1 引言
電源監(jiān)控是鐵路信號的重要的監(jiān)控系統(tǒng),。在此之前信號的電源監(jiān)控系統(tǒng)基本上是采用單片機(jī)作為信號采集系統(tǒng)的核心。單片機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)一方面存在采集速度慢,、界面不友好,、操作不方便等技術(shù)局限，另一方面由于其中的電源模塊部分的監(jiān)控相對獨立,，對電源系統(tǒng)帶來了諸多不便,，比如維護(hù)困難、界面顯示繁瑣等,?；谝陨显虮卷椖颗涮组_發(fā)了基于臺達(dá)PLC作為信號采集核心、臺達(dá)HMI觸摸屏作為操作和監(jiān)視界面的電源監(jiān)控系統(tǒng),。監(jiān)控子系統(tǒng)與電源模塊通過工業(yè)總線網(wǎng)絡(luò)互連實現(xiàn)整合的經(jīng)濟(jì)實用,、技術(shù)先進(jìn)的鐵路信號的電源監(jiān)控系統(tǒng)。
2 硬軟件系統(tǒng)設(shè)計
2.1硬件體系設(shè)計
鐵路信號電源監(jiān)控硬件體系設(shè)計參見圖1,。系統(tǒng)規(guī)模：44個數(shù)字量輸入,；1個數(shù)字量輸出；6個電源模塊,；39路模擬量輸入,。
圖1 硬件體系設(shè)計
控制系統(tǒng)配置如下：觸摸屏：DOPA75CSTD；PLC：DVP16EH00T＋1個DVP04AD-H＋3個DVP16HM11N,；電源模塊通訊卡1塊,；分時采集電路卡1塊。
觸摸屏主要是用來顯示采集數(shù)據(jù),、報警,、報警上下限設(shè)定、采集數(shù)據(jù)顯示微調(diào),、報警數(shù)據(jù)顯示,、歷史趨勢圖顯示等。PLC主要是采集數(shù)據(jù)并計算，由于考慮系統(tǒng)對模擬量采集的速度要求不是很高,，為了節(jié)省成本,，系統(tǒng)中使用了1 個DVP04AD-H對39路模擬量進(jìn)行了分時采集，為了實現(xiàn)這個功能我們與廠家共同實驗開發(fā)了一個電子開關(guān)電路,，對39路模擬量分了十組,、每組4路，通過輸出不同的組別進(jìn)行采集,。電源通訊卡主要負(fù)責(zé)把6塊電源模塊的數(shù)據(jù)匯總并且通過RS484接口以MODBUS協(xié)議與PLC通訊,，使PLC采集得到6塊電源模塊的數(shù)據(jù)，為實現(xiàn)這個功能我們公司的電源研發(fā)部門做了大量的工作,，最終使PLC與電源模塊的通訊卡實現(xiàn)了通訊,，電源模塊的信息得到了采集。
2.2軟件體系設(shè)計
?。?）系統(tǒng)功能設(shè)計：44個數(shù)字量采集顯示,，故障判斷；6個電源模塊的數(shù)據(jù)采集顯示,、顯示電源模塊的工作狀態(tài)并判斷報警,；39路模擬量顯示、并判斷上下限報警,；顯示報警畫面,、報警信息、當(dāng)前報警,、報警頻次,；報警上下限設(shè)定；數(shù)據(jù)微調(diào)功能,，并且顯示微調(diào)值,；歷史趨勢圖顯示；不同畫面開啟權(quán)限設(shè)定,； 以上有必要說明的是數(shù)據(jù)微調(diào)功能,，由于現(xiàn)場的一次測量元件測量會有誤差，而且此誤差是固定的,，短時間內(nèi)是不變的,，所以在程序當(dāng)中增加這部分功能，使最終顯示出來的數(shù)值是消除誤差之后的值,；
?。?）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計分為HMI人機(jī)對話界面部分和PLC現(xiàn)場監(jiān)控部分。HMI部分主要構(gòu)架參見圖2,。
圖2 HMI人機(jī)對話界面
PLC監(jiān)控部分主要包括：電源模塊通訊,；分時采集40路模擬量,，每次采集4路；對采集的模擬量根據(jù)量程進(jìn)行計算得出顯示值,，顯示電源模塊的工作狀態(tài)并判斷報警,；微調(diào)值計算，顯示值微調(diào),，并做負(fù)值消除；故障和報警,；數(shù)字量采集顯示,，故障判斷；
3 工程調(diào)試
調(diào)試分時采集功能時需要注意分時采集的時間,，過大會影響整體數(shù)據(jù)采集的時間,，過小會造成采集數(shù)據(jù)混亂，另外需要在兩次采集數(shù)據(jù)之間加一段間隔時間,，避免兩組數(shù)據(jù)的重疊,。對采集的模擬量根據(jù)量程進(jìn)行計算得出顯示值。微調(diào)值計算,，顯示值微調(diào),，并做負(fù)值消除；注意微調(diào)時可能會出現(xiàn)負(fù)值情況,，所以要考慮負(fù)值的消除,。電源模塊通訊注意電源通訊時的通訊協(xié)議一定要在通訊卡中設(shè)置好，包括站號設(shè)定,，另外注意地址對應(yīng),。故障和報警；因為報警點共有79個,，很繁瑣,，需要思路清晰。
4結(jié)束語
基于中達(dá)電通公司提供的解決方案的典型案例整合了兩種不同種類的產(chǎn)品,，體現(xiàn)出單一技術(shù)平臺在集成工程中的一體化特點,。