分布式动力机车无线同步操控系统设计与实现

重载组合列车分布式动力机车无线同步操控系统是为解决长大重载组合列车的开行而设计的主要控制系统.分布式动力机车无线同步操控系统通过建立无线列车骨干网实现各重联机车的无线通信,从而传递机车控制指令和反馈机车工况,并通过各级网络的配合和机车之间的协同满足重载组合列车运行的要求.分布式动力机车无线同步操控系统的成功研制和批量应用为重载货运提供了重要的技术保证.     

基于zlib的机车无线重联数据记录软件的实现

为保障重载组合列车的安全运行和机车无线重联系统研发及维护的需求,设计开发基于zlib压缩技术的运行数据记录软件。本软件以无线重联系统CPU板卡为基础,实现了对重载组合列车的线路运行数据的采集、压缩记录工作,生成的记录文件通过以太网接口传输至PC机中,由地面分析软件完成数据解析。该软件已在SS4系列机车和神华号机车无线重联系统得到应用,为实际故障分析提供准确的现场数据,为机车无线重联系统研发、调试及维护提供依据。     

神华神朔铁路万吨组合列车机车重联通话转信解决方案

铁路万吨组合列车机车重联通话是铁路运输机车同步操控设备的重要组成部分,是保证铁路运输安全高效的重要前提。目前神朔铁路万吨组合列车(机车采用"2+2"或"2+1"方式)同步操控通话采用400 MHz+400 k Hz方式,随着神华号交流大功率机车开行,受交流大电流影响,400 k Hz电台基本处于瘫痪状态;而400 MHz电台受地形地貌影响,通话成功率和质量均较低,无法满足万吨组合列车机车重联通话的需求。为解决万吨列车同步操控重联通话安全畅通问题,研究万吨列车机车重联通话转信解决方案。     

机车无线同步操纵系统的研究及试验

为解决重载列车的机车无线同步操纵问题,研发了机车无线同步操纵系统。系统采用嵌入式单片机结构,内部各模块间采用CAN网络成网,各控制系统间采用800 MHz无线电台进行数据传输。对研发的系统在试验室进行试验验证,结果表明,机车无线同步操纵系统具有良好的跟随能力,同步时间小于2 s,可以满足重载列车开行的要求。     

机车无线重联控制系统

正1概述重载铁路运输的核心技术之一是重载列车动力分布无线重联控制技术。现代重载列车控制技术逐步向电控制动及动力分布控制、驾驶同步操纵的方式发展。采用ECP及分布动力控制技术、新型交流传动机车及机车遥控监测系统和基于无线通信技术的列车控制系统及网络计算机技术、实现有效的运输指挥及安全监控等重载列车新型技术装备正在重载发达国家得到普遍的应用。机车同步操控技术是重载列车中的关键技术,直接关     

大秦线800 MHz无线数据传输设备的维护

为缓解我国煤电油运输紧张状况，要求作为煤运专线的大秦铁路大幅度提高运输能力。为此，需要在大秦线开行重载组合列车。目前，大秦线机车上已经配备了同步操纵控制设备，同时配套800 MHz无线数据传输设备。     

大秦线重载组合列车800 MHz无线数据传输系统及关键技术

大秦线重载组合列车800 MHz无线数据传输系统是在每台机车上配置2台无线数据传输设备,采用800 MHz工作频段和无线数据传输技术.系统实现的关键技术有:通过对电波在平原开阔地带、长直隧道和曲线隧道内传播特性的理论计算和实际测试验证,确定800 MHz频段为系统的工作频段;采用时间分集、频率分集、空间分集、前向纠错和重传相结合的混合纠错方式、交织编码处理和减少电波近体阻挡等措施,提高无线数据传输的成功率;采用广播和转发相结合的通信方式,确保系统的实时性和可靠性.试验和试运行结果表明:800 MHz频段无线信道数据传输比特误码率随着接收电平值增大而减小;确定系统最小接收电平值为0dBμV(95%时间、地点概率).实际应用结果验证了系统能够较好地满足大秦线开行重载组合列车对无线数据传输的要求.     

机车无线同步控制技术对2万t重载组合列车纵向力的影响

针对采用机车无线同步控制技术的2万t重载组合列车（1＋2＋1）,研究其在紧急制动及常用全制动工况下的纵向动力学性能,并提出机车无线同步控制的合理延迟时间。采用自主开发的重载列车纵向动力学仿真计算软件,对单编5千t、单编1万t和2万t组合3种编组方式的重载列车在紧急制动及常用全制动停车工况下的纵向动力学性能进行仿真计算及比较分析;对主、从控机车采用不同延迟时间的2万t组合重载列车在紧急制动工况下的纵向力进行仿真计算。结果表明：2万t组合重载列车的纵向性能优于同等车辆装备的单编1万t重载列车,但差于单编5千t重载列车;2万t组合重载列车的主、从控机车的延迟时间应在4 s以内,才能满足大秦线重载列车运行的需要。     

“新一代重载组合列车无线同步操控系统”在大秦线区段试验成功

正"新一代重载组合列车无线同步操控系统研究与应用"是太原局集团公司2019年立项研究的重载专项课题。2019年10月29日,2台国产化HXD1型电力机车(DK-2制动机)应用该系统在湖东站至袁树林站之间成功牵引了2.1万吨重载组合列车。经过进一步改进研制,完成了新一代重载组合列车无线同步操控系统在国产HXD1型机车(CCB-Ⅱ制动机)上的加装应用。该系统在背靠背测试和静态试验的     

SS4B型机车制动机无线重联升级改造

文章结合SS4B型机车制动机无线重联升级改造,阐述了升级改造后的DK-2制动机系统结构及技术特点,同时基于重载组合列车对制动系统的基本要求,从DK-2制动机列车编组模式设置、从控机车制动机指令执行方式、通讯中断后制动控制处理等方面对制动机同步控制策略进行了研究探讨.实践证明,DK-2制动机能实现重载列车制动的同步性和一...     

超长重载列车纵向力影响规律仿真研究

建立超长重载列车纵向动力学仿真模型,并利用大秦线3万t重载组合列车长大下坡道制动试验数据对其进行验证;分析超长重载列车平直道制动工况时列车编组长度、机车无线同步控制延迟时间,以及长大下坡道常用全制动时坡度差、车钩间隙和ECP制动控制技术对纵向力的影响规律。结果表明:正常情况下,4万~12万t超长重载组合列车编组长度对平直道常用全制动和紧急制动时列车最大纵向压钩力影响较小,均未超过2250 kN的安全限值;超长重载列车在平直道紧急制动时,同步控制延迟时间超过5 s时列车最大纵向压钩力达到1200 kN,但仍未超过安全限值;长大下坡道中坡度差对超长重载列车最大纵向压钩力影响较大,在60 km·h-1速度进行常用全制动且纵向力不超安全限值2250 kN的条件下,4万t超长重载列车允许的长大下坡道最大坡度差为13‰,10万t仅为5‰;超长列车采用新型无间隙车钩和ECP制动技术对减少变坡区段常用全制动时的列车最大纵向压钩力不明显。     

快速发展的中国铁路重载运输

目前，中国铁路重载运输技术达到了世界先进水平。在京哈、京沪、京广、陇海、侯月等主要干线普遍开行了5000吨至6500吨货物列车，扩大了运输能力。建立和完善大秦铁路集疏运体系，采用先进的机车同步操纵技术和大吨位货车制造与使用技术，在世界上首次实现机车无线同步操纵技术与GSM-R技术结合，中国铁路重载运输技术水平得到大幅度提升。大秦铁路大量开行1万吨和2万吨重载组合列车，运量由2002年的1亿吨，增长到2007年的3亿吨，创造了世界铁路重载运输的奇迹。不仅如此，大秦铁路的目标还在不断提升，将来会达到3．5亿吨或者4亿吨，这些成就吸引了来自世界的目光。由于中国铁路技术政策的重要内容之一就是发展重载铁路，因此与世界上一些铁路重载技术发达的国家进行交流与探讨变得尤为重要。正因如此，2007年9月份在北京召开的铁路重载运输装备技术专题交流会受到了业界人士的普遍关注。     

重载组合货运列车空气制动技术

分析重载组合货运列车空气制动存在的问题及要求,介绍国际上重载组合列车使用的ECP系统和LOCOTROL系统;重点阐述采用LOCOTROL系统组合列车的机车制动机均衡风缸开、闭环控制模式特点以及大秦铁路组合重载试验情况。     

重载组合式列车卸车站平面布置方案研究

重载运输是现代货运发展的方向,卸车站作为重载铁路运输通道上的关键节点,对通道运输能力具有重要影响。从货物运输组织模式、站内主要技术作业内容和卸车站能力3个方面阐述重载组合式列车卸车站平面布置方案的影响因素,提出重载组合式列车车场布置形式,以及卸车站基本平面布置可以采用尽头式和环形式2种布置图型。结合实例,在调机、本务机2种牵引作业流程基础上,提出3种重载组合式列车卸车站平面布置图型,为重载铁路卸车站平面布置方案设计及优化提供参考。     

重载组合列车纵向性能的影响因素分析

介绍2004年以来大秦线开行的5种典型编组方式重载列车,比较了不同编组方式列车纵向力的大小,并分析了列车编组方式对纵向力的影响;同时结合试验数据,对其他关键因素比如Locotrol同步作用时间、机车制动机性能、货车关键技术以及列车操纵方式等对重载列车纵向力的影响进行了分析,并从减小纵向力的角度提出了3种2万t列车编组方式。试验及运用实践表明:目前我国的货车制动可以满足单元万吨货物列车的制动要求,而对于更大编组的长大列车,宜采用机车动力分散布置的组合列车。组合列车中从控机车的布置位置是影响组合列车制动性能和列车纵向力的最主要因素之一,应对其进行详细研究。     

重载列车制动技术的发展与进步

简要介绍了我国 5 0年来为发展重载列车所做的努力 ,早期在使用蒸汽机车牵引时 ,曾进行了 12 0辆货车制动、缓解和充气时间的试验。 195 8年开始对货车单线电空制动机进行了研制和试验。随着大功率内燃机车和电力机车的发展 ,推动了重载列车的进步。从 1961年开始研制 10 3型空气分配阀到现今推广的 12 0型控制阀 ,为重载列车创造了条件。 1985年试验过空气同步制动装置和机车无线遥控同步操纵 ,这些研究和试验取得的资料 ,为发展重载列车提供了参考数据。     

重载组合列车机车智能制动仿真研究

针对目前在复杂线路上动力分布式重载组合列车机车制动的不足,提出了一种新的机车智能制动控制方法,该智能制动控制方法能按照制动时机车所处轨道状况及机车车钩力大小对机车电制动进行相应的模糊控制。在介绍重载组合列车动力分布式系统基本原理及特点的基础上,依据列车纵向动力学理论,在MATLAB/SIMULINK中建立了2万吨组合列车仿真模型。仿真结果从理论上证明了,与现有机车制动方式相比,该机车智能制动控制方法能减小组合列车最大车钩力,提高组合列车运行安全性。     

重载列车途停原因分析及对策

对大秦线2009年7月以来发生的重载列车途停,从机车司机操纵、上坡前预想、机务设备原因的主、客观方面进行了详细的分析论述。从确保机车质量、改进操纵办法、区间停车后的处理,提出了防止重载列车途停的具体措施。     

大秦线重载列车机车互联互通之研究

介绍了大秦线重载列车机车目前的配置方式,阐述了重载列车机车互联互通解决的主要问题。研究了互联互通的关键技术路线。通过试验分析了互联互通的空气制动和动力学性能。     

TD-LTE技术构建朔黄铁路宽带移动通信系统可行性研究

朔黄铁路3.5亿吨扩能改造后,需开行2万吨重载列车,既有无线通信系统无法满足机车同步操控的业务需求。研究了朔黄铁路宽带移动通信的业务需求,并对适用于业务需求的移动通信技术进行了分析和论证。通过朔黄铁路40km试验段的测试验证,表明TD-LTE技术作为新一代通信技术,适用于构建朔黄铁路宽带移动通信系统。