升级了装车控制系统，有利于稳定系统运行，提高作业精确度。

参考文献：

[1]邓利永.自流式定量装车控制系统的设计与应用[J].石油化工自动化,2022,58(3):19-22.

[2]赵晓武,郭钰.火车快速定量装车系统改进设计及其应用[J].陕西煤炭,2021,40(z1):154-157.

[3]单新云.定量装车控制系统的设计与应用[J].石油化工自动化,2020,56(3):89-91.

[4]姜永顺.散粮火车单溜管无驻车装车工艺要点[J].粮食与饲料工业,2020(4):21-26.

[5]赵志浩,刘强,宗福成. 火车到站自动预警系统[J]. 科技资讯,2019,17(30):7-8.