一种机务段隔离开关控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种机务段隔离开关控制系统，主要由操作台及继电器箱构成，其特征在于，该机务段隔离开关控制系统还包括有上位机及执行机构，所述的操作台的数量为一个及其一个以上，且每个操作台的输出端都依次经继电器箱与执行机构的输入端相连，同时每个操作台的输入端都与上位机相连。本发明专利技术还提供了一种控制方法，包括批复员通过上位机制作非接触式司机卡、登顶卡及批复卡；操作员按压分合闸按钮进行分闸操作，并启动电动机构，直至隔离开关分合闸到位等步骤。本发明专利技术不仅能有效的克服传统的隔离开关控制系统中存在的过电压防护措施不力、安全可靠性不够等严重缺陷，而且还能对股道隔离开关实现一对一模式的控制，能很好的满足客户的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制系统，具体是指一种机务段隔离开关控制系统及其控 制方法。
技术介绍
目前，所有的电力机车(动车组)每天运行回库后都必须在段内进行整备 作业。如果需要对机车车顶设备进行检修和保养，就需要暂时切断机车所在股 道接触网的高压供电，由检修作业人员登上车顶进行整修作业。因此，确保登 顶检修作业人员的人身安全和设备安全便是非常关键的问题。然而，现有的机 务段整备场隔离开关控制系统却存在以下的不足和缺陷首先，现有的机务段整备场隔离开关控制系统的操作方式均是采用传统的 人工操作方式，并由监护员监护，即检修人员在操作隔离开关分闸前需要向监 护人员申请并登记在册，然后才能在监护员的监护下进行股道的隔离开关操 作。在隔离开关的分合闸期间，监护员需要全程监控，既要防止接地杆误挂， 又要防止车顶作业时其他机车带电闯入，同时还要防止受电弓升弓时进行隔离 开关操作。如果稍有操作不当或监护疏忽，便可能造成顶电事故，影响接触网 供电，从而影响机车整备和行车，甚而造成机车和供电设备的损坏，给国家财 产带来损失。因此，采用这种传统的方式既不能做到安全可靠，对检修作业人 员的生命安全作有效保护，又会消耗大量的人力和物力，不能提高工作效率。其次，由于现有的隔离开关控制设备在机务段投入使用后还存在诸如安全 可靠性不够以及接触式IC卡易磨损、机械寿命短等很严重的缺陷。而这些缺 陷不仅给使用者的人身安全构成了威胁，而且对隔离开关控制设备也造成了极 大的损坏，极不利于隔离开关控制系统的正常运行。最后，现在的用户都普遍要求隔离开关控制设备中的操作台对股道隔离开5关的控制实行一对一模式。然而，目前的隔离开关控制设备安全可靠性不够， 因此无法很好的做到这一点；同时，这些结构也非常复杂，维护成本也极高， 不利于推广和应用。综上所述，目前的隔离开关控制设备不仅存在严重的安全隐患，不能有效 的确保操作人员的人身安全，而且操作方式也不能满足用户提出的高效、自动 化的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷和不足，提供一种机务段隔离 开关控制系统，该控制系统不仅能有效的克服传统的隔离开关控制系统中存在 过电压防护措施不力、安全可靠性不够等严重缺陷，而且还能对股道实现一对 一模式的控制，能很好的满足客户的需求。本专利技术的另一目的是提供一种所述的机务段隔离开关系统的控制方法。 本专利技术的目的通过下述技术方案实现 一种机务段隔离开关控制系统，主 要由操作台及继电器箱构成，该机务段隔离开关控制系统还包括有上位机及执 行机构，所述的操作台的数量为一个及其一个以上，且每个操作台的输出端都 依次经继电器箱与执行机构的输入端相连，同时每个操作台的输入端都与上位 机相连。进一步的，所述的上位机由工控机、PCI — CAN通讯卡、大屏幕显示器、 读写器以及输入设备组成，所述的PCI — CAN通讯卡、大屏幕显示器、读写 器以及输入设备均分别与工控机相连，PCI—CAN通讯卡还与所述的操作台相 连。所述的操作台由操作亭、按钮、隔离开关微机操纵装置及绝缘蹬踏组成， 所述的隔离开关微机操纵装置及按钮均安装在操作亭上，该操作亭则固定在绝 缘蹬踏上面。所述的隔离开关微机操纵装置由单片机、RS232光纤调制解调器、实时时 钟电路、按钮电路、DC-DC转换电路，以及均与单片机相连的VFD显示器、双路CAN隔离接口电路I 、双路CAN隔离接口电路II 、AC-DC转换器、RS232 电路、铁电存储器、键盘电路及MFR模块组成，所述的AC-DC转换器还分 别与双路CAN隔离接口电路II、 DC-DC转换电路、实时时钟电路、RS232电 路、RS232光纤调制解调器及铁电存储器相连，所述的铁电存储器还与键盘电 路相连，键盘电路还与MFR模块相连，所述的DC-DC转换电路还与按钮电 路相连，双路CAN隔离接口电路II还与双路CAN隔离接口电路I相连。所述的执行机构包括电动机构及接地杆归位盒，且该电动机构和接地杆归 位盒均直接与继电器箱相连。上述机务段隔离开关控制系统的控制方法如下(1) 进行股道操作时，批复员首先通过上位机制作非接触式司机卡、登 顶卡及批复卡，再将非接触式司机卡或登顶卡分发给操作员；(2) 操作员通过上位机输入隔离开关操作申请信息，上位机对该股道是 否空闲及操作员的信息是否正确进行确认，如果信息正确，则上位机发出授权 执行指令到操作台，否则重复步骤(2);(3) 操作员及批复员在操作台输入相关信息进行确认，如果输入信息与 上位机发给操作台的指令信息相同，则操作台允许按压分闸按钮进行分闸操 作，并启动电动机构直至隔离开关分闸到位，否则重复步骤(3);(4) 操作员打开接地杆归位盒，取出接地杆并挂接到接触网杆上，然后 在操作台上刷登顶卡，并登上车顶进行维护作业，同时操作台的隔离开关微机 操纵装置对登顶人数和登顶卡卡号进行记录，以便下顶刷卡时作信息核对；(5) 登顶人员完成车顶维护作业后，到操作台刷登顶卡作下顶确认，并 将接地杆放入接地杆归位盒，锁闭接地杆归位盒；(6) 操作员及批复员在操作台输入相关信息进行确认，并申请合闸操作， 操作台确认下顶人数和卡号与登顶人数和卡号是否一致，并且检査接地杆归位 盒是否处于锁闭状态，是，则响应合闸操作申请；否则提示合闸操作申请不成 功，重复步骤(6);(7)操作员按压合闸按钮，启动电动机构进行合闸操作，直至隔离开关 合闸到位。进一步的，步骤(1)中所述的通过上位机制作非接触式司机卡、登顶卡 及批复卡，包括以下步骤(1 )上位机分别连接非接触式读卡器和接触式读卡器；(2) 如果信息是通过非接触式读卡器输入，则上位机首先判断所输入的 卡内信息是否正确，如果卡内信息正确则继续读该非接触式司机卡的工号信 息，否则就通过界面显示模块提示错误信息；(3) 在上位机读完非接触式司机卡号信息后就通过制卡模块将该卡内的 所有信息写入新的非接触式司机卡；(4) 如果信息是通过接触式读卡器输入，则上位机首先判断所输入的卡 内信息是否正确，如果卡内信息正确则上位机通过制卡模块分别将该信息直接 写入批复卡及新的非接触式司机卡，否则就通过界面显示模块提示错误信息；(5) 当卡内信息已经写入新的非接触式司机卡后，上位机再通过制卡模 块将该信息写入登顶卡。所述的登顶卡是根据实际的需要制作，即只有在需要进行登顶作业时才进 行登顶卡的制作。所述的批复卡内含有卡号、监护人员姓名等信息。 本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果(1) 本专利技术不仅采用了层次结构及功能模块化设计，能够使本系统的硬 件实现智能化、模块化、标准化以及对股道实现一对一模式的控制，而且还采 用了高可靠性设计和故障-安全技术，能够确保本系统符合故障-安全原则，可 靠性指标及故障-安全指标达到有关部标规定；(2) 由于本专利技术采用了工业现场网络(CAN总线)控制技术和光纤通信 技术，从而使得本系统具有通信距离远，数据传输速度快，电气隔离，抗干扰 能力强等特点；8(3) 本专利技术采用了新的防过电压防护措施和接地杆归位盒，能有效的克 服传统的隔离开关控制系统中存在的过电压防护措施不力、安全可靠性不够等 严重缺陷；(4) 本系统中的上位机采用闭环回路控制的程序设计来提高软件模块的 稳定性，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机务段隔离开关控制系统，主要由操作台及继电器箱构成，其特征在于，该机务段隔离开关控制系统还包括有上位机及执行机构，所述的操作台的数量为一个及其一个以上，且每个操作台的输出端都依次经继电器箱与执行机构的输入端相连，同时每个操作台的输入端都与上位机相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何鸿云，卢群光，李家武，钟剑，徐雁，段云波，
申请(专利权)人：成都运达创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]