列车阀检测试验台设计论文Word格式.docx

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列车制车系统；

感载比例阀；

检测；

试验台

Abstract

Feelingisproportionalvalvetrainbrakesystemisoneofthemaincomponents,itcanmakebrakepressurealongwiththechangeofloadadjustment,ensuretrainsundertheconditionofdifferentloadandspeedbrakingstability.Inordertoguaranteethesafetyofthetrain,senseofproportionvalvemustgothroughrigoroustesting,theperformanceindicatorsmustmeetindustrystandards.Atpresent,ourcountrymainlyadoptsmanualcontroltheimportoftestorusetheperformanceofthetest-bedforproportionalvalvetestload.Manualcontrollowtestprecision,poorsynchronicity,longworkrhythm,theproductionefficiencyislow,performancetestingisoftenlagsbehindtheproductionandprocessing,andthetestresultscannotbestored,whenqualityproblemscannotsubmitvalidtestreport.Importtestbenchisexpensive,softwaremaintenanceisnotconvenient,man-machineinteractivityispoor,andthemostspecial,can'

tsatisfypersonalizedneeds.

Becausetrainsareproportionalvalveimportancerelatedtothepersonalsafety,thequalityputforwardhigherrequirements,thereforetotrainloadproportionalvalvetestisalsoputforwardmorerequirements.Accordingtothepropertiesofthesenseoftrainloadproportionalvalve,proportionalvalvetestingtest-beddesignstudied.Finallyaftertheactualtestshowsthatthetesthightestprecision,stableperformance,loadingandunloadingtestpartsquicklyandaccurately,shorttesttime,testresults,highdegreeofvisualization,historicaldataqueryisconvenient,canbedevelopedfortrainsenseofproportionalvalveandprovidereliabletestingbasisandon-linedetectionmethods.

Keywords:

traincarmanufacturingsystem;

Loadproportionalvalve;

Detection;

Testbench

1绪论

1.1本课题的研究内容和意义

列车感载比例阀可以使车辆的制动率不随载重量的变化而变化，保持为一常数，以减小列车制动时的纵向冲动，避免空车时因制动力过大而使闸瓦抱死车轮，使车轮在钢轨上滑行擦伤车轮，及重车时因制动力不足而不能在规定的制动距离内停车。

1.2国内外的发展概况

铁路是国民经济的大动脉，它担负着十分繁重的客货运输任务。

随着经济的快速发展和社会的不断进步，铁路客货运量在持续增长，从而对铁路系统的运输能力提出了越来越高的要求。

在此情况下，除了需要开行更多的铁路线路外，提高列车速度是解决运力不足的更有效办法。

2008年8月1日，京津城际铁路正式通车运营，标志着中国列车高速时代的到来，越来越多的高铁线路将会在未来开通。

1.3本课题应达到的要求

试验台的硬件设计包括试验台控制系统气动回路、电控系统、硬件优化等。

首先，基于列车感载比例阀的性能检测试验需求，提出回路设计的初始方案，明确了设计的思路与方法；

然后，通过性价比分析，对初始方案进行了进一步优化改进；

最后，选配了压力变送器、数据采集卡等电控系统主要测控部件，最终完成了列车感载比例阀测控试验台的硬件设计。

说明书分为9个大章节：

.绪论

.列车制车系统简介

.列车感载比例阀技术分析

.列车感载比例阀的技术要求

.测试系统设计原理以及控制方法

.PLC的特点及与其它控制系统的比较

.列车感载比例阀测试方案的硬件选择

.列车感载比例阀测控试验台的应用与试验

具体介绍了列车制动，感载比例阀，测试系统以及PLC。

通过进行的对比与测试，最终选定了试验台的构造。

2列车制动系统简介

2.1列车制车系统

2.1.1制动方式

1）制动控制方式

动车组动车使用电制动、拖车使用空气制动的复合制动方式。

动车电制动优先，低速区域的电制动停止工作时或电制动故障时，不足的部分由空气制动力补充实施。

制动时，列车首先最大限度地利用电制动力制动列车，减轻拖车的空气制动负荷，减少拖车的机械制动部件的磨损。

通过ATP的自动控制及手动制动光传送指令式采用再生制动并用电气指令式空气制动延迟控制，首先让动车（再生制动）负担制动力，减小拖车自身制动力的方式。

以1辆动车、1辆拖车为控制单位进行延迟控制。

2）制动的种类

通常运行时司机用制动控制器操作常用制动（表示为1级～7级的7个档位的制动力）和快速制动。

ATP动作时常用最大制动（7级）和快速制动作用相同。

紧急制动、辅助制动，在故障时等异常情况下通过开关操作。

耐雪制动是积雪时通过开关操作，制动力几乎不作用。

3）制动方式

①适应粘着变化规律的速度-粘着控制模式；

②根据载荷变化自动调整制动力；

③防滑保护控制；

④以1M1T为单元进行制动力的协调配合，充分利用动车再生制动力，减少拖车空气制动力的使用，仅在再生制动力不足时才由空气制动力补充；

⑤优先响应车载ATP/LKJ2000接口的指令，可施行安全制动；

⑥故障诊断和相关信息保存功能；

⑦当安全控制回路分离时产生紧急制动；

常用制动：

常用制动力为1级～7级；

延迟控制，在初速度为75km/h以上时，由动车的再生制动负担拖车部分的制动力，在65km/h以下切换成为单独控制。

快速制动：

具备常用制动1.5倍的制动力，在手动制动操作时及在闭塞区间无法减速至设定的速度时根据ATP指令动作。

紧急制动：

当列车分离、总风管压力降低及手柄取出时均会实施紧急制动。

此时，不具有按照负荷大小调整制动力的功能。

耐雪制动：

在降雪时，为了防止冰雪进入制动盘和闸瓦之间，使得闸瓦无间隙轻轻接触制动盘。

在110km/h的速度以下，接通耐雪制动开关，通过操作制动手柄动作。

制动缸压力设定为40±

20kPa，可以操作制动控制器的开关调整设定值。

辅助制动：

以在制动控制装置异常、制动指令线路断线、以及在救援等时使用为目的而设置。

操作司机台的设定开关及各单元（Tc车）的配电盘开关进行动作，与常用、快速制动不同，制动力为与速度无关的定值。

停车制动：

采用铁靴实施停车制动［1］。

2.1.2制动系统组成

制动控制系统包括：

制动信号发生装置（司机制动控制器），制动信号传输装置（列车信息控制系统，包括中央装置、车辆终端装置），制动控制装置（内部集成了电子控制单元和制动控制单元（BCU）、空气制动管路上所需的各种阀门及风缸等）。

基础制动装置位于转向架上，由带防滑阀的增压气缸及油压盘式制动装置等组成。

空气供给系统由位于3、5、7号车地板下的3台空气压缩机、干燥器，及用于每辆车的总风缸、制动供给风缸，以及贯穿全车的总风管等组成。

2.1.3制动控制装置

制动控制装置包括制动控制器、空气制动相关阀门及储气缸实现单元化，吊装在车下。

制动控制单元（BCU）采用微处理器数字运算处理方式，来自司机台的制动指令通过中央装置、传输终端由光缆传输，根据各车厢的负荷信号及速度信息计算出需要的制动力，对电气制动力、空气制动力进行控制。

关于与再生制动的协调采用延迟控制，负担一部分的拖车制动力。

防滑控制功能：

对于空气制动的防滑，通过防滑控制阀对各轴进行控制。

对于电气制动的防滑，通过调整电气制动曲线实现滑动轴的再次粘着控制，与传输终端进行信息传输，实时输出各种控制数据。

制动力切换功能打滑再次粘着功能（空气压力控制式）对应负荷功能耐雪制动控制功能不足不缓解检测功能监视功能故障信息保存功能其它车辆制动输出功能（从动车向拖车的EP阀指令功能）电气空气压缩机［2］。

2.2空气制动系统的组成及其作用

图2.1自动式空气制动系统

各部分作用如下：

1.空气压缩机

（1）、总风缸

（2）：

原动力系统。

空气压缩机：

制造压缩空气；

总风缸：

储存压缩空气，供全列车系统使用。

2.给风阀（4）：

将总风缸的压缩空气调至规定压力，经自动制动阀（5）充入制动管。

3.自动制动阀（5）：

操纵部件。

通过它向制动管充入压缩空气/将制动管压缩空气排向大气。

4.制动管（14）：

贯通全列车的压缩空气导管。

向列车中各车辆的制动装置输送压缩空气。

通过自动制动阀（5）控制管内压缩空气压