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洗車機電流互感器控制系統設計(一)
時間:2013-11-03 21:40

 

城市公共交通作為城市的一項市政公眾事業 , 對于運行于各線路的公交車輛的外觀清潔程度要求較高。 傳統的方式是采用人工 對車輛進行清洗, 這種方法勞動強

度高、 勞動效率低 、 對資源的浪費情況 比較嚴重 ,特別在遇到陰雨天氣 ,車身沾滿泥漿的時候, 人工 清洗不能滿足對車輛清洗速度的要求。 雖然 洗車機8 0 年代中期, 在公交系統的一些大型停車場開始采用機械化的洗車方式,但是洗車機由于技術的限制,所以對汽車的清洗只能做到半人工 化的工 作, 即機器的所有動作還是要由人工操作完成 , 對于提高效率的意義不大。 鑒于洗車機近年來公交事業高速發展 ,停車場的車輛數迅速增加 ,老設備已經遠遠不能滿足發展的需求。為了適應公交系統的需求 , 設計了采用 P L C 控制的五刷全 自動洗車機。 在洗車機的開發過程中, 刷子與車身的距離一直是一個比較難以控制的參數, 經過反復實驗, 我們選擇了采用電流互感器對洗車機刷子旋轉電機的電流進行監控以保證刷子和車身處于一個準確的位置 。 本文洗車機所介紹的就是這種用單片機進行控制的電流互感器控制系統。

1 系統洗車機功能分析及參數說明在開始的時候 , 我們考慮采用電流互感器加普通的電路來實現控制。 通過電流互感器檢測刷子的旋轉電機電流, 互 感器采集到的信號經過處理后通過比較電路進行比較, 當檢測值小于比較值 A 1 時控制微繼電器接通 ,洗車機 向P I . C 輸出一個 “”信號指導控制系統動作 ; 當檢測值大于比較值 A 2 時使微繼 電器斷開 。 為 了洗車機防止刷子 頻繁進退 , 在系統中設置 了死 區 , 即讓 A 1小于 A 2 , A 1和 A 2 的設定通過電路板上的電位器實現現場調整 。 但是在實際的實驗中, 洗車機發現 了這一系統存在以下問題 : a 、由于系統采用 了模擬元件 , 特別是對于 比較值的設定采用了模擬元件, 這些元件在工作中會隨環境變化發生變化, 所以實際的 工 作狀態是 不穩定的 ; b 、洗車機 用于控制刷子旋轉的電機本身是一個模擬設備, 每次工 作的狀態都不確定 ; C 、 刷子 上帶的水量在每次工作過程中都不確定, 洗車機造成了設定好的比較值在不同時候并不真正代表了刷子距車身的佳位置 。為了解決這些問題 , 我們提出了采用單片機對電流互感器進行控制并與P L C 進行交互 ,洗車機 動態地采集各元件信息, 保證刷子距離車身的佳距離。 系統及參數說明如 下 :

( 1 ) 、洗車機 控制 系統能夠直接使用洗車機控制柜中的直流電源 (即控制系統與用于檢測其他車體信息的傳感器共用一個開關 電 源 ) ;

(2 ) 、洗車機 系統采用 A T 8 9 C 5 2 單片機進行 控 制 ;

( 3 ) 、全自動洗車機 控制 系統 中需要設定的參數采用微動開關進行設置 ;

(4 ) 、 全自動洗車機具體的參數設定值采用數碼管顯示 , 該數碼管在系統正常工作時也能夠顯示系統的工 作狀態 ;

( 5 ) 、龍門洗車機 控制 系統采 用繼 電器輸出簡單的開關信號以控制 P L C 的動作, 同時控制系統能夠與 P L C 進行交互 ;

( 6 ) 、龍門洗車機 采 用 貼片元 件焊接 ;

( 7 ) 、 電腦全自動洗車機預 留與計算機的接 口 , 可以動態地調試程序。

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