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原文传递轨道电路自动调压系统的研究

论文题名：	轨道电路自动调压系统的研究
关键词：	轨道电路自动调压系统;功能模块;设计思想;行车安全
摘要：	轨道电路室外设备复杂度高,受环境影响大,尤其是轨旁温湿度的变化经常造成轨道电路故障,所以在铁路现场轨道电路总是需要调整。传统的轨道电路电压调整采用人工调整方法,属故障后维修,浪费人力、物力,而且效率极低,已经无法适应现代铁路高速发展的需求,急需建立轨道电路自动调压系统。本论文以轨旁温湿度对站内25Hz相敏轨道电路电压的影响为研究背景,设计了一套轨道电路自动调压系统。该系统能够对轨道电路电压进行实时监测、自动调整和故障报警,减少铁路现场工作量,提高工作效率,保证行车安全,增加轨道电路的可靠性和可用性,为铁路正常运营提供保障。　　本文设计的轨道电路自动调压系统包括系统下位机和系统上位机两部分。系统下位机安装在室外轨道电路受电端信号变压器箱内,主要用于数据采集、逻辑运算、驱动调压和数据传输等。系统上位机安装在室内,主要为铁路信号维修人员提供友好的人机交互界面,将系统采集的数据和调压情况进行显示,当系统判断轨道电路电压为故障电压时,进行故障报警。　　本文对轨道电路自动调压系统的设计采用模块化的设计思想。根据系统的需求分析,将轨道电路自动调压系统划分为六个子模块,分别为逻辑控制模块、采集模块、驱动模块、通信模块、电源模块和数据监测模块,主要从硬件和软件两方面对系统进行设计。逻辑控制模块主要采用DSP作为系统的主控制单元,配合BP神经网络算法实现轨道电路电压判断、运算和调整等功能;采集模块主要进行数据采集,包括轨道电路电压采集与轨旁温湿度采集;驱动模块主要采用FPGA技术组成逻辑电路,实现可变的电压条件;通信模块主要采用CAN总线进行系统下位机与系统上位机的数据传输:数据监测模块实现轨道电路电压显示和轨道电路电压故障报警等功能。　　最后,对轨道电路自动调压系统进行运行测试,测试结果表明轨道电路自动调压系统能够根据轨旁温湿度的变化对轨道电路电压进行自动调整,满足铁路现场的实际需求。对轨道电路自动调压系统在运行测试中存在的问题进行总结和分析,为论文的下一步研究指明方向,将铁路信号安全电路思想应用到系统的接口电路中,使轨道电路自动调压系统的应用满足故障一安全原则。
作者：	常运娇
专业：	交通信息工程及控制
导师：	谭丽
授予学位：	硕士
授予学位单位：	兰州交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文