隨著我國鐵路的高速發(fā)展,牽引變電所作為牽引供電系統(tǒng)中變換電壓、傳輸電能的樞紐,承擔(dān)著極其重要的角色,牽引變電所室內(nèi)電力設(shè)備穩(wěn)定運行不僅影響到高速鐵路的正常運營更關(guān)系到人民的生命財產(chǎn)安全。對牽引變電所室內(nèi)的電力設(shè)備進行日常巡檢是預(yù)防電力設(shè)備出現(xiàn)故障以及保證牽引變電所能夠穩(wěn)定輸送電能給電力機車的重要方式。目前,國內(nèi)大多數(shù)牽引變電所的室內(nèi)巡檢還是采用傳統(tǒng)單一的人工巡檢方式,人工巡檢效率低、工作強度大、巡檢不到位,因此,設(shè)計了一種鐵路牽引變電所智能巡檢機器人,可以代替人工完成對牽引變電所室內(nèi)配電柜上指示燈狀態(tài)、儀表數(shù)值的自動識別以及對配電柜上的按鈕、空開、旋鈕的自動操作具有重要意義。本文以牽引變電所室內(nèi)配電柜為研究對象,首先分析了國內(nèi)外變電所智能巡檢機器人的研究現(xiàn)狀,在此基礎(chǔ)上根據(jù)企業(yè)的需求,提出了以智能巡檢機器人為中心,結(jié)合伺服控制技術(shù)、圖像識別技術(shù)、傳感器技術(shù)的總體控制方案,并對巡檢機器人控制系統(tǒng)的硬件和軟件進行了設(shè)計。在控制系統(tǒng)硬件方面,設(shè)計了控制系統(tǒng)的硬件框架,并對控制系統(tǒng)中的工業(yè)平板電腦、PLC、伺服電機、工業(yè)相機等硬件進行了計算選型,再根據(jù)選型的結(jié)果完成了巡檢機器人整體電氣系統(tǒng)的設(shè)... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電力牽引高鐵運行Fig.1.1.Operationofelectrictractionhigh-speedrailway

人工巡檢Fig.1.2.Manualinspection

機器人提供連續(xù)、實時、較高精度的導(dǎo)航定位，該機器人的成本較高，規(guī)模的推廣應(yīng)用[9]。2008 年，巴西圣保羅大學(xué)研制了一種變電站智能機著架設(shè)在空中的線路軌道進行移動，該機器人搭載著可見光攝像機和紅一方面進行高壓電力設(shè)備巡視，另一方面對高壓設(shè)備進行實時紅外測溫出現(xiàn)溫度異常情況會及時反饋給工作人員，但是該機器人缺少后臺分析力[10]。2009 年，Suzuki 發(fā)表了基于計算機視覺和三維地圖的移動機器人方法；Joon-YoungPark 總結(jié)了巡檢機器人的關(guān)鍵技術(shù)，提出了一種基于視電線絕緣端子監(jiān)測方法[11]。在 2013 年，加拿大魁北克水電站研制了一種遙控的變電站智能巡檢機器人，該機器人不僅攜帶圖像采集設(shè)備和紅外并且配備了遙控系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠程控制機器人，可以靈活的控制該機器同的任務(wù)，功能性強[12]。 與一些發(fā)達國家相比，我國在研究變電站智能巡檢機器人技術(shù)方面起步該領(lǐng)域的研究滯后，但是在國家政策的扶持下和相關(guān)機器人技術(shù)的帶動多年的經(jīng)驗積累，我國在變電所智能巡檢機器人領(lǐng)域研究取得了重大的

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于PLC控制系統(tǒng)的溫室灌溉系統(tǒng)設(shè)計[J]. 李雅靜,孟慧,張小青.  機械工程與自動化. 2018(06)
[2]我國軌道式巡檢機器人研究及發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 吳鍇,左兆陸,竇少校.  軟件. 2018(11)
[3]基于激光定位技術(shù)的智能變電站巡檢機器人設(shè)計[J]. 張清華,王珊珊,劉呱呱,張志軍,錢金鑫.  中國新通信. 2018(16)
[4]智能巡檢機器人應(yīng)用現(xiàn)狀及問題探析[J]. 梁永強.  山東電力技術(shù). 2018(02)
[5]基于OpenCV在移動端的圖像處理技術(shù)[J]. 劉賢輝.  電子技術(shù)與軟件工程. 2017(09)
[6]我國高鐵運營里程超兩萬公里 完全自主化加速推進[J]. 藍蘭.  交通建設(shè)與管理. 2017(04)
[7]智能牽引變電所一次設(shè)備智能化技術(shù)研究[J]. 王紅軍.  高速鐵路技術(shù). 2017(01)
[8]變電站巡檢機器人應(yīng)用中存在的問題分析及解決方案[J]. 丁思奎,李健.  電工電氣. 2016(02)
[9]機器人系統(tǒng)中交流伺服電機控制研究[J]. 莊麗.  制造業(yè)自動化. 2015(07)
[10]高速鐵路牽引變電所的典型故障與處理[J]. 楊大麗.  現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè). 2015(04)

博士論文
[1]交流伺服系統(tǒng)控制參數(shù)自整定策略研究[D]. 陳鵬展.華中科技大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于PMAC的四軸桁架機械手控制系統(tǒng)設(shè)計與研究[D]. 楊少鋒.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[2]車牌自動壓字機控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 朱文義.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[3]Modbus TCP/IP協(xié)議安全加固關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 徐榮茂.西安電子科技大學(xué) 2017
[4]500kV變電站智能巡檢系統(tǒng)設(shè)計[D]. 趙東瑾.華北電力大學(xué) 2017
[5]變電站智能巡檢機器人高壓隔離開關(guān)狀態(tài)自動識別系統(tǒng)[D]. 李暉.天津大學(xué) 2017
[6]基于視覺的SCARA機器人跟隨定位裝配系統(tǒng)研究[D]. 徐超.中國計量大學(xué) 2017
[7]變電站巡檢機器人關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 王凱.電子科技大學(xué) 2015
[8]隔離開關(guān)智能測試裝置的設(shè)計[D]. 王棟.上海交通大學(xué) 2015
[9]嵌入式智能站牌控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D]. 岳勇.西安科技大學(xué) 2013
[10]變電站智能巡檢機器人關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 宋曉明.長沙理工大學(xué) 2013



本文編號：3368971