鐵路信號系統(tǒng)是保障列車平穩(wěn)運行的重要載體。而移頻軌道電路作為區(qū)間自動閉塞信號設(shè)備的重要組成部分,也是保證高速鐵路運輸暢通的關(guān)鍵性設(shè)備。隨著我國鐵路運輸密度的逐年增大,天窗時間越來越短導(dǎo)致了鐵路沿線維護人員工作風(fēng)險性的增加。而遠離信號工區(qū)的軌道電路室外設(shè)備又必須保證其正常工作。因此,亟須研制出一套可在室內(nèi)實時監(jiān)控室外信號設(shè)備的工作狀態(tài)的終端系統(tǒng)。為此本文設(shè)計了一種ZPW-2000A型移頻軌道電路室外設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)方案,具體完成以下內(nèi)容的工作:首先,查閱相關(guān)文獻資料,簡要分析了移頻軌道電路的基本構(gòu)成及工作原理,對移頻軌道電路室外設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,搭建了基于Simulink的ZPW-2000A型移頻軌道電路仿真平臺,并對該軌道電路進行Simulink仿真,得到室外設(shè)備電氣參數(shù)仿真波形圖。其次,結(jié)合室外設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理,完成對包括上位機終端移頻軌道電路室外設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)及下位機室外設(shè)備信號監(jiān)測板在內(nèi)的整套系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,選取移頻軌道電路室外設(shè)備的電氣參數(shù)作為輸入信號,通過室外設(shè)備信號監(jiān)測板實現(xiàn)對現(xiàn)場實時狀態(tài)數(shù)據(jù)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)功能。利用W5500無線傳輸模塊將數(shù)據(jù)遠距離傳輸至室內(nèi),室內(nèi)的終端監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)用于對數(shù)據(jù)進行分析處理及故障報警。最后,進行現(xiàn)場試驗,對軌道電路預(yù)警系統(tǒng)的信號監(jiān)測及故障報警功能進行驗證。
【學(xué)位單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U284.92;TP277
【部分圖文】：

圖 2-1 ZPW-2000 型移頻軌道電路工作原理圖2.3 ZPW-2000A 型移頻軌道電路主要技術(shù)特點ZPW-2000A 型移頻軌道電路主要技術(shù)特點如表 2-3。表 2-3 ZPW-2000A 型移頻軌道電路技術(shù)特點序號 技術(shù)特點1 充分肯定、保持 UM71 移頻軌道電路技術(shù)特點及優(yōu)勢2 解決了調(diào)諧區(qū)斷軌檢查，實現(xiàn)軌道電路全程斷軌檢查3 減少調(diào)諧區(qū)分路死區(qū)，加強對拍頻干擾的防護4 實現(xiàn)對調(diào)諧單元斷線故障的檢查5 通過系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化，提高了軌道電路信號傳輸長度6 提高機械絕緣節(jié)軌道電路信號傳輸長度，實現(xiàn)與電氣絕緣節(jié)軌道電路等長傳輸7 軌道電路調(diào)整按固定軌道電路長度與允許最小道碴電阻方式進行8使用 SPT 國產(chǎn)鐵路信號數(shù)字電纜取代法國 ZCO3 型電纜，減小銅芯線徑，減少

-12-監(jiān)測指標(biāo)的選取 型移頻軌道電路室外設(shè)備發(fā)生故障時最有可能在設(shè)備出現(xiàn)明顯變化。本論文主要研究移頻軌道電路室外設(shè)過檢測室外設(shè)備的頻率及電壓信號變化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)根據(jù)移頻軌道電路室外設(shè)備的電氣參數(shù)及安裝位置，路殘壓，塞釘與鋼軌間壓降，送受電端的軌面電壓，收器電源電壓，空芯線圈，載頻，調(diào)頻作為故障預(yù)警 2-5 所示

域的劃分對實時報警及設(shè)備的安全有著極為重要的 型移頻軌道電路室外設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)中各項參數(shù)監(jiān)否發(fā)生故障的必要條件。號警戒區(qū)域的監(jiān)測警戒區(qū)域如圖 2-3 所示。根據(jù)設(shè)備的工作條件了 2 條警戒線，坐標(biāo)圖劃分為 3 個區(qū)域。其中，a 表下的最上限值，d 表示室外設(shè)備在正常工作狀態(tài)下大小與設(shè)備自身有關(guān))。信號幅值在 a，b 和 c，d 之間度，屬于設(shè)備正常工作范圍。此時故障指示燈(紅燈)持續(xù)點亮，表明室外設(shè)備工作一切正常。若信號幅值該設(shè)備電氣參數(shù)低于監(jiān)測指標(biāo)，說明系統(tǒng)設(shè)備電壓較即報警。在 a，d 之外的區(qū)域表示設(shè)備電壓過限，此備應(yīng)立即報警。在設(shè)備故障狀態(tài)下，工作正常指示燈指示燈(紅燈)迅速點亮，預(yù)警系統(tǒng)報警。

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本文編號：2829757