智能化電機車防撞系統(tǒng)的可行性研究(2)

2012年03月05日 10:31 來源:本站整理 作者:王曉宏,牛廣勤,郝 我要評論(0)

2) 紅外線接收器采用紅外線一體化接收頭,它是集紅外接收、信號放大、帶通濾波、比較輸出等為一體的模塊,性能穩(wěn)定、可靠。無需A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換可以直接與單片機端口連接。接收器的信號入射角為最小的4。,這樣不論是直道還是彎道,其信號接收都不會受對面鄰道相向行駛的電機車所發(fā)出的紅外線干擾,除非行駛在同一軌道。

  3) 采用單片計算機作主控芯片控制是實現(xiàn)智能化控制的真正意義所在。運用單片計算機可使電路簡化,結(jié)構(gòu)簡單,功能增強,檢測控制自動化,工作更可靠,運行更安全。關(guān)于單片機的程序編制和應(yīng)用不算太難,由于篇幅在此不敘。

  4) 紅外線發(fā)射器不間斷地依次向前方發(fā)射著三種不同射程不同編碼的紅外線波,以利單片控制器接收并判斷電機車當(dāng)前所處的位置,然后發(fā)出相應(yīng)的報警或制動指令。當(dāng)電機車由于某種原因在同一軌道行駛而進(jìn)入前方車輛的報警距離S1(80 m)時,接收器接收到前方發(fā)出的紅外信號迅速傳送到單片機,由單片機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,分析判斷后經(jīng)光電隔離分兩路輸出,一路接通電機車號笛和閃光信號電路,發(fā)出聲光報警,以提醒本車司機和對面電機車司機,注意減速慢行,保持車距;一路迅速啟動液壓油泵,為剎車作準(zhǔn)備。如果車輛減速,退出報警距離后,系統(tǒng)自動解除警報,斷開液壓油泵電源。

  如果電機車沒有減速繼續(xù)前進(jìn),進(jìn)入一般制動距離S2(50 m)時,接收器把接收到的紅外信號傳送給單片機,單片機識別到是制動信號后,立即發(fā)出指令,斷開電機車主電機的控制回路,主電機斷電,使列車處于滑行狀態(tài)。同時立即與霍爾速度傳感器反饋的當(dāng)前車速進(jìn)行運算,對比分析,然后按照預(yù)設(shè)的制動加速度發(fā)出制動指令,控制電流經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換、模擬放大后調(diào)節(jié)比例電磁閥的開啟量,自動調(diào)整液壓泵產(chǎn)生的制動力矩,使液壓油缸的輸出壓力逐步增加,在20 m內(nèi)實現(xiàn)平穩(wěn)停車。

  如果電機車在彎道或遠(yuǎn)距離視線被遮擋的情況下發(fā)現(xiàn)前方車輛時,已經(jīng)進(jìn)入緊急制動距離 ,即兩車相距7 m左右(其中R為軌道曲線半徑,按25 m計算),此時接收器接收到對方發(fā)來的緊急制動紅外信號后,單片機立即發(fā)出緊急制動指令,以較陡的制動加速度來控制比例電磁閥的打開,較大的制動力矩使列車在2 m之內(nèi)迅速剎車。同時又能防止因緊急剎車導(dǎo)致制動閘包死現(xiàn)象。

  5) 機車制動后需按壓復(fù)位按鈕才能使系統(tǒng)發(fā)出解除制動指令,退出制動狀態(tài)。本系統(tǒng)設(shè)定為手動控制優(yōu)先于自動控制,按壓手動制動按鈕就可隨時進(jìn)行一般制動,省去轉(zhuǎn)動剎車手輪的繁瑣操作,方便快捷。

  6 結(jié)論

  要減少和避免軌道運輸事故的發(fā)生,除了加強思想教育、技術(shù)培訓(xùn),提高機車司機的技能素質(zhì),加強責(zé)任心外,最根本的就是要完善必要的裝備,實行自動化控制。人機雙管齊下,才能真正有效地控制機車事故的發(fā)生、實現(xiàn)安全生產(chǎn)的目標(biāo)。智能化電機車防撞系統(tǒng)的應(yīng)用是實現(xiàn)軌道運輸無事故的有力技術(shù)保障措施。

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本文導(dǎo)航

標(biāo)簽:電機車(7)防撞系統(tǒng)(3)