机车轮箍弛缓报警系统的设计

轮箍弛缓是机车运行过程中经常出现的现象,它严重威胁着行车安全,如果机车制动系统出现故障,轮箍和轮辋互相移动,产生相对位移,通过在机车制动装置上加装一个位移传感器,通过检测制动前的位移与制动后的位移变化情况,超出一定范围测表示出现故障,控制器发出报警信号,避免机车轮箍弛缓现象的发生。     

基于ADE7753的电力机车能耗监测终端设计

针对我国铁路电力机车发展对电能计量的准确性要求越来越高,设计了基于ADE7753电量测量芯片的电力机车能耗监测终端,利用采样法对电压和电流交流参数进行测量,计算消耗电量,并记录机车运行状态.该装置对分析机车能耗、制定节能措施具有重要的现实意义.     

机车热抱弛缓在线监测系统的设计

利用霍尔传感器技术和红外测温技术,设计了机车轮箍弛缓在线监测系统。介绍了系统的构成方案、霍尔传感器和温度测弛缓的原理。利用单片机技术设计了电路系统,利用汇编语言进行了软件设计。在实验室进行了霍尔传感器测弛缓位移的模拟实验,并对实验情况进行了分析,实验结果表明:测量精度可以达到0.5mm,能满足系统对精度提出的要求。     

双磁悬浮振子结构地铁轨道监测小波分析

为实现地铁机车的振动测量设计了双磁悬浮振子结构地铁机车振动测量系统,通过实测和最小二乘函数拟合方法获得振子所受磁斥力与位移的函数关系,分别推导了两个磁悬浮振子的振动方程,建立了双磁悬浮振动测量系统仿真模型。分析表明双磁悬浮振子的灵敏度高于单磁悬浮振子,实测了地铁在匀速运行无振动、匀速运行有振动的波形,并在地铁站台测量了机车进站对站台造成的振动,采用多尺度一维小波分解函数对振动信号进行了分析,得到不同情况下的振动特征,最后对振动波形进行了重构。实测表明,设计的双磁悬浮振子结构地铁机车振动测量系统的可实现机车振动测量,对于地铁轨道故障检测具有一定的参考价值。     

单片机转速测量装置的研究

1 问题的提出众所周知,在水力发电厂中,转速测量装置是非常重要的,其性能的优劣直接关系到水轮发电机组的安全运行。而以往的转速测量装置是一些电子管或晶体管产品,不但功能单一、不易维修,而且整定值时常变化,误动作现象经常发生。鉴于以上原因,本文介绍一种新型的、高可靠性的单片机转速测量装置,它将是水力发电厂转速测量装置的更新换代产品,其应用可以提高水力发电厂的综合自动化水平。     

电力机车远程能耗监测系统的设计

为了研究和分析电力机车动态能耗与机车运行操作、机车质量、机车故障及牵引供电状态等的关系,采用VB编程语言结合Oracle的方式,设计了一种基于GPRS无线网络的机车能耗远程监测系统。该系统能够实时地与车载远程能耗监测装置进行双向通信,并对接收的机车运行数据做了相应的处理、生成相关的报表。这对分析机车能耗、制定节能措施具有重要的现实意义。     

一种火车轮轨相对垂向位移视频检测系统

机车轮轨之间的相对位移是轮轨接触状态最直接的反映,为了监测列车运行的状态 及完善运行安全性机理,传统方法是采用基于传感器的接触式测量。针对其存在动态测量困难、 零漂大和抗干扰能力差等缺点,设计了一种火车轮轨相对垂向位移视频检测系统。该系统将相机 垂直安装在转向架上,激光源也安装在转向架上并使激光照到轨道上,利用相机、激光源和转向 架三者保持相对静止的特点,通过激光点在轨道图像中的纵坐标变化来测量轮轨的相对垂直位 移。最后,在无砟和有砟轨道两种不同条件下实现了机车轮轨相对垂向位移检测、数据显示和存 储。实验结果表明,该系统不仅能显示轮轨相对垂向位移,而且对检测环境有较强的适应性,这 对进一步探索和评价机车运行安全性机理有着重要的意义。     

一种火车轮轨相对横向位移的图像检测方法

目前通常采用的基于传感器的接触式测量方法,虽然可以监测机车运行状态并完善机车运行的安全性理论,但存在动态测量困难、零漂大和抗干扰能力差等缺点。针对轮轨接触状态最直接的反映——机车轮轨之间的相对位移,提出了一种火车轮轨相对横向位移的图像检测方法。将激光点以一定的角度照在车轮的平面上,把机车轮轨相对横向位移的测量转为车轮圆心与激光点在图片上位置的变化,最终实现车轮圆心和激光红点精确定位。实验结果表明,该方法能够准确地计算出轮轨相对横向位移,为后续进一步监测列车运行的状态以完善列车运行的安全性理奠定了基础。     

基于光敏传感器导轨磨耗检测系统的研究

文主要对DX-10全固态发射机出现机车是通过轮轨间的摩擦力来传递驱动力和制动力,而轮轨间的摩擦则会导致钢轨磨耗的产生。当磨耗超过一定限度,一方面将增加钢轨与机车车轮踏面的接触面积,使得运行阻力增大,对机车的行车安全造成极大的影响;另一方面机车车辆会发生剧烈摇摆,严重影响乘客旅行的舒适度,所以需要定期地对钢轨磨耗程度进行检测,钢轨的技术状态是否完好,直接影响着列车能否按规定的速度安全、平稳和不间断的运行,本文讨论了利用光的反射原理在钢轨磨耗的自动检测系统中的应用,全面的阐述了系统的工作原理及解决方案。实践证明本系统具有实时测量、速度快,精度高、方便移动等特点。     

薄钢板切割精度测量装置的研制

钢板出厂前必须进行切割精度检验,以满足用户的需求。针对常规薄钢板检测过程自动化程度不高、耗时较长等特点,提出了基于S7-300 PLC的薄钢板切割精度测量装置;同时考虑到常规检测测量精度不高、误差较大等不足,提出了基于解析几何的数学计算模型。该装置实现了薄钢板对角线差、高度以及斜切率的测量。经现场运行使用表明,装置运行稳定可靠、测量精度较高、操作方便。     

便携式通用型司机控制器测试仪的研制

机车司机控制器是机车的核心控制设备,为了保证机车司机控制器的检修质量和检修速度,以及机车的平稳操纵和各种运行工况的实现,通过分析其工作原理,搭建硬件系统,在Windows CE操作系统下的控制平台上采用C#语言开发司机控制器测试仪,并对司机控制器测试仪进行模拟测试.测试结果表明,司机控制器测试仪测量精度能够达到设计要求,测试性能良好,使用便捷,可以投入实际应用.     

基于RS485和RS232的机车总线控制器设计

随着现代机车运行速度和运载能力的提高，为了保证机车的安全运行，需要准确采集机车运行的各种参数来进行数据的监控、管理和机车控制，此外也可以为故障诊断提供数据支持，因此需要开发一套可以准确、高速传输数据的大容量机车总线控制系统；设计了基于RS485和RS232的机车总线控制器，详细阐述了以STC8G2K64S4芯片为核心的主控模块、电平转换模块、时钟模块、电源模块和LED指示灯模块的硬件设计以及相互之间的软件逻辑控制和所用通信协议，通过4个串口实现程序的下载以及数据的交换；主要的交换参数包括电压、电流、总有功功率、频率等这些机车运行数据；测试结果表明该机车总线控制器可以高速、准确、及时的传输各个设备生成或采集到的数据，为后续的数据分析提供了支持。     

一种新型矿用防爆柴油机车显示器的设计

针对矿用防爆柴油机车监控装置采用集中控制方式而存在无法对多参数进行监测和控制、显示画面单一的问题,提出了一种基于分布式控制的多功能矿用防爆柴油机车显示器的设计方案;详细介绍了该显示器的硬件及软件设计。测试结果表明,该显示器操作直观、具有多参数同时显示功能。     

电力机车空调电源设计

针对电力机车内特定的空调使用环境,设计一种新的机车空调逆变电源。实验结果表明,使用本设计方案的电力机车空调电源系统后,空调器工作可靠,并且不影响电力机车其他设备的正常运行。     

基于自适应神经网络超声波传感器在受电弓磨耗检测中的应用

为了方便有效地检测出电力机车受电弓的磨耗状况,针对我国主型电力机车受电弓的弓面曲线特征,设计了一种利用超声波传感器作为新型受电弓磨耗检测系统,通过模糊神经网络有效算法对磨耗状况做出准确的评估,经过实际试验数据与理论数据分析对比论证了新型超声波传感器检测系统的可行性.     

矿用防爆无轨胶轮车数据采集装置设计

针对传统防爆无轨胶轮车数据采集有限、采集方式集中的问题,设计了一种矿用防爆无轨胶轮车数据采集装置。介绍了相关行业标准中自动保护数据要求,指出防爆无轨胶轮车应采集温度、液位、压力、频率4种类型数据;给出了采集数据所用传感器的选型思路和信号采集原理框图。应用结果表明,该装置能够动态增减变送器数量、性能稳定、应用可靠。     

基于嵌入式单片机AVR8535的列车轮轨润滑系统

介绍了一种新型的机车轮轨润滑控制装置.以TAX机车安全信息综合监测装置为平台构建基于AVR8535高性能单片机的嵌入式轮轨润滑控制单元,该单元通过隔离的RS-485通信接口从TAX获取机车的实时运行信息,并根据系统的机车信息和走行公里标确定对轮轨润滑喷脂的控制.     

一种新型矿用柴油机车保护装置的设计

针对目前矿用柴油机车保护装置因采用集中式控制方式而导致功能单一、功能扩展性能不强等问题,提出了一种基于CAN总线的新型矿用柴油机车保护装置的设计方案,详细介绍了该保护装置的软、硬件设计。该保护装置的各组成设备之间采用分布式控制,通过CAN总线来交换数据,可实现矿用柴油机车的转速、时速、油压、瓦斯浓度等行车参数的监测功能,以及声光报警、故障检测和预警提示功能,且功能扩展方便,为防爆柴油机车提供了整车解决方案。     

通用逻辑电路自动检测系统的设计

目前我国电力机车中逻辑控制设备的检测大都采用专用设备,缺乏通用解决办法,为此采用现代计算机软件与控制技术开发设计了通用的检测试验装置;该系统采用灵活的硬件和软件设计,解决了通用逻辑电路检测的难题;对检测试验装置的硬件系统做了原理分析;对计算机软件系统中的核心数据结构的设计、算法和处理方法做了较为详细的介绍;实践结果表明,该检测系统运行稳定可靠,能实现电力机车中绝大部分复杂逻辑电路的自动检测,具有很好的实用性和应用价值。     

机车信号自动仿真测试系统

基于上海铁路局的要求,为解决机车信号在线自动测试和记录等问题,以某新型机车信号识别系统为测试对象,设计并实现了一种"机车信号自动仿真测试系统".文中详细介绍了该系统的构成及其在嵌入式系统上的实现过程,采用了一种基于微控制器管理的波形合成技术,仿真出测试规定要求的标准18信息机车信号,合成符合沪杭铁路要求的18信息移频信号和符合标准测试要求的跳变序列,重现了该机车信号自动识别系统在线运行全过程,并将测试结果分类保存以建立起专家级数据库,以供检修人员参考.整个系统除达到上海铁路局所规定的要求外,还实现了对机车信号识别系统进行检测的高可靠性,高可操作性,高灵活性和信息切换时输出信号相位无跳变的特点.该系统的研制成功,提高了机车出入库检验的便利性和可靠性,彻底杜绝人工测试的差错,对进一步提升铁路系统的自动化运行具有重要的现实意义.