宗鍵　焦方敏　李計(jì)紅

【摘要】通過(guò)簡(jiǎn)單介紹鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械的特點(diǎn)及發(fā)展歷程，分析了電氣控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)電路阻值及接地形式是影響控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要因素，最后提出了降低阻值及改善控制系統(tǒng)接地方式的建議，對(duì)促進(jìn)大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】養(yǎng)路機(jī)械；電氣控制系統(tǒng)；接地

當(dāng)今時(shí)代，中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展更，各行各業(yè)因核心技術(shù)的不斷創(chuàng)新，導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)力逐漸增加，同樣對(duì)于我國(guó)的大型重點(diǎn)行業(yè)——鐵路工程也面臨著技術(shù)創(chuàng)新問(wèn)題。而對(duì)于鐵路養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的改造是本行業(yè)一直缺乏創(chuàng)新的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其中控制系統(tǒng)的接地形式是核心問(wèn)題。若控制系統(tǒng)接地形式不合理，會(huì)造成鐵路養(yǎng)路機(jī)械系統(tǒng)出現(xiàn)致命問(wèn)題，鐵路行業(yè)應(yīng)自主創(chuàng)新，改進(jìn)控制系統(tǒng)的接地方式，為推進(jìn)大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的健康發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

1.鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械介紹

中國(guó)鐵路發(fā)展的歷程已歷經(jīng)上百年，在此過(guò)程中，養(yǎng)護(hù)及維修是保證鐵路正常運(yùn)行不可缺少的手段?；仡欒F路發(fā)展歷程，養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的改進(jìn)也不斷在進(jìn)行，由最初的人工保養(yǎng)到中期的機(jī)械手段，再到今天的大型養(yǎng)路機(jī)械，每一步都是技術(shù)的創(chuàng)新，凝結(jié)著勞動(dòng)人民的心血。改革開放以后，中國(guó)鐵路快速發(fā)展，線路數(shù)量開始突飛猛進(jìn)，造成傳統(tǒng)的小型養(yǎng)路機(jī)械不能滿足鐵路維修的需要。并且，鐵路的結(jié)構(gòu)改變及高復(fù)雜程度對(duì)養(yǎng)路機(jī)械提出了更高的要求?？蒲泄ぷ髡?，根據(jù)鐵路的特點(diǎn)，研究出了大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含了施工機(jī)械、電腦控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)等多種系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)體型龐大，能適應(yīng)鐵路養(yǎng)護(hù)的功能需要，已成為主流形式。

2.電氣控制系統(tǒng)接地研究

電氣控制系統(tǒng)接地時(shí)為了減小電磁波對(duì)設(shè)備的影響以及提高控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的操控準(zhǔn)確度，綜合來(lái)說(shuō)，養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備及養(yǎng)路設(shè)備的控制系統(tǒng)和接地處理方式三者當(dāng)中，接地方式是最易影響控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素。若控制系統(tǒng)接地方式不合理，將會(huì)造成機(jī)械出現(xiàn)故障，功能不能完全發(fā)揮，各部件之間出現(xiàn)連帶損壞現(xiàn)象，比如對(duì)配砟整形車、搗固車、清篩機(jī)械等等造成致命影響，雖然以上三種機(jī)械電路控制原理大同小異，但系統(tǒng)接地方式卻截然不同。據(jù)調(diào)查，在過(guò)去的一年中，由于接地方式不合理導(dǎo)致的接卸出現(xiàn)罷工的情況時(shí)常出現(xiàn)，比如柴油機(jī)接地方式不對(duì)，電路接觸不良會(huì)導(dǎo)致 供電電流異常變大，同時(shí)柴油機(jī)出現(xiàn)不同頻率的噪音。該故障是由于接地方式不同引起了多種小故障，例如供電線路虛接，電路因電流過(guò)大導(dǎo)致線路擊斷等等。工作人員可利用檢測(cè)設(shè)備對(duì)線路問(wèn)題進(jìn)行檢查，柴油機(jī)聲音頻率異常是由于內(nèi)部齒輪之間咬合精確度出現(xiàn)問(wèn)題，不同齒輪之間轉(zhuǎn)速不同導(dǎo)致相互摩擦，若不及時(shí)進(jìn)行處理，將造成機(jī)械出現(xiàn)不可恢復(fù)的損傷。當(dāng)接地方式不良時(shí)，啟動(dòng)器中的繼電器電流回流不穩(wěn)定，電流已出現(xiàn)散流或弱流等問(wèn)題，由此而造成繼電器不能正常工作，使得電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)軸不能按原位進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。長(zhǎng)此以往，柴油機(jī)的繼電器被迫變成暫時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作，導(dǎo)致其他與繼電器有關(guān)的設(shè)備不能正常運(yùn)作，造成養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

目前，我國(guó)鐵路的電氣控制系統(tǒng)的接地方式一般采用搗固車接地的形式，具體來(lái)講，是蓄電池與車身進(jìn)行短接，利用車身作為接觸端，從車體前端進(jìn)入控制箱中，并由此進(jìn)入排流，最終導(dǎo)入電路板。換句話說(shuō)，對(duì)于電氣控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只要是前端箱體和末尾箱體直接進(jìn)行相連的話，都應(yīng)利用車體作為關(guān)鍵引導(dǎo)，并以此傳遞信號(hào)與電流。而對(duì)于常規(guī)電氣控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，大于或者小于 的電壓的電源，其負(fù)極與 相連，并且在控制系統(tǒng)中，與車體采用短接的方式，該方式又分為兩種，即直接短接電路和非直接短接電路。直接短接形式在正常情況下對(duì)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性無(wú)太大影響，但對(duì)于控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確度有一定影響，并且影響程度若過(guò)大，會(huì)造成控制系統(tǒng)的儀表度數(shù)出現(xiàn)異常，對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的調(diào)控與校準(zhǔn)造成極大困難。非直接短接時(shí)，電阻值機(jī)會(huì)減小，當(dāng)阻值降低到一定范圍時(shí)，同樣會(huì)對(duì)控制系統(tǒng)的精確度造成較大影響，不管過(guò)大還是過(guò)低，對(duì)控制系統(tǒng)的精確不同樣造成不良影響。

3.接地形式的改造

根據(jù)前文的分析，直接短接與非直接短接均會(huì)對(duì)控制系統(tǒng)的精確度造成影響，這兩種方式最終來(lái)講是阻值的變化問(wèn)題，只要能控制阻值的變化范圍，使其在可控的范圍之內(nèi)，便可使控制系統(tǒng)的精確度保持在合力范圍內(nèi)。對(duì)于非直接短接來(lái)說(shuō)，阻值相對(duì)較小，但線路易出現(xiàn)接觸不良等問(wèn)題，因此為了降低阻值，應(yīng)在整個(gè)線路的阻值之和上進(jìn)行入手?？刹捎脤h(huán)路分割成子部分，將每一個(gè)子部分包含一個(gè)控制點(diǎn)的辦法處理，這樣可以增強(qiáng)控制系統(tǒng)的阻抗能力，降低環(huán)路電流對(duì)控制系統(tǒng)的影響，保證控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。相比而言，利用模擬實(shí)驗(yàn)處理電氣以及新的材料對(duì)電路改進(jìn)比較困難，造價(jià)也大，因此，在控制系統(tǒng)中，對(duì)線路進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆蛛x和分解，降低每一個(gè)環(huán)節(jié)的阻值，可有效提高控制系統(tǒng)的整體阻值。但提高控制系統(tǒng)精確度的其他因素也較多，比如各部分傳遞信息的滯后時(shí)間、信號(hào)處理的解析方式、電線及集成電路的材料等等，都是不可忽略的因素。

4.結(jié)束語(yǔ)

鐵路大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性是鐵路養(yǎng)護(hù)的重要保障，并且伴隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)傳輸、PLC技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線科技等等，都促成了控制系統(tǒng)的不斷優(yōu)良改進(jìn)。這些技術(shù)可以為柴油機(jī)的精確操控、穩(wěn)定快速運(yùn)行等提供優(yōu)勢(shì)，但是接地方式仍是該系統(tǒng)的瓶頸問(wèn)題。因此，為了提高大型養(yǎng)路機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，應(yīng)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、材料創(chuàng)新、軟件創(chuàng)新等方面入手，在試驗(yàn)中不斷改進(jìn)，在應(yīng)用中不斷發(fā)現(xiàn)，才能更好地促進(jìn)控制系統(tǒng)接地的健康進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

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參考文獻(xiàn)

宗健（1987.05.05-），男，漢族，山東省德州市人，本科，工程師，工隊(duì)長(zhǎng)，研究方向：大型養(yǎng)路機(jī)械。