用于多种机型机车牵引作业的供电装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于多种机型机车牵引作业的供电装置，包括工频电源、变压器、整流器、PLC控制系统、控制面板、输电线和供电插头；工频电源经过变压整流后输出所需要的交流电和直流电；通过将供电插头插入到相应机车的供电插座内给机车供电；当机车上的供电插座插入不同的所述供电插头后，PLC控制系统会根据相应的输入触点接收反馈信号的情况来判断插头是否插入正确，进一步控制所述供电装置的电力输出。本发明既保证机车可以实现无网区牵车作业，又实现了整备人员在无网区进行整备作业，通过对多种电源进行互锁控制，防止工作人员插错供电插头而发生事故，保证作业安全。
【专利说明】用于多种机型机车牵引作业的供电装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通【技术领域】，尤其涉及一种用于多种机型机车牵引的供电装置。
【背景技术】
[0002]在电力机车整备场中作业时，需要将机车从没有25KV接触网的无电区牵引到检修库内。为了方便使用，每个股道都要配备一个用于牵引机车的供电装置。一个整备场通常有10条左右的股道，为了加强机车整备作业的安全性，规范机车整备作业生产过程，保障机车进出整备场及工作人员登顶的安全，有效防止由于工作人员的疏忽、精神疲倦、联系不周等人为因素造成事故，实现人机联控确保安全的目的，亟需解决整备区域无网化与机车无网区实现走行两者的矛盾。
[0003]由于现有技术中可进行无网区走行的不同机型的电力机车采用的是不同的电源制式进行牵引作业，如SS9型机车的供电电源为DC60V，而HXD3B型机车的供电电源为AC380V，在牵引不同机型机车时需要更换不同的供电装置，影响工作效率，所以现有技术中存在一种供电装置，能够输出三种不同的电供给不同的电力机车。然而在使用过程中存在如下问题:SS型机车上为双孔供电插座，HXD3C和HXD3D型机车为三孔供电插座且使用时其中一孔为空，虽然两者所用的供电插头存在细微差别，但经验不足或者精神不集中的工作人员容易疏忽而插错，将SS型机车的插头插到HXD3C或HXD3D型机车上，由于插错而导致的事故也确实发生过，又如HXD3B型机车为五孔供电插座且使用时其中两孔为空，HXD3C和HXD3D型机车的插头容易被插到HXD3B型机车上，存在严重的安全隐患。此外，在控制面板上通过切换开关选择要牵引的机车机型时，也容易将机型选错，造成机车不能正常启动。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提出一种用于多种机型机车牵引作业的供电装置，能够满足不同交、直流机车所需的不同电源制式，且不同电源之间可形成互锁，防止工作人员插错供电插头而发生事故，保证作业安全。
[0005]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0006]用于多种机型机车牵引作业的供电装置，包括工频电源、变压器、整流器、可编程逻辑控制器(PLC)控制系统、控制面板、输电线和供电插头；
[0007]所述工频电源的第一输出端与所述变压器的输入端连接，用于将所述工频电源进行变压后输出所需要的交流电；
[0008]所述变压器的输出端与所述整流器的输入端连接，用于将所述交流电进行整流后输出所需要的直流电；
[0009]所述供电插头与所述工频电源的第二输出端通过所述输电线连接，所述供电插头与所述整流器的输出端通过所述输电线连接，所述输电线能够同时传输电力和信号；
[0010]所述PLC控制系统与所述控制面板连接，所述控制面板用于向所述PLC控制系统发送所选机型信号；
[0011 ] 所述PLC控制系统中包括检测电路，所述检测电路与所述供电插头连接，用于检测所述供电插头的插入信息；所述PLC控制系统根据所述供电插头的插入信息与所选机型信号判断供电插头是否插入正确。
[0012]进一步的，所述整流器的输出端和所述输电线之间还连接有电抗器。
[0013]进一步的，还包括回走小车，所述输电线固定设置于所述回走小车上。
[0014]进一步的，所述回走小车上设有小车供电插座，且采用所述工频电源、所述交流电或所述直流电进行供电。
[0015]进一步的，包括遥控器，所述遥控器上设有机车操控按钮，所述机车操控按钮与所述PLC控制系统中控制机车动作的输入触点信号连接。
[0016]进一步的，包括遥控器，所述遥控器上设有小车操控按钮，所述小车操控按钮与所述PLC控制系统中控制回走小车动作的输入触点信号连接。
[0017]进一步的，所述遥控器上设有急停按钮，可控制整个供电装置断电。
[0018]进一步的，所述遥控器上的所述机车操控按钮或所述小车操控按钮为点动式控制。
[0019]进一步的，所述遥控器与所述机车之间使用M0DBUS-RTU协议进行通信，或，所述遥控器与所述回走小车之间使用M0DBUS-RTU协议进行通信。
[0020]进一步的，所述控制面板上设有转换开关，所述转换开关与所述PLC控制系统信号连接，通过操作所述转换开关可选择控制模式为控制面板控制或无线遥控控制。
[0021]本发明提供的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，采用低压供电方式，通过变压整流技术实现交流和直流的输出，满足不同交、直流机车的不同电源制式，采用PLC控制系统对多种电源进行互锁控制，当机车上的供电插座插入不同的供电插头后，PLC控制系统会根据相应的输入触点接收反馈信号与之前接收到的所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确，进一步控制所述供电装置的电力输出。本发明既保证机车可以实现无网区牵车作业，又实现了整备人员在无网区进行整备作业，通过对多种电源进行互锁控制，防止工作人员插错供电插头而发生事故，保证作业安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明提供的用于多种机型机车牵引作业的供电装置的系统框图；
[0023]图2和图3是本发明PLC控制系统中的检测电路；
[0024]图4是本发明第三实施例提供的用于多种机型机车牵引作业的供电装置的用于切换操控方式部分的电路图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图及具体实施例对本发明进行更加详细与完整的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0026]第一实施例:
[0027]如图1所示，用于多种机型机车牵引作业的供电装置，包括工频电源1、变压器2、整流器3、电抗器4、可编程逻辑控制器(PLC)控制系统5、控制面板6、输电线和供电插头；所述变压器2采用星/三角联结方式，起到隔离和稳定电压的作用；所述整流器3采用三相可控硅全控桥；所述PLC控制系统5核心部件为西门子CPU200系列控制器，所述输电线为滑触线。
[0028]所述工频电源I的第一输出端与所述变压器2的输入端连接，用于将所述工频电源进行变压后输出所需要的交流电；所述变压器2的输出端与所述整流器3的输入端连接，用于将所述交流电进行整流后输出所需要的直流电；由于现有的可实现在无网区通过插入供电插头直接供电的机车所需要的电有三种，分别为AC380V、DC60V和DC600V，所述工频电源I为AC380V，输入变压器2经变压后可输出AC44V和AC444V，再经过整流器3整流后得到DC60V和DC600V ;所述电抗器4与所述整流器3连接，起到滤波作用；所述供电插头与所述工频电源I的第二输出端通过所述输电线连接，所述供电插头与所述电抗器4的输出端通过所述输电线连接，所述输电线能够同时传输电力和信号；所述供电插头可分别命名为AC380V供电插头、DC60V供电插头和DC600V供电插头。通过将所述供电插头插入到相应机车的供电插座内即可给机车供电。
[0029]目前，常见的可使用本发明的供电装置进行牵引的机车机型为SS9型，所需用电为DC60V ；HXD3B型，所需用电为DC600V ；HXD3C和HXD3D型，所需用电为DC60V。
[0030]需要说明的是，若其他机型以及今后新开发的机型所需用电不属于这三种，由于本领域技术人员通过更换变压器2、整流器3以及相关电路即可得到其他的电，更改PLC控制系统内的相关电路即可实现电源间互锁，将输电线与所述工频电源1、变压器2、整流器3或者电抗器4中任意一个或者多个连接，即可向机车输出不同的电，所以均应落入本发明的保护范围内。
[0031]所述PLC控制系统5与所述控制面板6连接，所述控制面板6用于向所述PLC控制系统5发送所选机型型号；所述PLC控制系统5与所述工频电源I连接即可控制整个供电装置的电力输出，为了更好的控制整个供电装置，本实施例中的所述PLC控制系统与所述工频电源1、所述变压器2和所述整流器3分别连接；所述PLC控制系统5中包括检测电路，如图2和图3所示，所述检测电路与所述供电插头连接，用于检测所述供电插头的插入信息；所述PLC控制系统通过判断所述供电插头的插入信息与所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确。当机车上的供电插座插入不同的所述供电插头后，所述检测电路中的接触器和继电器能够使机车内部形成不同的回路，从而向所述PLC控制系统5的输入触点发送反馈信号，所述PLC控制系统5会根据相应的输入触点接收反馈信号与之前接收到的所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确，进一步控制所述供电装置的电力输出。
[0032]本实施例的具体工作过程:
[0033]1.对机车上的供电插座进行检测
[0034]在控制面板6上选择所要牵引的机车的机型，控制面板6向PLC控制系统5的相应输入触点发送信号，通知PLC控制系统5需要输出什么样的电，将供电插头插入机车的供电插座上，若插入供电插头正确，在机车内部会形成相应回路从而向PLC控制系统5的相应输入触点发送反馈信号，PLC控制系统根据收到的反馈信号来判断供电插头是否插入正确。
[0035]如图2所示，假设PLC控制系统上相应的输入触点为I1.3和I1.5。需要牵引SS9型机车时，I1.3和I1.5均应收到信号；需要牵引HXD3B型机车时，I1.3和I1.5均应收不到信号；需要牵引HXD3C或HXD3D型机车时，仅有I1.3应收到信号。
[0036]当在控制面板上选择HXD3C或HXD3D型机车时，控制面板仅向PLC控制系统的I1.3输入触点发送信号，这时，PLC控制系统收到信号后认为即将要输出DC600V，将供电插头插入机车的供电插座上，由PLC控制系统的程序控制接触器KM11、真空继电器ZK1、真空继电器ZK2和真空继电器ZK3都同时吸合，吸合时间为3秒，吸合时在机车内部形成回路，若插入的是DC600V供电插头，即供电插头插入正确，PLC控制系统上仅有I1.3输入触点会收到反馈信号，此时判断为供电插头插入正确；若插入的是DC60V供电插头，则I1.3和I1.5两个输入触点都会收到反馈信号，即反馈信号错误，则判断为供电插头插入错误。
[0037]当在控制面板上选择HXD3B型机车时，控制面板PLC控制系统的I1.3和I1.5输入触点均应收不到信号，这时，PLC控制系统认为即将要输出AC380V，将供电插头插入机车的供电插座上，由PLC控制系统的程序控制KM11、ZK1、ZK2和ZK3都同时吸合，吸合时间为3秒，吸合时在机车内部形成回路，若插入的是AC380V供电插头，即供电插头插入正确，PLC控制系统上I1.3和I1.5输入触点均不会收到反馈信号，此时判断为供电插头插入正确；若插入的是DC60V供电插头，则I1.3和I1.5两个输入触点都会收到反馈信号，即反馈信号错误，则判断为供电插头插入错误；若插入的是DC600V供电插头，则仅有I1.3输入触点会收到反馈信号，即反馈信号错误，此时判断为供电插头插入错误。
[0038]2.为机车供电
[0039]当PLC控制系统5收到与所选择的机车机型相应的反馈信号时，说明所插入的供电插头是正确的，PLC控制系统5会控制工频电源1、变压器2和整流器3工作，相应的继电器吸合来使供电装置输出相应的电为该机车供电，如图2所示，如果是SS9型机车，则KM7吸合后给机车供电；如果是HXD3C型机车，则KM6吸合后给机车供电；如果是HXD3B型机车，则KM5吸合后给机车供电，则机车即可进行正常的牵引作业。当PLC控制系统5收到的反馈信号与所选择的机车机型相应的信号不符时，说明所插入的供电插头是错误的，供电装置不输出电，机车无法启动，同时发出警示通知工作人员。
[0040]需要说明的是，如果工作人员在控制面板上选择机型时选择错误，则PLC控制系统收到控制面板发送的信号和机车回路返回的反馈信号不一致，PLC控制系统也会判断供电插头插入错误，机车无法启动，所以能够同时起到提醒工作人员机型选择错误的作用。
[0041]3.对机车进行牵引作业
[0042]当机车获得电力后，即可通过操作控制面板6上的相关开关及按键等对机车进行牵引作业。当机车到达指定位置后，工作人员可将供电插头拔下，运回原点对下一辆机车进行牵引。
[0043]本发明第一实施例中提供的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，通过变压整流技术实现交流和直流的输出，满足不同交、直流机车的三种电源制式，采用PLC控制系统对三种电源进行互锁控制，当机车上的供电插座插入不同的供电插头后，PLC控制系统会根据相应的输入触点接收反馈信号与之前接收到的所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确，进一步控制所述供电装置的电力输出。本实施例既保证机车可以实现无网区牵车作业，又实现了整备人员在无网区进行整备作业，通过对三种电源进行互锁控制，防止工作人员插错供电插头而发生事故，保证作业安全。若其他机型以及今后新开发的机型所需用电不属于这三种，由于本领域技术人员通过更换变压器2、整流器3以及相关电路即可得到其他的电，更改PLC控制系统内的相关电路即可实现电源间互锁，所以仍可使用本发明的供电装置达到同样的技术效果。
[0044]第二实施例:
[0045]如图1所示，用于多种机型机车牵引作业的供电装置，包括工频电源1、变压器2、整流器3、电抗器4、可编程逻辑控制器(PLC)控制系统5、控制面板6、输电线和供电插头；所述变压器2采用星/三角联结方式，起到隔离和稳定电压的作用；所述整流器3采用三相可控硅全控桥；所述PLC控制系统5核心部件为西门子CPU200系列控制器，所述输电线为滑触线。
[0046]所述工频电源I的第一输出端与所述变压器2的输入端连接，用于将所述工频电源进行变压后输出所需要的交流电；所述变压器2的输出端与所述整流器3的输入端连接，用于将所述交流电进行整流后输出所需要的直流电；由于现有的可实现在无网区通过插入供电插头直接供电的机车所需要的电有三种，分别为AC380V、DC60V和DC600V，所述工频电源I为AC380V，输入变压器2经变压后可输出AC44V和AC444V，再经过整流器3整流后得到DC60V和DC600V ;所述电抗器4与所述整流器3连接，起到滤波作用；所述供电插头与所述工频电源I的第二输出端通过所述输电线连接，所述供电插头与所述电抗器4的输出端通过所述输电线连接，所述输电线能够同时传输电力和信号；所述供电插头可分别命名为AC380V供电插头、DC60V供电插头和DC600V供电插头。通过将所述供电插头插入到相应机车的供电插座内即可给机车供电。
[0047]所述PLC控制系统5与所述控制面板6连接，所述控制面板6用于向所述PLC控制系统5发送所选机型型号；所述PLC控制系统5与所述工频电源I连接即可控制整个供电装置的电力输出，为了更好的控制整个供电装置，本实施例中的所述PLC控制系统与所述工频电源1、所述变压器2和所述整流器3分别连接；所述PLC控制系统5中包括检测电路，如图2和图3所示，所述检测电路与所述供电插头连接，用于检测所述供电插头的插入信息；所述PLC控制系统通过判断所述供电插头的插入信息与所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确。当机车上的供电插座插入不同的所述供电插头后，所述检测电路中的接触器和继电器能够使机车内部形成不同的回路，从而向所述PLC控制系统5的输入触点发送反馈信号，所述PLC控制系统5会根据相应的输入触点接收反馈信号与之前接收到的所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确，进一步控制所述供电装置的电力输出。
[0048]本实施例还包括回走小车，所述输电线固定设置于回走小车上，所述回走小车可用于运送所述输电线和所述供电插头。所述回走小车上设有小车供电插座，且采用所述工频电源、所述交流电或所述直流电进行供电，优选为采用所述工频电源供电，即AC380V。
[0049]本实施例的具体工作过程:
[0050]1.对机车上的供电插座进行检测
[0051]在控制面板6上选择所要牵引的机车的机型，控制面板6向PLC控制系统5的相应输入触点发送信号，通知PLC控制系统5需要输出什么样的电，将供电插头插入机车的供电插座上，若插入供电插头正确，在机车内部会形成相应回路从而向PLC控制系统5的相应输入触点发送反馈信号，PLC控制系统根据收到的反馈信号来判断供电插头是否插入正确。
[0052]具体判断过程与第一实施例相同，在此不作详细描述。
[0053]2.为机车供电
[0054]当PLC控制系统5收到与所选择的机车机型相应的反馈信号时，说明所插入的供电插头是正确的，PLC控制系统5会控制工频电源1、变压器2和整流器3工作，相应的继电器吸合来使供电装置输出相应的电为该机车供电，如图2所示，如果是SS9型机车，则KM7吸合后给机车供电；如果是HXD3C型机车，则KM6吸合后给机车供电；如果是HXD3B型机车，则KM5吸合后给机车供电，则机车即可进行正常的牵引作业。当PLC控制系统5收到的反馈信号与所选择的机车机型相应的信号不符时，说明所插入的供电插头是错误的，供电装置不输出电，机车无法启动，同时发出警示通知工作人员。
[0055]需要说明的是，如果工作人员在控制面板上选择机型时选择错误，则PLC控制系统收到控制面板发送的信号和机车回路返回的反馈信号不一致，PLC控制系统也会判断供电插头插入错误，机车无法启动，所以能够同时起到提醒工作人员机型选择错误的作用。
[0056]3.对机车进行牵引作业
[0057]当机车获得电力后，即可通过操作控制面板6上的相关开关及按键等对机车进行牵引作业。在机车行进过程中，由于输电线与回走小车固定连接，所以机车会拖动回走小车与机车同步运动，不需要对回走小车进行供电。
[0058]4.回走小车回位
[0059]将机车上的供电插头拔下并放入到回走小车内，将AC380V供电插头插到回走小车的小车供电插座上给回走小车供电，回走小车获得电力后，载着所有供电插头及输电线回到原点，准备对下一辆机车进行牵引作业。
[0060]本发明第二实施例中提供的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，在第一实施例基础上添加了回走小车，通过回走小车来运送输电线和供电插头，减少工作人员工作强度，同时，用于给机车供电的供电插头也可为回走小车供电，并且回走小车在前进和后退的过程中采用不同的动力来源，前进时靠机车拖动，后退时靠供电插头供电，节约成本，使用方便，本实施例在保证作业安全的同时提高了工作效率。
[0061]第三实施例:
[0062]如图1所示，用于多种机型机车牵引作业的供电装置，包括工频电源1、变压器2、整流器3、电抗器4、可编程逻辑控制器(PLC)控制系统5、控制面板6、输电线和供电插头；所述变压器2采用星/三角联结方式，起到隔离和稳定电压的作用；所述整流器3采用三相可控硅全控桥；所述PLC控制系统5核心部件为西门子CPU200系列控制器，所述输电线为滑触线。
[0063]所述工频电源I的第一输出端与所述变压器2的输入端连接，用于将所述工频电源进行变压后输出所需要的交流电；所述变压器2的输出端与所述整流器3的输入端连接，用于将所述交流电进行整流后输出所需要的直流电；由于现有的可实现在无网区通过插入供电插头直接供电的机车所需要的电有三种，分别为AC380V、DC60V和DC600V，所述工频电源I为AC380V，输入变压器2经变压后可输出AC44V和AC444V，再经过整流器3整流后得到DC60V和DC600V ;所述电抗器4与所述整流器3连接，起到滤波作用；所述供电插头与所述工频电源I的第二输出端通过所述输电线连接，所述供电插头与所述电抗器4的输出端通过所述输电线连接，所述输电线能够同时传输电力和信号；所述供电插头可分别命名为AC380V供电插头、DC60V供电插头和DC600V供电插头。通过将所述供电插头插入到相应机车的供电插座内即可给机车供电。
[0064]所述PLC控制系统5与所述控制面板6连接，所述控制面板6用于向所述PLC控制系统5发送所选机型型号；所述PLC控制系统5与所述工频电源I连接即可控制整个供电装置的电力输出，为了更好的控制整个供电装置，本实施例中的所述PLC控制系统与所述工频电源1、所述变压器2和所述整流器3分别连接；所述PLC控制系统5中包括检测电路，如图2和图3所示，所述检测电路与所述供电插头连接，用于检测所述供电插头的插入信息；所述PLC控制系统通过判断所述供电插头的插入信息与所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确。当机车上的供电插座插入不同的所述供电插头后，所述检测电路中的接触器和继电器能够使机车内部形成不同的回路，从而向所述PLC控制系统5的输入触点发送反馈信号，所述PLC控制系统5会根据相应的输入触点接收反馈信号与之前接收到的所选机型信号是否一致来判断供电插头是否插入正确，进一步控制所述供电装置的电力输出。
[0065]本实施例还包括回走小车，所述输电线固定设置于回走小车上，所述回走小车可用于运送所述输电线和所述供电插头。所述回走小车上设有小车供电插座，且采用所述工频电源、所述交流电或所述直流电进行供电，优选为采用所述工频电源供电，即AC380V。
[0066]本实施例还包括遥控器，所述遥控器上设有机车操控按钮、小车操控按钮和急停按钮；所述机车操控按钮可为“启动”按钮，所述“启动”按钮与所述PLC控制系统中控制机车行进的输入触点信号连接，可用于无线控制机车的动作；所述小车操控按钮可为“前进”按钮和“后退”按钮，“前进”按钮和“后退”按钮分别与所述PLC控制系统中控制回走小车前进和后退的输入触点信号连接，可用于无线控制回走小车的动作；所述急停按钮可为“急停”按钮，可控制整个供电装置断电。所述“启动”按钮、“前进”按钮和“后退”按钮为点动式控制。
[0067]所述遥控器与所述机车之间使用M0DBUS-RTU协议进行通信，所述遥控器与所述回走小车之间使用M0DBUS-RTU协议进行通信。
[0068]所述控制面板6上设有转换开关，所述转换开关与所述PLC控制系统5信号连接，通过操作所述转换开关可选择控制模式为控制面板6控制或无线遥控控制，所述转换开关可设为“本地控制”和“无线控制”两个选项，“本地控制”即所述的控制面板6控制模式，“无线控制”即所述的无线遥控控制。
[0069]本实施例的具体工作过程:
[0070]1.对机车上的供电插座进行检测
[0071]在控制面板6上选择所要牵引的机车的机型，控制面板6向PLC控制系统5的相应输入触点发送信号，通知PLC控制系统5需要输出什么样的电，将供电插头插入机车的供电插座上，若插入供电插头正确，在机车内部会形成相应回路从而向PLC控制系统5的相应输入触点发送反馈信号，PLC控制系统根据收到的反馈信号来判断供电插头是否插入正确。
[0072]具体判断过程与第一实施例相同，在此不作详细描述。
[0073]2.为机车供电
[0074]当PLC控制系统5收到与所选择的机车机型相应的反馈信号时，说明所插入的供电插头是正确的，PLC控制系统5会控制工频电源1、变压器2和整流器3工作，相应的继电器吸合来使供电装置输出相应的电为该机车供电，如图2所示，如果是SS9型机车，则KM7吸合后给机车供电；如果是HXD3C型机车，则KM6吸合后给机车供电；如果是HXD3B型机车，则KM5吸合后给机车供电，则机车即可进行正常的牵引作业。当PLC控制系统5收到的反馈信号与所选择的机车机型相应的信号不符时，说明所插入的供电插头是错误的，供电装置不输出电，机车无法启动，同时发出警示通知工作人员。
[0075]需要说明的是，如果工作人员在控制面板上选择机型时选择错误，则PLC控制系统收到控制面板发送的信号和机车回路返回的反馈信号不一致，PLC控制系统也会判断供电插头插入错误，机车无法启动，所以能够同时起到提醒工作人员机型选择错误的作用。
[0076]3.选择控制模式
[0077]如图4所示，通过控制面板6上的转换开关来选择控制模式，若转换开关切换到“本地控制”时，PLC控制系统的13.0接收信号，操作人员只能通过控制面板6上的按钮来操控机车和回走小车，若转换开关切换到“无线控制”时，PLC控制系统的13.1接收信号，操作人员只能通过遥控器来操控机车和回走小车。
[0078]4.对机车进行牵引作业
[0079]如图3所示，当机车获得电力后，即可通过操作控制面板6或者遥控器对机车进行牵引作业。当使用遥控器控制时，按下遥控器上的“启动”按钮，PLC控制系统5的13.3接收信号，机车行进，到达指定位置后松开“启动”按钮，机车停止。在机车行进过程中，由于输电线与回走小车固定连接，所以机车会拖动回走小车与机车同步运动，不需要对回走小车进行供电。若发生紧急状况，可按下“急停”按钮，PLC控制系统5的13.2接收信号，控制整个供电装置断电。
[0080]5.回走小车回位
[0081 ] 将机车上的供电插头拔下并放入到回走小车内，将AC380V供电插头插到回走小车的小车供电插座上给回走小车供电，回走小车获得电力后，按下“后退”按钮，PLC控制系统5的13.5接收信号，回走小车载着所有供电插头和输电线回到原点，松开“后退”按钮后，回走小车停下，准备对下一辆机车进行牵引作业。遥控器上同时设有“前进”按钮，按下时，PLC控制系统5的13.4接收信号，与“后退”按钮结合使用，可任意控制回走小车的位置。
[0082]本发明第三实施例中提供的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，在第二实施例基础上添加了遥控器，工作人员可选择使用控制面板6或者遥控器来操控机车和回走小车动作，增大了工作人员的活动范围；遥控器与机车，遥控器与回走小车之间采用M0DBUS-RTU协议进行通信，有较高的通信效率，本实施例在保证作业安全的同时提高了工作效率。
[0083]上所述仅为本发明实施例的优选实施例，并不用于限制本发明实施例，对于本领域技术人员而言，本发明实施例可以有各种改动和变化。凡在本发明实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
【权利要求】
1.用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:包括工频电源、变压器、整流器、PLC控制系统、控制面板、输电线和供电插头； 所述工频电源的第一输出端与所述变压器的输入端连接，用于将所述工频电源进行变压后输出所需要的交流电； 所述变压器的输出端与所述整流器的输入端连接，用于将所述交流电进行整流后输出所需要的直流电； 所述供电插头与所述工频电源的第二输出端通过所述输电线连接，所述供电插头与所述整流器的输出端通过所述输电线连接，所述输电线能够同时传输电力和信号； 所述PLC控制系统与所述控制面板连接，所述控制面板用于向所述PLC控制系统发送所选机型信号； 所述PLC控制系统中包括检测电路，所述检测电路与所述供电插头连接，用于检测所述供电插头的插入信息；所述PLC控制系统根据所述供电插头的插入信息与所选机型信号判断供电插头是否插入正确。
2.根据权利要求1所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:所述整流器的输出端和所述输电线之间还连接有电抗器。
3.根据权利要求2所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:还包括回走小车，所述输电线固定设置于所述回走小车上。
4.根据权利要求3所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:所述回走小车上设有小车供电插座，且采用所述工频电源、所述交流电或所述直流电进行供电。
5.根据权利要求2所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:包括遥控器，所述遥控器上设有机车操控按钮，所述机车操控按钮与所述PLC控制系统中控制机车动作的输入触点信号连接。
6.根据权利要求3所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:包括遥控器，所述遥控器上设有小车操控按钮，所述小车操控按钮与所述PLC控制系统中控制回走小车动作的输入触点信号连接。
7.根据权利要求5或6所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:所述遥控器上设有急停按钮，可控制整个供电装置断电。
8.根据权利要求5或6所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:所述遥控器上的所述机车操控按钮或所述小车操控按钮为点动式控制。
9.根据权利要求5或6所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:所述遥控器与所述机车之间使用MODBUS-RTU协议进行通信，或，所述遥控器与所述回走小车之间使用MODBUS-RTU协议进行通信。
10.根据权利要求5或6所述的用于多种机型机车牵引作业的供电装置，其特征在于:所述控制面板上设有转换开关，所述转换开关与所述PLC控制系统信号连接，通过操作所述转换开关可选择控制模式为控制面板控制或无线遥控控制。
【文档编号】G05B19/05GK104391472SQ201410638691
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】黎莎, 刘广丹, 姚宇华, 吴晖 申请人:北京铁道工程机电技术研究所有限公司