中低速磁浮列车地面联锁逻辑体系研究及其软件实现

《中低速磁浮列车地面联锁逻辑体系研究及其软件实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、北京交通大学硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：私阳签字日期：加埘F年G月‘日致谢本论文的工作是在我的导师徐洪泽教授的悉心指导下完成的，徐洪泽教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两

2、年来指导老师对我的关心和指导。徐洪泽教授在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向徐洪泽老师表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间，程梁、彭传贤、李言、郑长宗等同学对我论文的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢爸爸、妈妈以及所有支持我的亲友，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。北京交通大学硕士学位论文引言1引言1．1中低速磁浮列车磁悬浮列车是一种新兴的地面轨道交通工具，依靠电磁力来控制其悬浮运行、导向。与传统的轮轨列车相比，没有轨道摩擦，因此具有速度快、效率高、乘坐

3、舒适、轨道损耗小、节约能源、噪音低、污染小、维护费用少等优点，从根本上解决了传统轮轨列车的粘着限制、机械噪声、磨损以及轮轨传动机构的维护成本高等问题。根据悬浮原理及系统技术磁浮列车可分为三类：①电磁型磁浮列车，也叫做常导型高速磁浮列车，是基于正常电磁铁对导磁体产生吸引力的原理设计悬浮与转向装置的，以同步长定子直线电机驱动。②电动型磁浮列车，也称为超导型高速磁浮列车，是基于超导线圈的强磁场相对导电环运动时产生排斥力的原理设计悬浮与转向装置的。③中低速磁浮列车系统，采用电磁力进行悬浮和转向控制，而驱动采用异步短定子直线

4、电机，以日本的HSST型磁浮列车为代表【l】。中低速磁浮列车速度一般在60．150km／h左右，适用于城市轨道交通。对比城市轮轨技术，中低速磁浮列车具有以下优点：1)省去车轮支撑和传动机构，避免了车轮和轨道的直接接触，降低了振动和摩擦噪声等污染，环保并且易于维护。轮轨列车随着系统运营时间的推移，轮轨系统磨耗加剧，磁浮列车这种优势更为明显【21。2)由于磁浮列车的重量比城轨列车轻，并且没有摩擦，理论上单位运量的驱动能耗比轮轨列车要低。德国的一项试验结果显示，对于时速300km的TR高速磁悬浮列车每座位公里能耗比轮轨铁

5、路低33％【31。3)爬坡性能强，转弯半径小，适应路况和环境条件能力强，减小了线路规划的难度并减少了线路的占地面积。4)系统车辆轻便，采用高架的线路形式时，其支柱截面远小于普通城市轨道交通系统，土建施工成本降低，据伊藤忠公司介绍，以同本建筑造价为基准，该系统高架桥造价相对于普通轮轨系统造价减少40％【4】。通过以上对比，长远来看，中低速磁悬浮列车是未来城市轨道交通发展的主要方向。经过国内外专家多年的研究和实践，中低速磁悬浮系统已经积累了许多成功经验。在中低速磁悬浮的研究和应用方面，最具代表性的是日本HSST系统。日

6、本从20世纪70年代中期就开始研究开发中低速磁浮列车，1975年研制成功第一台HSST中低速磁浮列车。2005年国际博览会投入运营的日本名古屋东部丘陵线采用的HSST-100L型列车技术已经相当成熟。由于中低速磁浮列车在城市轨道交通上良好的发展前景，德国、美国等国家也相继投入中低速磁浮列车的研制。北京交通大学硕士学位论文引言与HSST相似的系统还有韩国的大宇试验线、美国AMT磁浮列车等。我国中低速磁浮列车起步较晚，从20世纪80年代开始国防科技大学、铁科院和西南交通大学才先后进行了低速磁浮的样车研制。2005年由北

7、京控股磁悬浮技术发展有限公司和国防科技大学磁悬浮技术工程研究中心共同组织开发的改进型常导中低速磁悬浮列车及其试车线顺利完成，标志我国已具备以自主知识产权开发建设中低速磁浮列车交通工程的能力【51。1．2地面控制系统研究与应用现状地面控制系统是列车运行控制系统的核心，用于保证行车安全以及提高行车效率。地面控制系统主要经历了三个发展阶段。第一个阶段是从1825年9月27日第一条铁路在英国诞生开始。为了在保证运输安全的前提下提高运输效率，1830年出现了铁路信号，为了防止列车冲突，将铁路线路划分为车站和区间，车站之间的线

8、路称为区间。信号只出现在车站，主要功能是用于指挥列车的进站和出站以及列车在站内的运行。区间没有信号，因此一个区间只能运行一辆列车。随着信号和道岔技术的发展，在1856年诞生了第一套简单的机械式车站联锁控制设备，信号机与道岔的控制杆在机械控制杆框架中相互锁闭。1927年，由于轨道电路的出现，基于布线逻辑的继电联锁控制系统问世，并占主导地位近70年。车站联锁控制