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1、隨著城市化進(jìn)程的加快和城市規(guī)模的擴(kuò)大,城市公共交通需求持續(xù)增長(zhǎng),城市公共交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展備受人們關(guān)注?,F(xiàn)代有軌電車作為一種節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行舒適、設(shè)計(jì)新穎、方便快捷的獨(dú)立交通工具,正逐步成為世界各國(guó)介于一般公交系統(tǒng)與地鐵系統(tǒng)的主流選擇,與其他交通方式共同構(gòu)建城市綜合交通體系。如何保證現(xiàn)代有軌電車在安全可靠運(yùn)營(yíng)的前提下提高輸送效率是一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題,現(xiàn)代有軌電車信號(hào)系統(tǒng)也隨之產(chǎn)生并快速發(fā)展起來(lái)。
現(xiàn)代有軌電車信號(hào)系統(tǒng)是集行車指
2、揮和列車運(yùn)行控制為一體的重要機(jī)電系統(tǒng),其設(shè)計(jì)性能直接關(guān)系到有軌電車的運(yùn)營(yíng)安全、運(yùn)營(yíng)效率及服務(wù)質(zhì)量。其中,正線岔區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)是現(xiàn)代有軌電車信號(hào)系統(tǒng)必需的核心控制系統(tǒng),涉及行車安全,實(shí)現(xiàn)列車高密度、快速、有序運(yùn)行,由軌旁控制器和軌旁基礎(chǔ)設(shè)備兩部分構(gòu)成。軌旁控制器是正線岔區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)的安全控制核心,集聯(lián)鎖控制主機(jī)及各種執(zhí)行單元模塊(包括信號(hào)燈控制模塊、轉(zhuǎn)轍機(jī)控制模塊及開關(guān)量驅(qū)采模塊等)于軌旁控制機(jī)柜內(nèi),其系統(tǒng)模塊化及網(wǎng)絡(luò)智能化的性能設(shè)計(jì),
3、有效實(shí)現(xiàn)了有軌電車正線岔區(qū)內(nèi)道岔、信號(hào)燈、軌道區(qū)段之間的正確聯(lián)鎖關(guān)系和進(jìn)路安全控制。
本文以有軌電車信號(hào)系統(tǒng)中的正線岔區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)為背景,結(jié)合正線岔區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)的組織架構(gòu)及有軌電車正線運(yùn)行時(shí)信號(hào)燈滿足的聯(lián)鎖控制條件,以有軌電車軌旁信號(hào)燈為研究對(duì)象,運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)、新型電子開關(guān)器件、閉環(huán)控制技術(shù)開發(fā)設(shè)計(jì)了二取二安全體系結(jié)構(gòu)的有軌電車全電子信號(hào)燈控制模塊。模塊軌旁智能化及控制監(jiān)測(cè)一體化的設(shè)計(jì)需求可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)免維修,方便管理
4、維護(hù),系統(tǒng)更新及擴(kuò)展,滿足有軌電車正線岔區(qū)運(yùn)行控制系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)營(yíng)條件,能夠安全可靠地實(shí)現(xiàn)有軌電車軌旁信號(hào)燈的開放和關(guān)閉。
論文依據(jù)信號(hào)燈控制模塊的總體設(shè)計(jì)方案和其技術(shù)性能,進(jìn)行了細(xì)致的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì),并針對(duì)模塊采用的安全性和可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行分析。信號(hào)燈控制模塊與聯(lián)鎖控制主機(jī)之間采用雙路冗余的CAN(Controller Area Net,控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線通信方式實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控?zé)裘?、點(diǎn)燈狀態(tài)及模塊自身故障信息的雙向交互。
5、模塊通過(guò)單路CAN通道給維修監(jiān)測(cè)機(jī)上傳監(jiān)測(cè)信息。模塊內(nèi)部微處理器之間采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)異步雙工串口通信方式傳遞同步及監(jiān)測(cè)信息。模塊控制回路的去線和回線中接入了相同的控制條件來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)燈電源的雙極控制和所點(diǎn)燈位的可靠切換,接入相同的電流檢測(cè)電路進(jìn)行點(diǎn)燈回路電流信息的采集,以確定回路點(diǎn)燈亮滅狀態(tài)。模塊獨(dú)立電源電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了線路板上分布式電源系統(tǒng)輸入與輸出隔離,保證了各單元電路的可靠運(yùn)作。此外,模塊本身具備故障自診斷功能,符合信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備的故障安全原
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