鐵路信號(hào)系統(tǒng)是保障列車(chē)平穩(wěn)運(yùn)行的重要載體。而移頻軌道電路作為區(qū)間自動(dòng)閉塞信號(hào)設(shè)備的重要組成部分,也是保證高速鐵路運(yùn)輸暢通的關(guān)鍵性設(shè)備。隨著我國(guó)鐵路運(yùn)輸密度的逐年增大,天窗時(shí)間越來(lái)越短導(dǎo)致了鐵路沿線維護(hù)人員工作風(fēng)險(xiǎn)性的增加。而遠(yuǎn)離信號(hào)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(shí)時(shí)監(jiān)控室外信號(hào)設(shè)備的工作狀態(tài)的終端系統(tǒng)。為此本文設(shè)計(jì)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(xiàn)資料,簡(jiǎn)要分析了移頻軌道電路的基本構(gòu)成及工作原理,對(duì)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(jìn)行設(shè)計(jì),搭建了基于Simulink的ZPW-2000A型移頻軌道電路仿真平臺(tái),并對(duì)該軌道電路進(jìn)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(duì)包括上位機(jī)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(jī)室外設(shè)備信號(hào)監(jiān)測(cè)板在內(nèi)的整套系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì),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(hào),通過(guò)室外設(shè)備信號(hào)監(jiān)測(cè)板實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)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(wú)線傳輸模塊將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳輸至室內(nèi),室內(nèi)的終端監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理及故障報(bào)警。最后,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),對(duì)軌道電路預(yù)警系統(tǒng)的信號(hào)監(jiān)測(cè)及故障報(bào)警功能進(jìn)行驗(yàn)證。
【學(xué)位單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：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(diǎn)ZPW-2000A 型移頻軌道電路主要技術(shù)特點(diǎn)如表 2-3。表 2-3 ZPW-2000A 型移頻軌道電路技術(shù)特點(diǎn)序號(hào) 技術(shù)特點(diǎn)1 充分肯定、保持 UM71 移頻軌道電路技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)2 解決了調(diào)諧區(qū)斷軌檢查，實(shí)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(qiáng)對(duì)拍頻干擾的防護(hù)4 實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)諧單元斷線故障的檢查5 通過(guò)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化，提高了軌道電路信號(hào)傳輸長(zhǎng)度6 提高機(jī)械絕緣節(jié)軌道電路信號(hào)傳輸長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)與電氣絕緣節(jié)軌道電路等長(zhǎng)傳輸7 軌道電路調(diào)整按固定軌道電路長(zhǎng)度與允許最小道碴電阻方式進(jìn)行8使用 SPT 國(guó)產(chǎn)鐵路信號(hào)數(shù)字電纜取代法國(guó) ZCO3 型電纜，減小銅芯線徑，減少

-12-監(jiān)測(cè)指標(biāo)的選取 型移頻軌道電路室外設(shè)備發(fā)生故障時(shí)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(guò)檢測(cè)室外設(shè)備的頻率及電壓信號(hào)變化的基礎(chǔ)上實(shí)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(duì)實(shí)時(shí)報(bào)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(xiàng)參數(shù)監(jiān)否發(fā)生故障的必要條件。號(hào)警戒區(qū)域的監(jiān)測(cè)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(gè)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(hào)幅值在 a，b 和 c，d 之間度，屬于設(shè)備正常工作范圍。此時(shí)故障指示燈(紅燈)持續(xù)點(diǎn)亮，表明室外設(shè)備工作一切正常。若信號(hào)幅值該設(shè)備電氣參數(shù)低于監(jiān)測(cè)指標(biāo)，說(shuō)明系統(tǒng)設(shè)備電壓較即報(bào)警。在 a，d 之外的區(qū)域表示設(shè)備電壓過(guò)限，此備應(yīng)立即報(bào)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(diǎn)亮，預(yù)警系統(tǒng)報(bào)警。

【參考文獻(xiàn)】

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1 孟嘉;;ZPW-2000A無(wú)絕緣自動(dòng)閉塞故障處理[J];技術(shù)與市場(chǎng);2015年05期

2 殷惠媛;;對(duì)合蚌線9767AG客運(yùn)專(zhuān)線ZPW-2000A軌道電路故障問(wèn)題的分析[J];鐵路通信信號(hào)工程技術(shù);2014年04期

3 王安;熊信民;吳陽(yáng);;軌道電路移頻信號(hào)參數(shù)檢測(cè)算法研究[J];計(jì)算機(jī)仿真;2011年11期

4 李云川;賈敏捷;;ZPW-2000A發(fā)送器電源口浪涌設(shè)計(jì)方案[J];鐵路通信信號(hào)工程技術(shù);2011年05期

5 樊文俠;郭紅星;;頻譜修正與還原方法在軌道移頻信號(hào)檢測(cè)中的應(yīng)用[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年02期

6 安志凱;李嘉懿;;基于虛擬儀器的ZPW2000接收器測(cè)試儀的設(shè)計(jì)[J];鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2010年03期

7 袁薇;孫景峰;樊文俠;;欠采樣與ZFFT在移頻信號(hào)檢測(cè)中的應(yīng)用[J];電子科技;2010年03期

8 周紅霞;江佩勤;伍洲;;基于嵌入式系統(tǒng)的ZFFT移頻軌道檢測(cè)算法[J];通信技術(shù);2010年03期

9 劉興寶;;軌道電路殘壓測(cè)試儀的研制[J];中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品;2009年13期

10 張永賢;徐雪松;余江松;;ZPW-2000A型無(wú)絕緣軌道電路建模與仿真研究[J];華東交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

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1 楊?lèi)?ài)平;;ZPW-2000A型無(wú)絕緣移頻軌道電路故障與現(xiàn)象分析[A];《高速鐵路與軌道交通》旗艦版2018年4月[C];2018年

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1 孫上鵬;無(wú)絕緣軌道電路故障診斷方法研究[D];北京交通大學(xué);2014年

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1 楊杰;ZPW-2000A型軌道電路可靠性與安全性研究[D];北京交通大學(xué);2018年

2 周Pr卓;基于W5500和STM32的串口服務(wù)器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];湖南科技大學(xué);2017年

3 李淑裕;基于變分模態(tài)分解的超聲導(dǎo)波斷軌監(jiān)測(cè)算法研究[D];西安理工大學(xué);2017年

4 池鵬舉;ZPW-2000A無(wú)絕緣軌道電路建模與仿真[D];西南交通大學(xué);2017年

5 席旭寧;ZPW-2000A軌道電路分路不良預(yù)警研究[D];蘭州交通大學(xué);2016年

6 安義巖;便攜式軌道移頻信號(hào)檢測(cè)儀的研發(fā)[D];太原理工大學(xué);2016年

7 雍鴻程;基于Cortex-M4的軌道移頻采集器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2016年

8 朱冰;軌道電路一次參數(shù)的建模與仿真[D];北京交通大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2829757