軌道電路自動調壓系統(tǒng)的研究.pdf

1、軌道電路室外設備復雜度高,受環(huán)境影響大,尤其是軌旁溫濕度的變化經(jīng)常造成軌道電路故障,所以在鐵路現(xiàn)場軌道電路總是需要調整。傳統(tǒng)的軌道電路電壓調整采用人工調整方法,屬故障后維修,浪費人力、物力,而且效率極低,已經(jīng)無法適應現(xiàn)代鐵路高速發(fā)展的需求,急需建立軌道電路自動調壓系統(tǒng)。本論文以軌旁溫濕度對站內25Hz相敏軌道電路電壓的影響為研究背景,設計了一套軌道電路自動調壓系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠對軌道電路電壓進行實時監(jiān)測、自動調整和故障報警,減少鐵路現(xiàn)場工

2、作量,提高工作效率,保證行車安全,增加軌道電路的可靠性和可用性,為鐵路正常運營提供保障。
　　 本文設計的軌道電路自動調壓系統(tǒng)包括系統(tǒng)下位機和系統(tǒng)上位機兩部分。系統(tǒng)下位機安裝在室外軌道電路受電端信號變壓器箱內,主要用于數(shù)據(jù)采集、邏輯運算、驅動調壓和數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。系統(tǒng)上位機安裝在室內,主要為鐵路信號維修人員提供友好的人機交互界面,將系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)和調壓情況進行顯示,當系統(tǒng)判斷軌道電路電壓為故障電壓時,進行故障報警。
　　 本

3、文對軌道電路自動調壓系統(tǒng)的設計采用模塊化的設計思想。根據(jù)系統(tǒng)的需求分析,將軌道電路自動調壓系統(tǒng)劃分為六個子模塊,分別為邏輯控制模塊、采集模塊、驅動模塊、通信模塊、電源模塊和數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊,主要從硬件和軟件兩方面對系統(tǒng)進行設計。邏輯控制模塊主要采用DSP作為系統(tǒng)的主控制單元,配合BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法實現(xiàn)軌道電路電壓判斷、運算和調整等功能;采集模塊主要進行數(shù)據(jù)采集,包括軌道電路電壓采集與軌旁溫濕度采集;驅動模塊主要采用FPGA技術組成邏輯電路,實

4、現(xiàn)可變的電壓條件;通信模塊主要采用CAN總線進行系統(tǒng)下位機與系統(tǒng)上位機的數(shù)據(jù)傳輸:數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊實現(xiàn)軌道電路電壓顯示和軌道電路電壓故障報警等功能。
　　 最后,對軌道電路自動調壓系統(tǒng)進行運行測試,測試結果表明軌道電路自動調壓系統(tǒng)能夠根據(jù)軌旁溫濕度的變化對軌道電路電壓進行自動調整,滿足鐵路現(xiàn)場的實際需求。對軌道電路自動調壓系統(tǒng)在運行測試中存在的問題進行總結和分析,為論文的下一步研究指明方向,將鐵路信號安全電路思想應用到系統(tǒng)的接口電路