(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620987393.4
(22)申请日 2016.08.30
(73)专利权人 重庆钢铁集团电子有限责任公司
地址 400081 重庆市大渡口区钢花路5号
(72)发明人 胡杰
(74)专利代理机构 重庆志合专利事务所 50210
代理人 胡荣珲
(51)Int.Cl.
B61C 17/12(2006.01)
B61L 23/14(2006.01)
(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
(54)实用新型名称有轨电机车行车自动减速控制装置(57)摘要本实用新型涉及一种有轨电机车行车自动减速控制装置，主令控制器将采集的走行方向信号、速度信号传递给PLC控制器；位置检测装置将检测的位置信号传递给PLC控制器；PLC控制器判断电机车所处的位置，当电机车不处于设定的限速区域时，PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器；当电机车处于设定的限速区域时，如果操作者输入的速度小于该限速区域设定的速度上限，PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，如果操作者输入的速度大于或等于该限速区域设定的速度上限，PLC控制器输出与该限速区域设定的速度上限相对应的控制信号给变频器。其可以降低驾驶者的劳动强度， 安全性也得到提高。权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 206067745 U 2017.04.05
C N 206067745
U
1.一种有轨电机车行车自动减速控制装置，其特征在于：包括PLC控制器、变频器、电机车驱动电机、主令控制器以及位置检测装置，所述主令控制器用于采集操作者输入的走行方向信号以及速度信号，并将采集的走行方向信号、速度信号传递给PLC控制器；所述位置检测装置用于检测电机车的位置，并将检测的位置信号传递给PLC控制器；所述PLC控制器用于接收主令控制器采集的速度信号以及位置检测装置检测的位置信号，根据位置检测装置检测的位置信号判断电机车所处的位置，当电机车不处于设定
的限速区域内时，所述PLC 控制器用于根据操作者输入的速度，输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度；当电机车处于设定的限速区域内时，所述PLC控制器用于将操作者输入的速度与该限速区域设定的速度上限进行比较，如果操作者输入的速度小于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，如果操作者输入的速度大于或等于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与该限速区域设定的速度上限相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述位置检测装置采用接近开关。
权 利 要 求 书1/1页CN 206067745 U
有轨电机车行车自动减速控制装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及有轨电机车行车领域，具体涉及一种有轨电机车行车自动减速控制装置。
背景技术
[0002]电机车是工业生产常用的设备之一，电机车车头类似于火车牵引车头，采用电动驱动。具有牵引
力大，噪声小等优点。目前电机车驱动控制主要是由变频器和PLC组成的控制系统来控制机车，由操作工控制主令开关来控制机车走行速度。由于工厂生产节奏快，机车经常处于高速运行。各种人为或非人为的因素，机车设备故障或者生产操作人员长时间疲劳驾驶，会导致机车在轨道端头的时候机车因速度过快而冲出轨道。
发明内容
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种有轨电机车行车自动减速控制装置，能够实现自动加档或减档，完成行驶状态下的强制减速和自动变速，可以降低驾驶者的劳动强度，安全性也得到提高。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的： 一种有轨电机车行车自动减速控制装置，包括PLC控制器、变频器、电机车驱动电机、主令控制器以及位置检测装置，所述主令控制器用于采集操作者输入的走行方向信号以及速度信号，并将采集的走行方向信号、速度信号传递给PLC控制器；所述位置检测装置用于检测电机车的位置，并将检测的位置信号传递给PLC 控制器；所述PLC控制器用于接收主令控制器采集的速度信号以及位置检测装置检测的位置信号，根据位置检测装置检测的位置信号判断电机车所处的位置，当电机车不处于设定的限速区域内时，所述PLC控制器用于根据操作者输入的速度，输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度；当电机车处于设定的限速区域内
时，所述PLC控制器用于将操作者输入的速度与该限速区域设定的速度上限进行比较，如果操作者输入的速度小于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，如果操作者输入的速度大于或等于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与该限速区域设定的速度上限相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度。
[0005]所述位置检测装置采用接近开关。
[0006]本实用新型的有益效果为：由于本实用新型设置限速区域，当电机车没有达到设定的限速区域时，无速度限制，电机车以操作者输入的速度行走。当电机车达到或处于设定的限速区域时，所述PLC控制器将操作者输入的速度与该限速区域设定的速度上限进行比较，如果操作者输入的速度小于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，使电机车以操作者输入的速度行走；如果操作者输入的速度大于或等于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与该限速区域设定的速度上限相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的
速度，使电机车以该限速区域设定的速度上限行走。如果司机操作时候忘记减速，电机车会自动降低到该限速区域设定的速度上限。当机车通过限速区域后，速度限制解除能自由走行。类似上述原理，可设置多处限速区域或者停止区域，可以达到防止安全事故，降低操作工工作强度的目的。
[0007]本实用新型能够实现自动加档或减档，完成行驶状态下的强制减速和自动变速，可以降低驾驶者的劳动强度，安全性也得到提高。
[0008]下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明
[0009]图1为本发明的有轨电机车行车自动减速控制装置的原理框图；
[0010]图2为本发明的有轨电机车行车自动减速控制装置PLC控制器的输入电路图；[0011]图3为本发明的有轨电机车行车自动减速控制装置PLC控制器的输出电路图。
具体实施方式
[0012]参见图1至图3，本实施例公开了一种有轨电机车行车自动减速控制装置，包括PLC 控制器、变频器、电机车驱动电机、主令控制器以及位置检测装置，所述主令控制器用于采集操作者输入的走行方向信号以及速度信号，并将采集的走行方向信号、速度信号传递给PLC控制器；所述位置检测装置用于检测电机车的位置，并将检测的位置信号传递给PLC控制器；所述PLC控制器用于接收主令控制器采集的速度信号以及位置检测装置检测的位置信号，根据位置检测装置检测的位置信号判断电机车所处的位置，当电机车不处于设定的限速区域内时，所述PLC控制器用于根据操作者输入的速度，输出与操作者
输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度；当电机车处于设定的限速区域内时，所述PLC控制器用于将操作者输入的速度与该限速区域设定的速度上限进行比较，如果操作者输入的速度小于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，如果操作者输入的速度大于或等于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与该限速区域设定的速度上限相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度。本实用新型的位置检测装置为具有检测电机车是否处于设定的限速区域内功能的装置。本实施例的所述位置检测装置采用接近开关。变频器设定通过由LI1～LI4端子控制速度给定达到变速结果。本实施例变频器的LI1～LI4端子分别对应给定的第一走行速度、第二走行速度、第三走行速度、第四走行速度。当PLC控制器输出控制信号控制继电器D1或继电器D2或继电器D3或继电器D4的线圈通电，则D1或D2或D3或D4的常开触点闭合，输入给定的速度给变频器，使变频器控制电机车的速度。[0013]上述有轨电机车行车自动减速控制装置的工作流程，包括如下步骤：
[0014]1）设置限速区域，给每个限速区域设定一个速度上限；
[0015]2）PLC控制器实时监测电机车所处的位置以及操作者输入的速度信号、方向信号；[0016]21）若电机车没有达到设定的限速区域时，所述PLC控制器根据操作者输入的速度，输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，使电机车以操作者输入的速度行走，返回步骤2）；
[0017]22）若电机车达到或处于设定的限速区域时，所述PLC控制器将操作者输入的速度
与该限速区域设定的速度上限进行比较，如果操作者输入的速度小于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，使电机车以操作者输入的速度行走；如果操作者输入的速度大于或等于该限速区域设定的速度上限，则PLC控制器输出与该限速区域设定的速度上限相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，使电机车以该限速区域设定的速度上限行走，返回步骤2）；
[0018]23）若电机车通过步骤22）所述的限速区域时，所述PLC控制器根据操作者输入的速度，输出与操作者输入的速度相对应的控制信号给变频器，使变频器控制电机车的速度，使电机车以操作者输入的速度行走，返回步骤2）。
[0019]所述限速区域为一个。当然，所述限速区域也可以为多个。各限速区域可以相连设置，也可以间隔设置，各限速区域设定的速度上限可以相同也可以不相同，限速区域的速度上限也可以设为0，当电机车达到该区域时即可停止。总之，限速区域的个数、速度上限以及分布情况都根据实际需要设置即可。参见图2为本实用新型的一个实施例，本实施例根据生产条件需求，设置两个限速区域，两个限速区域相连，电机车先经过的限速区域设定的速度上限比后经过的限速区域设定的速度上限高，使电机车逐步减速。在电机车上安装一个接近开关，另在限速区域头尾两端分别安装铁块用于接近开关检测使用。
电机车上检测开关与继电器线圈连接，当接近开关检测到限速区域铁块时，继电器得电，常开触点导通将信号传入PLC。
[0020]当电机车到达限速区域时，接近开关就会检测到信号，经PLC进行程序处理，电机车如果在第一个减速点左边的范围内，无速度限制；如果介于第一个减速点和第二个减速点之间，电机车的最大速度只能为3档（30HZ），也就是说，司机操作时，如果打到三档或三档以上的档位，电机车以三档的速度行驶，如果司机操作时候打在一档或者二档，电机车以一档或二档的速度行驶；如果电机车行驶在第二个减速点右边的范围，电机车最大速度只能是二档（15HZ），也就是说，司机操作时，如果打到二档或二档以上的档位，电机车都以二档的速度行驶，如果司机操作时候打在一档，电机车以一档的速度行驶。当电机车经过第一个减速点的时候，如果司机忘记减速，电机车自动会从从四档的速度降低到三档的速度；当电机车经过第二个减速点的时候，如果司机操作时候忘记减速，电机车会自动降低到二档的速度。当机车通过两个限速区域后，速度限制解除能自由走行。类似上述原理，可设置多处限速区域或者停止区域。达到防止安全事故，降低操作工工作强度的目的。
[0021]本实用新型不仅仅局限于上述实施例，在不背离本实用新型技术方案原则精神的情况下进行些许改动的技术方案，应落入本实用新型的保护范围。
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