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摘要:在人类社会迅速发展的背景下,城市化水平在逐渐提高,很多人们已经逐渐涌入城市,同时也对城市的交通运输造成了严重的影响,以往单一传统的教学模式已经无法满足城市发展过程中的交通压力,而轨道交通的不断涌现有效缓解了这种困境,能够实现轨道交通的安全、快速的特点,有效满足了当前城市发展的硬性需求。城市轨道交通网络在扩建的同时,牵引控制系统是地铁列车中重要组成部分,在扩建城市轨道交通网络的同时,该系统也在不断创新,为了能够更好地达到理想化的状态。因此,本文对牵引控制电路故障原因进行分析,并为此提供合理的改进对策。
关键词:地铁列车;牵引控制电路;改进策略
地铁列车牵引控制电路通常情况下会利用继电器完成对逻辑的控制,这种电路设计的原理非常依赖于继电硬件设备,继电器一旦发生故障,就会严重影响车辆安全运营,危及工作人员和乘车人们的生命安全,所以需要对目前列车制动和牵引控制电路进行全面的分析,将重点放在控制电路改进和优化设计上,提出安全、有效的改进策略,以此来更好地提高列车运营的安全性,提升列成的可用度,为人们安全乘车和社会经济发展都起到了极大地促进作用。
1牵引控制电路故障原因分析
(1)列车司机在手动驾驶模式下,所发出的牵引指令,会使列车内部的制动系统控制单元部分出现执行缓解,一旦缓解到一定程度后,控制单元所给出的相对应的牵动缓解信号,继电器BAR就会在此信号下出现获取一定的电能。继电器触点动作,制动器中所获取的缓解信号就会在无任何操控下直接传送给列车行驶过程中制动缓解继电器ABRR,同时还会直接发送给列车控制网络系统TCMS。
(2)司机室内设有两个设备软件,其中一个是制动缓解ABRR继电器,该设备主要目的就是控制整个列车的行驶状态,另一个就是指示灯,主要作用就是用来的控机制司控台。整个列车的制动单元均属于缓解状态,BAR继电器获取电能之后,就会经常性的将触点闭合系统打开。列车在每经过一个列车行驶线的时候都会将制动缓解继电器设备打开,这样会便于ABRR继电器获取相依的电能。
(3)牵引控制电路能够实现牵引的必然条件就是所有列车制动发生缓解,列车行驶过程中所牵引的的许可电路中包含ABRR的常开触点,换句话来讲,就是ABRR继电器在正常运行的过程中才会获取相应的电能,获取电能之后,列车才可以开始行驶。ABRR继电器在实际运行过程中一旦发生故障,列车牵引授权在就会对整个电路进行控制,无法建立其运行权限。全车门关好连锁之后对电路连锁进行控制,会导致电气不受任何牵引,列车的每个车门关到限位开关之后,这个开关包括两组同步设备,即常开触点,列车门管道特定位置的时候,限位上的开关就会直接被压合,2组常开触点就会直接受其的控制而转换成闭合状态,所获取的信号也会直接传送给列车司机室门联锁继电器,同时还会将信号传送给列车的整个网络系统TCMS。列车中所有的车门在关闭之后,电流就会直接经过整个列车一侧车门的门联锁限位开关,经过副驾驶后会直接将司机室的相关设备直接激活。列车一侧的门锁的DIR继电器获得电流,该类型的继电器同样属于牵引电路的必然条件。在正常安全运行的情况下,门联锁继电器设备是不获电流的,列车无法其牵引动车行驶,继电器的状态直接决定着列车的牵引功能。
2设计方案优化改进研究
列车网络系统设备最常的设备就是远程输入输出模块(RIOM,Remote Input and Output Module),该系统在列车网络网络拓扑中广泛使用,该设备整体结构具有典型列车网络设备的特征。
RIOM是TCMS系统与列车非智能设备的一种网络性接口,可以更好地实现对其他非智能化的设备进行暂停控制性操作,这种话设备包括中压设备、传感器单元等。通过分析电路整体的运行情况,每辆车的制动缓解指令信号、门关好信号都可以直接发送给列车网络TCMS系统,同时,全车缓解信号、全车门关好继电器信号也会在这种情况下同步传送给列车网络TCMS系统。因此,列车网络系统在实际运行过程中不会只利用继电器来进行控制,而且还可以单独的通过车辆各自的制动系统、每个车门所触及到的信号状态,简答来讲,可以直接对全车制动情况进行综合性的分析,判断其是否处在完全缓解或者全车门没有全部关到具体的位置。目前可以采用以下两种不同的方案进行解决,分别为网络设备RIOM替换继电器和LCU替代继电器。
第一种方案:网络设备RIOM替换继电器。随着科学技术的不断发展与进步,各种网络设备不断涌现,在多个行业都取得了显著的效果,尤其是网络设备RIOM,在电力系统起着至关重要的作用,可以有效代替继电器的应用效果。牵引使能回路过程中,在ABRR继电器的控制触点上,与网络系统输入输出模块RIOM的常开触点进行有效联合。列车网络系统可以直接对继电器的运行状态进行明确的判断,判断后就可以通过对输出模块的常开触点进行合理化的控制,将安全且正确的列车缓解信号进行传递,同时也可以传递列车一侧车门全部管好,处于关闭状态的信号。这样一来,整个列车的牵引就可以直接根据1个继电器的运行状态来直接判断整个列车网络系统TCMS的综合情况,能够有效增加列车行驶的可用性,确保列车在安全、稳定的环境下运行,在某一项目中应用效果非常显著。
第二种方案:LCU替代继电器。将列车中继电器彻底取消,用目前最常出现的LCU代替继电器对列车行驶过程中的电路进行控制,这种设备运行过程中基于逻辑进行控制。目前,国内很多城市中的部分线路已经开始研究并利用LCU,以此来不断提高车辆运行过程中对电路控制的可靠性和安全性。但是对于一些陈旧项目,如果将列车中的继电器全部撤掉,换成LCU点电路进行控制,需要对建设成本、建设周期以及改造量进行综合考虑,确保能够满足实际建设的需求,能够在列车实现安全运行的基础上,减少工程建设成本,提高经济效益。基于多方因素考虑后,建议新项目采用LCU替代继电器方案,而老项目不建议大批量的采取这种方案,可以根据自身建设需求来适当进行调整,按照上述方案适当优化电路设计,更换部分继电器。通过TCMS综合诊断对整个电路的控制,不会再受单个继电器的控制,可以降低列车行驶的安全性,增加列车使用的可能性。
结束语
综上所述,为了更好地提高列车控制电路设计效果,需要对元器件整体的可靠性进行全面的考虑。根据目前情况来看,车载元器件在制作过程中需要严格按照国际标准和该行业目前发展的需求来对整体电路进行设计,但是切记要确保每个零器件的质量不会出现任何问题。列车设计过程中,需要先优化控制电路设计方案,利用列车网络系统对整个电路进行诊断和分析,降低列车行驶过程中故障的发生率,通过合理替换继电器来提升列车行驶的安全性和稳定性。
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