一種基于遙控技術的重物輸送車的電氣設計

徐國輝

（齊齊哈爾軌道交通裝備有限責任公司 大連研發中心，遼寧 大連 116052）

0 引言

在日常的生產生活中，經常會用到重物輸送車，它具有構造簡單、可靠，操縱方式靈活，使用經濟等諸多優點。常見的重物輸送車主要是由車體鋼結構、走行驅動減速電動機、電氣控制裝置、電源輸入裝置、線控操作器及相關電氣線路等組成，如圖1所示。工作時，操作人員將工作電源由電源輸入裝置接入車輛電氣控制裝置內，并在車旁手持線控操作器對車輛的走行方向進行控制，電氣控制裝置根據相關指令控制走行驅動減速電動機正向或反向運轉，進而實現重物輸送車的動作。

圖1 重物輸送車主要結構

電源輸入裝置的電源制式為三相四相交流電（3AC380V），通常是通過專用電纜卷筒或地面供電滑線供電。

1 電氣控制裝置分析與改進

1.1 電氣控制裝置分析

常見的重物輸送車電氣控制裝置為正反向連鎖控制電路，電氣原理圖詳見圖2所示，線控操作器上設有正（反）向動作啟動按鈕SB11（SB21）、停止按鈕SB1、正（反）向工作指示燈HL1（HL2）等電氣控制元件。工作時，手持線控操作器并按動其對應的按鈕，如欲正（反）向運動，則按動按鈕SB11（SB21），需要停止則按動停止按鈕SB1，正（反）向工作指示燈HL1（HL2）會在正（反）向運動過程中點亮。此控制原理可以滿足重物輸送車基本控制功能，但在實際應用中發現它存在隱患：1）操作人員必須手持線控操作器站在操控器與電氣控制裝置連接電纜的有效半徑內跟隨重物輸送車進行操作，當重物體積較大時，影響操作者的操作便利性及重物遮擋視線導致的運輸安全；2）線控操作器電纜影響裝載貨物，可能被貨物或自身輪對碾壓，進而造成損壞嚴重可因漏電造成人身事故。

圖2 重物輸送車電氣原理圖

1.2 電氣控制裝置改進

基于以上分析，筆者的設計是在保留線控方式的基礎上增加遙控裝置，進而實現遙控方式控制。電氣原理圖詳見圖3所示。具體實現方案為：1）線控方式只保留硬件安裝接口，作為備用操作方式，正常工作時線控操作器及電纜不需安裝，不會產生誤動作。2）增加遙控操作方式，硬件增加遙控裝置，含遙控發射器與遙控接收器。其中，遙控接收器安裝在重物輸送車上，遙控發射器由操作人員現場手持，正常工作時只需操作遙控發射器即可，遙控發射器上設有正（反）向動作啟動按鈕SB31（SB41）、停止按鈕 SB51、正（反）向工作指示燈 HL21（HL22）等電氣控制元件。工作時，手持遙控發射器站在車輛旁邊（開闊地帶半徑100 m范圍內）并按動其對應的按鈕，如欲正（反）向運動，則按動按鈕SB31（SB41），需要停止則按動停止按鈕 SB51，正（反）向工作指示燈 HL21（HL22）會在正（反）向運動過程中點亮。當遙控裝置發生故障時，將線控操作器直接插在電氣控制裝置預留的插座上即可將控制方式由遙控自動切換為線控。

圖3 重物輸送車電氣原理圖（增加遙控裝置）

遙控操作控制原理為：遙控發射器與接收器工作的無線電頻率相同，它們可以進行雙向通訊（RF無線雙工頻通訊），接收器收到的無線電信號指令解碼后，經中間繼電器KA2、KA3和KA1輸出信號，直接控制正向、反向和停止動作。

增加遙控操作方式后的優點是：1）實現遠距離操作，不需近距離跟隨車輛行走，人貨安全性均有保障，硬件選用德國原裝進口遙控裝置，具有系統穩定性好及抗干擾能力強等特點；2）遙控方式為主控方式，線控方式作為備用操作方式，增加了系統的操作備份，同時減少了相關硬件（包括線控器）的日常維護工作量。

3 結語

本文結合生產實際需要，對重物輸送車電氣控制裝置進行了充分地技術分析，梳理并優化了控制邏輯，并針對其不足提出提出了改進設計方案，為同類產品提供一種可行的設計思路。

［1］ 檢衡車技術條件：QCH200JT T7［S］.

［2］ 起重機械安全規程：GB6067.1-2010［S］.