高速磁浮列车牵引切断系统的研究.pdf

北京交通大学
硕士学位论文
高速磁浮列车牵引切断系统的研究
姓名:吴良坤
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:徐洪泽
20071201
中文摘要统牵引切断技术的研究已经成熟,国内相关技术的研究还处于起步阶段。本论文论文的主要工作包括:第一,研究了牵引供电和运行控制的工作机理,在此基础上,分析了牵引切断第二,基于多种容错与避错技术,设计了具有高可靠性、高安全性的系统总体第三,设计了核心安全处理单元,该单元基于多个懔烁甙踩第四,设计了冗余的电流采集模块、安全的输入输出模块及子模块间的安全通第五,设计了系统软件的总体结构,并编写了部分程序模块的代码。第六,设计了牵引切断系统的环境仿真单元,实现系统的测试与功能验证。关键词:高速磁浮列车;牵引切断;计算机系统;冗余技术分类号:.』￡立窑道厶:釜亟土堂位诠童虫塞翅墨摘要:牵引切断是高速磁浮列车超速防护的关键技术手段之~。国外磁浮列车系以德国高速磁浮列车系统为应用背景,提出了一套牵引安全切断系统的方案,在此基础上完成了系统的设计工作。系统的功能及安全需求。方案。高可靠性的功能要求。信接口。
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导师签名:歹多,岁殍签字日期:∥辏挛签字日期:弘,刁口日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学位论文作者签名:
学雠文储躲渤签字只期:≯丽辏,月加日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丝立至埋厶主亟￡堂垃硷塞独剑蛙岜明究成果,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了明确的说明并表示了谢意。
致谢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。在此衷心感谢三年来在实验室工作及撰写论文期间,程梁、周鹏、杨昭军等同学对我论文中的牵引切断系统软件、硬件研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢父亲、母亲,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学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,徐洪泽教授严徐洪泽老师对我的关心和指导。刘湘黔副教授、岳强、杨光、仲维锋老师对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见,在此表示衷心的感谢。。
研究及应用现状整个人类客运交通发展的历史是一个速度不断提高的历史。每一种新型交通工具的出现和重大技术的突破都伴随着速度的显著提高,世纪在这方面尤为突出。飞机、汽车与火车均在不断地刷新其速度的记录,高速磁悬浮列车发展尤为传统轮轨铁路的运营速度经过一百多年的发展,达到了度的进一步提高受到了轮轨支承和受电弓供电的限制。高速磁悬浮列车用电磁力高速行驶,从而取消了受电弓,实现了与地面没有接触、不带燃料的地面飞行,一、磁浮列车发展从年代起,日本、德国以强大的国家研究发展计划,投入数十亿美元资金,经过长期持续努力,分别发展成熟了超导电动式与常导吸引式两种类型的高速磁悬浮列车技术。前者采用先进的低温超导磁体技术,悬浮气隙可达,与现有工业技术衔接较好,技计算机控制与信息技术等高薪技术发展与综合集成的结果,它的实用化必将带动一系列相关高技术产业的形成与发展。德国自年开始即进行了磁悬浮基础研究,年决定集中发展常导吸引期发展已大体定型的涤贸到辛顺て谠诵惺匝椋锏阶罡组织了由联邦铁路中心局牵头,联邦铁路和七所著名大学的专家们组成的工作组进行全面的评价,鉴定,年得出了该系统技术上应用成熟的结论。德国交通/导试诵兴俣/辛嘶ǖ墓ぷ鳌日本一直致力于发展超导电动式磁悬浮列车,认为悬浮气隙式不能用于多地震的日本。年研制成试验车,年建成了长』￡躯銮迤厶三;兰亟±堂位迨塞吉令人瞩目⋯。/将列车浮起而取消轮轨,采用长定子同步直线电机将电供至地面线圈,驱动列车克服了传统轮轨铁路的主要困难【俊,适应性较好,易于达到更高速度;后者悬浮气隙约术比较成熟。高速列车的成功是当代磁悬浮、直线驱动、低温超导、电力电子、式磁悬浮列车,,对经长/速度,已有万人次乘坐参观,年乘坐人数达万人次。德国政府专门部曾正式宣布修建全长的柏林一汉堡复线磁悬浮铁路,设计最高速度的常导吸引的宫崎单线试验线,开始时为倒凸斓溃闙试验车创造了
全长的%。年驴J剂耸匝椋奕诵惺凰俣纫汛/腥诵惺单位研究工作的基