本發明涉及有軌電機車行車領域，具體涉及一種有軌電機車行車自動減速控制方法及裝置。

背景技術：

電機車是工業生產常用的設備之一，電機車車頭類似于火車牽引車頭，采用電動驅動。具有牽引力大，噪聲小等優點。目前電機車驅動控制主要是由變頻器和PLC組成的控制系統來控制機車，由操作工控制主令開關來控制機車走行速度。由于工廠生產節奏快，機車經常處于高速運行。各種人為或非人為的因素，機車設備故障或者生產操作人員長時間疲勞駕駛，會導致機車在軌道端頭的時候機車因速度過快而沖出軌道。

技術實現要素：

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種有軌電機車行車自動減速控制方法及裝置，其能夠實現自動加檔或減檔，完成行駛狀態下的強制減速和自動變速，可以降低駕駛者的勞動強度，安全性也得到提高。

本發明的目的是這樣實現的：一種有軌電機車行車自動減速控制方法，包括如下步驟：

1）設置限速區域，給每個限速區域設定一個速度上限；

2）PLC控制器實時監測電機車所處的位置以及操作者輸入的速度信號、方向信號；

21）若電機車沒有達到設定的限速區域時，所述PLC控制器根據操作者輸入的速度，輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走，返回步驟2）；

22）若電機車達到或處于設定的限速區域時，所述PLC控制器將操作者輸入的速度與該限速區域設定的速度上限進行比較，如果操作者輸入的速度小于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走；如果操作者輸入的速度大于或等于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與該限速區域設定的速度上限相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以該限速區域設定的速度上限行走，返回步驟2）；

23）若電機車通過步驟22）所述的限速區域時，所述PLC控制器根據操作者輸入的速度，輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走，返回步驟2）。

所述限速區域為一個。當然，所述限速區域也可以為多個。各限速區域設定的速度上限可以相同也可以不相同，限速區域的速度上限也可以設為0，當電機車達到該區域時即可停止。

一種有軌電機車行車自動減速控制裝置，包括PLC控制器、變頻器、電機車驅動電機、主令控制器以及位置檢測裝置，所述主令控制器用于采集操作者輸入的走行方向信號以及速度信號，并將采集的走行方向信號、速度信號傳遞給PLC控制器；所述位置檢測裝置用于檢測電機車的位置，并將檢測的位置信號傳遞給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號以及位置檢測裝置檢測的位置信號，根據位置檢測裝置檢測的位置信號判斷電機車所處的位置，當電機車不處于設定的限速區域內時，所述PLC控制器用于根據操作者輸入的速度，輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度；當電機車處于設定的限速區域內時，所述PLC控制器用于將操作者輸入的速度與該限速區域設定的速度上限進行比較，如果操作者輸入的速度小于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，如果操作者輸入的速度大于或等于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與該限速區域設定的速度上限相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度。

所述位置檢測裝置采用接近開關。

本發明的有益效果為：由于本發明設置限速區域，當電機車沒有達到設定的限速區域時，無速度限制，電機車以操作者輸入的速度行走。當電機車達到或處于設定的限速區域時，所述PLC控制器將操作者輸入的速度與該限速區域設定的速度上限進行比較，如果操作者輸入的速度小于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走；如果操作者輸入的速度大于或等于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與該限速區域設定的速度上限相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以該限速區域設定的速度上限行走。如果司機操作時候忘記減速，電機車會自動降低到該限速區域設定的速度上限。當機車通過限速區域后，速度限制解除能自由走行。類似上述原理，可設置多處限速區域或者停止區域，可以達到防止安全事故，降低操作工工作強度的目的。

本發明能夠實現自動加檔或減檔，完成行駛狀態下的強制減速和自動變速，可以降低駕駛者的勞動強度，安全性也得到提高。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為本發明的有軌電機車行車自動減速控制裝置的原理框圖；

圖2為本發明的有軌電機車行車自動減速控制裝置PLC控制器的輸入電路圖；

圖3為本發明的有軌電機車行車自動減速控制裝置PLC控制器的輸出電路圖。

具體實施方式

參見圖1至圖3，本實施例公開了一種有軌電機車行車自動減速控制裝置，包括PLC控制器、變頻器、電機車驅動電機、主令控制器以及位置檢測裝置，所述主令控制器用于采集操作者輸入的走行方向信號以及速度信號，并將采集的走行方向信號、速度信號傳遞給PLC控制器；所述位置檢測裝置用于檢測電機車的位置，并將檢測的位置信號傳遞給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號以及位置檢測裝置檢測的位置信號，根據位置檢測裝置檢測的位置信號判斷電機車所處的位置，當電機車不處于設定的限速區域內時，所述PLC控制器用于根據操作者輸入的速度，輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度；當電機車處于設定的限速區域內時，所述PLC控制器用于將操作者輸入的速度與該限速區域設定的速度上限進行比較，如果操作者輸入的速度小于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，如果操作者輸入的速度大于或等于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與該限速區域設定的速度上限相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度。本發明的位置檢測裝置為具有檢測電機車是否處于設定的限速區域內功能的裝置。本實施例的所述位置檢測裝置采用接近開關。變頻器設定通過由LI1～LI4端子控制速度給定達到變速結果。本實施例變頻器的LI1～LI4端子分別對應給定的第一走行速度、第二走行速度、第三走行速度、第四走行速度。當PLC控制器輸出控制信號控制繼電器D1或繼電器D2或繼電器D3或繼電器D4的線圈通電，則D1或D2或D3或D4的常開觸點閉合，輸入給定的速度給變頻器，使變頻器控制電機車的速度。

本實施例公開了一種有軌電機車行車自動減速控制方法，包括如下步驟：

1）設置限速區域，給每個限速區域設定一個速度上限；

2）PLC控制器實時監測電機車所處的位置以及操作者輸入的速度信號、方向信號；

21）若電機車沒有達到設定的限速區域時，所述PLC控制器根據操作者輸入的速度，輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走，返回步驟2）；

22）若電機車達到或處于設定的限速區域時，所述PLC控制器將操作者輸入的速度與該限速區域設定的速度上限進行比較，如果操作者輸入的速度小于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走；如果操作者輸入的速度大于或等于該限速區域設定的速度上限，則PLC控制器輸出與該限速區域設定的速度上限相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以該限速區域設定的速度上限行走，返回步驟2）；

23）若電機車通過步驟22）所述的限速區域時，所述PLC控制器根據操作者輸入的速度，輸出與操作者輸入的速度相對應的控制信號給變頻器，使變頻器控制電機車的速度，使電機車以操作者輸入的速度行走，返回步驟2）。

所述限速區域為一個。當然，所述限速區域也可以為多個。各限速區域可以相連設置，也可以間隔設置，各限速區域設定的速度上限可以相同也可以不相同，限速區域的速度上限也可以設為0，當電機車達到該區域時即可停止。總之，限速區域的個數、速度上限以及分布情況都根據實際需要設置即可。參見圖2為本發明的一個實施例，本實施例根據生產條件需求，設置兩個限速區域，兩個限速區域相連，電機車先經過的限速區域設定的速度上限比后經過的限速區域設定的速度上限高，使電機車逐步減速。在電機車上安裝一個接近開關，另在限速區域頭尾兩端分別安裝鐵塊用于接近開關檢測使用。電機車上檢測開關與繼電器線圈連接，當接近開關檢測到限速區域鐵塊時，繼電器得電，常開觸點導通將信號傳入PLC。

經PLC進行程序處理，電機車如果在第一個減速點左邊的范圍內，無速度限制；如果介于第一個減速點和第二個減速點之間，電機車的最大速度只能為3檔（30HZ），也就是說，司機操作時，如果打到三檔或三檔以上的檔位，電機車以三檔的速度行駛，如果司機操作時候打在一檔或者二檔，電機車以一檔或二檔的速度行駛；如果電機車行駛在第二個減速點右邊的范圍，電機車最大速度只能是二檔（15HZ），也就是說，司機操作時，如果打到二檔或二檔以上的檔位，電機車都以二檔的速度行駛，如果司機操作時候打在一檔，電機車以一檔的速度行駛。當電機車經過第一個減速點的時候，如果司機忘記減速，電機車自動會從從四檔的速度降低到三檔的速度；當電機車經過第二個減速點的時候，如果司機操作時候忘記減速，電機車會自動降低到二檔的速度。當機車通過兩個限速區域后，速度限制解除能自由走行。類似上述原理，可設置多處限速區域或者停止區域。達到防止安全事故，降低操作工工作強度的目的。

本發明不僅僅局限于上述實施例，在不背離本發明技術方案原則精神的情況下進行些許改動的技術方案，應落入本發明的保護范圍。