2022年高鐵培訓(xùn)總結(jié)

1、第PAGE25頁(yè)共NUMPAGES25頁(yè)2022年高鐵培訓(xùn)總結(jié)高速鐵路技術(shù)及傳感器應(yīng)用一、高鐵的定義對(duì)于“高速鐵路”一詞，現(xiàn)時(shí)世界上并沒(méi)有統(tǒng)一的定義，所以不同的_或國(guó)家均對(duì)“高速鐵路”有各異的標(biāo)準(zhǔn)。但近年各地的標(biāo)準(zhǔn)均趨于接近，現(xiàn)時(shí)世界上最為受廣泛接受的“高速鐵路”定義為：最高(日常/商業(yè))的營(yíng)運(yùn)速度達(dá)到_公里/小時(shí)的鐵路。二、世界高速鐵路發(fā)展概況1、高速鐵路的興起_年，日本新干線開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，開(kāi)啟了世界鐵路發(fā)展的新時(shí)代。_年，法國(guó)高速鐵路后來(lái)居上，將高速鐵路的發(fā)展推上一個(gè)新臺(tái)階，同時(shí)帶動(dòng)了歐洲高速鐵路的發(fā)展，意大利、德國(guó)、西班牙等國(guó)先后投入建設(shè)高速鐵路的行列。2、中國(guó)高速鐵路_年_擁有了第一條時(shí)速

2、_公里的高速鐵路-京津城際鐵路。_年中國(guó)擁有了世界上一次建成里程最長(zhǎng)、運(yùn)營(yíng)速度最高的高速鐵路-武廣客運(yùn)專線。3、高速鐵路的發(fā)展法國(guó)在發(fā)展高速列車方面一直居世界領(lǐng)先地位，曾在_年創(chuàng)造了每小時(shí)_公里的世界最高時(shí)速紀(jì)錄。在剛剛竣工的巴黎斯特拉斯堡東線鐵路進(jìn)行了試驗(yàn)，列車時(shí)速達(dá)到_公里。4、日本高速鐵路面對(duì)法、德等發(fā)達(dá)國(guó)家的激烈競(jìng)爭(zhēng)，日本聲言。_世紀(jì)是新干線時(shí)代。日本要使新干線總長(zhǎng)從目前的_公里增加到_公里，屆時(shí)在日本全國(guó)將形成以東京為中心的全國(guó)一日交通圈(即當(dāng)日到達(dá)東京以外的任一大城市)。日本高速鐵路技術(shù)特點(diǎn)：(1)線路中橋、隧比重不斷增加，線_準(zhǔn)不斷提高(2)建立試驗(yàn)段，通過(guò)試驗(yàn)研究解決技術(shù)關(guān)鍵(

3、3)高速列車采用動(dòng)力分散型，不斷降低軸重，全面提高列車性能(4)列車運(yùn)行密度高、定員多、旅客輸送量大(5)安全性能好、無(wú)旅客死亡事故(6)增加服務(wù)設(shè)施、提高服務(wù)質(zhì)量、方便旅客換乘5、法國(guó)高速鐵路馳名世界的高速鐵路是法國(guó)技術(shù)的驕傲，但在經(jīng)濟(jì)上卻使國(guó)家背上了沉重的包袱，目前法國(guó)高速鐵路只有_公里，法國(guó)計(jì)劃在_世紀(jì)的頭_年內(nèi)，把東南線延伸至馬賽，還要修建通向意大利和西班牙的南部歐洲線以及巴黎至德國(guó)斯特拉斯堡的東部歐洲線。高速鐵路是個(gè)典型的法國(guó)傳奇技術(shù)上的成功與財(cái)政方面的災(zāi)難密不可分。法國(guó)高速鐵路技術(shù)特點(diǎn)：(1)動(dòng)車組采用動(dòng)力集中方式及鉸接式車廂(2)多電流制供電與簡(jiǎn)單鏈型懸掛接觸網(wǎng)，能使用一般線路的

4、_v_v直流供電，也能使用高速線_kv交流供電。(3)采用符合etcs標(biāo)準(zhǔn)的tvm列車控制系統(tǒng)(4)注重系統(tǒng)的安全性與可靠性。(5)高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的線路。6、德國(guó)高速鐵路德國(guó)的高速鐵路技術(shù)儲(chǔ)備不亞于法國(guó)，_年他們電力牽引的行車試驗(yàn)速度突破每小時(shí)_公里大關(guān)，達(dá)到_公里。但是德國(guó)的實(shí)用性高速鐵路直到_世紀(jì)_才開(kāi)始修建。目前已建成總長(zhǎng)約_公里的高速運(yùn)輸走廊。德國(guó)高速鐵路技術(shù)特點(diǎn)：(1)客貨混跑對(duì)高速鐵路線路的要求更高(2)三相交流傳動(dòng)技術(shù)(3)計(jì)算機(jī)控制的機(jī)車牽引與列車制動(dòng)技術(shù)(4)輕型車體構(gòu)造(5)列車自診斷技術(shù)(6)統(tǒng)一調(diào)度指揮(7)無(wú)渣軌道技術(shù)三、中國(guó)高鐵的關(guān)鍵技術(shù)及傳感器應(yīng)用1、轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架

5、是支承車體并沿著軌道走行的裝置。轉(zhuǎn)向架是車輛最重要的組成部件之一，它的結(jié)構(gòu)是否合理直接影響車輛的運(yùn)行品質(zhì)、動(dòng)力性能和行車安全。轉(zhuǎn)向架中的傳感器速度傳感器(1)光電式車速傳感器-由帶孔的轉(zhuǎn)盤兩個(gè)光導(dǎo)體纖維，一個(gè)發(fā)光二極管，一個(gè)作為光傳感器的光電三極管組成。發(fā)光二極管透過(guò)轉(zhuǎn)盤上的孔照到光電二極管上實(shí)現(xiàn)光的傳遞與接收。(2)磁電式車速傳感器-模擬交流信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生交變電流信號(hào)，通常由帶兩個(gè)接線柱的磁芯及線圈組成。磁組輪上的逐個(gè)齒輪將產(chǎn)生一一對(duì)應(yīng)的系列脈沖，其形狀是一樣的。輸出信號(hào)的振幅與磁組輪的轉(zhuǎn)速成正比(車速)，信號(hào)的頻率大小表現(xiàn)于磁組輪的轉(zhuǎn)速大小。(3)霍爾式車速傳感器-它們主要應(yīng)用在曲軸轉(zhuǎn)角

6、和凸輪軸位置上，用于開(kāi)關(guān)點(diǎn)火和燃油噴射電路觸發(fā)，它還應(yīng)用在其它需要控制轉(zhuǎn)動(dòng)部件的位置和速度控制電腦電路中。由一個(gè)幾乎完全閉合的包含永久磁鐵和磁極部分的磁路組成，一個(gè)軟磁鐵葉片轉(zhuǎn)子穿過(guò)磁鐵和磁極間的氣隙，在葉片轉(zhuǎn)子上的窗口允許磁場(chǎng)不受影響的穿過(guò)并到達(dá)霍爾效應(yīng)傳感器，而沒(méi)有窗口的部分則中斷磁場(chǎng)。紅外軸溫探測(cè)傳感器列車在運(yùn)行中，車軸與軸承相互摩擦產(chǎn)生熱能。當(dāng)車軸與軸承間出現(xiàn)故障時(shí)，摩擦力增大，產(chǎn)生的熱能就隨之增加，軸箱的溫度也隨之升高。因此，測(cè)定軸箱的溫度變化，可以確定軸箱的工作狀態(tài)是否正常。鐵路行車早期，采用手摸軸箱的辦法來(lái)判斷溫度的變化情況，并以手的感覺(jué)來(lái)確定車輛與軸承間的工作狀態(tài)。采用這種方法

7、，檢測(cè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，而且人的手感有差異，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)。紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備由探頭、軸溫信息處理裝置、傳輸線路、信號(hào)報(bào)警裝置等部分組成。探頭由光敏器件和光電轉(zhuǎn)換器件組成。軌道清障器chr1動(dòng)車組兩個(gè)端部轉(zhuǎn)向架上各裝有一個(gè)軌道清障器，用來(lái)防止軌道有異物導(dǎo)致出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。2、弓網(wǎng)系統(tǒng)電弓是電力牽引機(jī)車從接觸網(wǎng)取得電能的電氣設(shè)備，_在機(jī)受車或動(dòng)車車頂上。受電弓與接觸電網(wǎng)直接接觸，為電力機(jī)車提供電力。(包括高壓牽引電機(jī)電力以及車廂照明等低壓電力)受電弓可分單臂弓和雙臂弓兩種，菱形受電弓，也稱鉆石受電弓，以前非常普遍，后由于維護(hù)成本較高以及容易在故障時(shí)拉斷接觸網(wǎng)而逐漸被淘汰，近年來(lái)多采用單臂弓。弓網(wǎng)電

8、弧弓網(wǎng)電弧是指由于接觸導(dǎo)線的不平順、接觸網(wǎng)的振動(dòng)、受電弓弓頭的振動(dòng)、軌道的不平順等多種因素的影響，受電弓與接觸導(dǎo)線在相對(duì)高速滑動(dòng)中分離而產(chǎn)生的氣體放電現(xiàn)象。弓網(wǎng)電弧的危害有：侵蝕和磨損接觸導(dǎo)線和受電弓滑板；產(chǎn)生過(guò)電壓；產(chǎn)生高頻噪聲；使電力機(jī)車的供電質(zhì)量下降等。針對(duì)以上問(wèn)題，人們提出許多應(yīng)對(duì)方案，如最初的人工觀察記錄的方法，到后來(lái)的檢測(cè)車，再到現(xiàn)在的視頻監(jiān)測(cè)等。而隨著光開(kāi)關(guān)，即光電傳感器技術(shù)的快速發(fā)展，這一技術(shù)也被用到了弓網(wǎng)離線電弧的檢測(cè)方面。由于受電弓離線時(shí)，受電弓上的電流為零，所以可通過(guò)檢測(cè)此時(shí)受電弓的電流狀態(tài)來(lái)測(cè)定離線。而這一檢測(cè)可通過(guò)光電傳感器來(lái)完成。激光位移傳感器激光位移傳感器對(duì)接觸線

9、(車頂)位置和高度的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)接觸網(wǎng)的監(jiān)控和_非常重要。恰當(dāng)?shù)臒o(wú)接觸的接觸線測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)為_(kāi)高速鐵路公司(khrc)和英國(guó)ole聯(lián)盟所采用。激光三角掃描儀在運(yùn)行中在線測(cè)量接觸線的高度和側(cè)面位置，另外_個(gè)激光傳感器_于車箱上，用于測(cè)量車箱的傾斜度、側(cè)面位移和軌道間距，所有的這些數(shù)據(jù)都可以圖形顯示，這套測(cè)量系統(tǒng)幾乎可在任何環(huán)境下操作(下雨、高溫或結(jié)霜天氣)。3、制動(dòng)系統(tǒng)閘瓦制動(dòng)，又稱踏面制動(dòng)，是自有鐵路以來(lái)使用最廣泛的一種制動(dòng)方式。它用鑄鐵或其他材料制成的瓦狀制動(dòng)塊(閘瓦)緊壓滾動(dòng)著的車輪踏面，通過(guò)閘瓦與車輪踏面的機(jī)械摩擦將列車的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，消散于大氣，并產(chǎn)生制動(dòng)力。其他制動(dòng)方式除閘瓦制動(dòng)外，

10、鐵路機(jī)車車輛還有一些其他制動(dòng)方式。(一)盤形制動(dòng)盤形制動(dòng)(摩擦式圓盤制動(dòng))是在車軸上或在車輪輻板側(cè)面裝上制動(dòng)盤，一般為鑄鐵圓盤，用制動(dòng)夾鉗使合成材料制成的兩個(gè)閘片緊壓制動(dòng)盤側(cè)面，通過(guò)摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力，把列車動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能，消散于大氣。與閘瓦制動(dòng)相比，盤形制動(dòng)有下列主要優(yōu)點(diǎn)：(1)車輪踏面沒(méi)有閘瓦的磨刮，輪軌粘著將惡化，所以，還要考慮加裝踏面清掃器(或稱清掃閘瓦)，或采用以盤形為主、盤形加閘瓦的混合制動(dòng)方式，否則，即使有防滑器，制動(dòng)距離也比閘瓦制動(dòng)要長(zhǎng)。(2)制動(dòng)盤使簧下重量及其引起的沖擊振動(dòng)增大，運(yùn)行中還要消耗牽引功率。盤形制動(dòng)的制動(dòng)力(二)磁軌制動(dòng)磁軌制動(dòng)(摩擦式軌道電磁制動(dòng))是在轉(zhuǎn)向架的兩個(gè)

11、側(cè)架下面，在同側(cè)的兩個(gè)車輪之間，各安置一個(gè)制動(dòng)用的電磁鐵(或稱電磁靴)，制動(dòng)時(shí)將它放下并利用電磁吸力緊壓鋼軌，通過(guò)電磁鐵上的磨耗板與鋼軌之間的滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力，并把列車動(dòng)能變?yōu)闊崮埽⒂诖髿?。參看圖415。磁軌制動(dòng)的制動(dòng)力式中k每個(gè)電磁鐵的電磁吸力；一一電磁鐵與鋼軌間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)。與閘瓦和盤形制動(dòng)相比，磁軌制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是，它的制動(dòng)力不是通過(guò)輪軌粘著產(chǎn)生的，自然也不受該粘著的限制。高速列車加上它，就可以在粘著力以外再獲得一份制動(dòng)力，使制動(dòng)距離不致于太長(zhǎng)。磁軌制動(dòng)的不足之處是，它是靠滑動(dòng)摩擦來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)力的，電磁鐵要磨耗，鋼軌的磨耗也要增大，而且，滑動(dòng)摩擦力無(wú)論如何也沒(méi)有粘著力大。所以，磁軌制動(dòng)

12、只能作為緊急制動(dòng)時(shí)的一種輔助的制動(dòng)方式，用于粘著力不能滿足緊急制動(dòng)距離要求的高速列車上，在施行緊急制動(dòng)時(shí)與閘瓦(或盤形)制動(dòng)一起發(fā)揮作用。(三)軌道渦流制動(dòng)軌道渦流制動(dòng)又稱線性渦流制動(dòng)或渦流式軌道電磁制動(dòng)。它與上述磁軌制動(dòng)(摩擦式軌道電磁制動(dòng))很相似，也是把電磁鐵懸掛在轉(zhuǎn)向架側(cè)架下面同側(cè)的兩個(gè)車輪之間。不同的是，軌道渦流制動(dòng)的電磁鐵在制動(dòng)時(shí)只放下到離軌面幾毫米處而不與鋼軌接觸。它是利用電磁鐵和鋼軌的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使鋼軌感應(yīng)出渦流，產(chǎn)生電磁吸力作為制動(dòng)力，并把列車動(dòng)能變?yōu)闊崮芟⒂诖髿?。軌道渦流制動(dòng)既不通過(guò)輪軌粘著(不受其限制)，也沒(méi)有磨耗問(wèn)題。但是，它消耗電能太多，約為磁軌制動(dòng)的_倍，電磁鐵發(fā)熱也很

13、厲害，所以，它也只是作為高速列車緊急制動(dòng)時(shí)的一種輔助制動(dòng)方式。(四)旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)(渦流式圓盤制動(dòng))是在牽引電動(dòng)機(jī)軸上裝金屬盤，制動(dòng)時(shí)金屬盤在電磁鐵形成的磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，盤的表面被感應(yīng)出渦流，產(chǎn)生電磁吸力，并發(fā)熱消散于大氣，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。與盤形制動(dòng)(摩擦式圓盤制動(dòng))相比，旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)(渦流式圓盤制動(dòng))的圓盤雖然沒(méi)有裝在輪對(duì)上，但同樣要通過(guò)輪軌粘著才能產(chǎn)生制動(dòng)力，也要受粘著限制。而且，與軌道渦流制動(dòng)相似，旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)消耗的電能也太多。(五)電阻制動(dòng)電阻制動(dòng)廣泛用于電力機(jī)車、電動(dòng)車組和電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。它是在制動(dòng)時(shí)將原來(lái)驅(qū)動(dòng)輪對(duì)的自勵(lì)的牽引電動(dòng)機(jī)改變?yōu)樗麆?lì)發(fā)電機(jī)，由輪對(duì)帶動(dòng)它發(fā)電，并將電流

14、通往專門設(shè)置的電阻器，采用強(qiáng)迫通風(fēng)，使電阻發(fā)生的熱量消散于大氣，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。(六)再生制動(dòng)與電阻制動(dòng)相似，再生制動(dòng)也是將牽引電動(dòng)機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)。不同的是，它將電能反饋回電網(wǎng)，使本來(lái)由電能或位能變成的列車動(dòng)能獲得再生，而不是變成熱能消散掉。顯然，再生制動(dòng)比電阻制動(dòng)在經(jīng)濟(jì)上合算，但是技術(shù)上比較復(fù)雜，而且它只能用于由電網(wǎng)供電的電力機(jī)車和電動(dòng)車組，反饋回電網(wǎng)的電能要馬上由正在牽引運(yùn)行的電力機(jī)車或電動(dòng)車組接收和利用。上述各種制動(dòng)方式中，除磁軌制動(dòng)和軌道渦流制動(dòng)外，都要通過(guò)輪軌粘著來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)力并受粘著限制，所以習(xí)慣上統(tǒng)稱為“粘著制動(dòng)”，并把不通過(guò)粘著者統(tǒng)稱為“非粘(著)制動(dòng)”。制動(dòng)機(jī)種類按制動(dòng)原動(dòng)力和

15、操縱控制方法的不同，機(jī)車車輛制動(dòng)機(jī)可分類為：手制動(dòng)機(jī)、空氣制動(dòng)機(jī)、真空制動(dòng)機(jī)、電空制動(dòng)機(jī)和電(磁)制動(dòng)機(jī)。動(dòng)車組采用復(fù)合制動(dòng)方式，即動(dòng)車使用電制動(dòng)空氣制動(dòng)、拖車使用空氣制動(dòng)的復(fù)合制動(dòng)方式。m車、t車的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置都是采用進(jìn)行空油變換的增壓缸和油壓盤式裝置。_m4t的編組構(gòu)成下，t車為全機(jī)械制動(dòng)。再生制動(dòng)與空氣制動(dòng)的切換，通過(guò)電空協(xié)調(diào)?？刂?，由制動(dòng)控制裝置判斷制動(dòng)力，當(dāng)再生制動(dòng)力不足時(shí)由空氣制動(dòng)補(bǔ)充。4、列車控制系統(tǒng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)是對(duì)列車速度進(jìn)行自動(dòng)控制的各種裝置的統(tǒng)稱，主要由列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)(atp)和列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)(ato)組成。列車定位系統(tǒng)的基本功能。能夠在任何時(shí)刻、任何地方按要求確定

16、列車的位置，包括列車行車安全的相關(guān)間隔、速度;對(duì)軌旁設(shè)備和車載設(shè)備等資源進(jìn)行分配和故障診斷;在局部出現(xiàn)故障時(shí)，能夠在滿足一定精度要求的前提下，降級(jí)運(yùn)行。高速鐵路已在發(fā)達(dá)國(guó)家取得了很大發(fā)展，所采用的列車定位技術(shù)是多種多樣的。如法國(guó)as2tree系統(tǒng)采用多普勒雷達(dá)進(jìn)行測(cè)速定位;北美ares、ptc、pts系統(tǒng)采用gps(全球定位系統(tǒng))進(jìn)行定位;歐洲etcs、日本carat系統(tǒng)采用查詢/應(yīng)答器和速度傳感器進(jìn)行定位;德國(guó)lzb系統(tǒng)采用軌間電纜進(jìn)行列車定位;美國(guó)aatc系統(tǒng)采用無(wú)線測(cè)距進(jìn)行定位。(1)輪軸速度傳感器。目前采用的測(cè)速裝置，大多是光電式的。當(dāng)車輪旋轉(zhuǎn)一周，產(chǎn)生脈沖的個(gè)數(shù)是固定的，通過(guò)對(duì)脈沖的

17、計(jì)數(shù)，得到車輪的旋轉(zhuǎn)周數(shù)，通過(guò)已知的輪徑，即可得到運(yùn)行距離，再除以計(jì)數(shù)時(shí)間就可得到運(yùn)行速度。但是當(dāng)輪徑由于磨損改變時(shí)，會(huì)帶來(lái)誤差。此外在運(yùn)行過(guò)程中，車輪出現(xiàn)的滑行和空轉(zhuǎn)也會(huì)帶來(lái)誤差。目前采用鋪設(shè)用于位置校核的查詢/應(yīng)答器來(lái)修正運(yùn)行距離，可以將誤差限制在要求的范圍內(nèi)。(2)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(gps)。gps由位于地球上空24顆衛(wèi)星和監(jiān)視管理這群衛(wèi)星的_個(gè)地面站組成。這些衛(wèi)星用原子鐘作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，24h連續(xù)向地球播發(fā)精確的時(shí)間及位置信息。配有g(shù)ps接收機(jī)的用戶，可在地球上任何地方、任何時(shí)刻收到衛(wèi)星播發(fā)的信息，通過(guò)測(cè)量衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射和接收的時(shí)間間隔，計(jì)算出用戶至衛(wèi)星的距離，然后根據(jù)4顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，即可

18、實(shí)時(shí)地確定用戶所在地理位置。gps定位的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，易于維護(hù)，但在某些受地形、建筑或樹(shù)木遮蔽的地區(qū)，由于可捕獲衛(wèi)星的數(shù)目少于4顆，將導(dǎo)致定位精度顯著下降，甚至無(wú)法應(yīng)用。(3)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是通過(guò)加速度計(jì)和陀螺等慣性傳感器來(lái)測(cè)量角速度和加速度的數(shù)值，進(jìn)而通過(guò)積分獲得速度和位置信息。它的優(yōu)點(diǎn)是自主性強(qiáng)，但由于其位置需要對(duì)加速度進(jìn)行_次積分得到，所以定位誤差會(huì)隨著時(shí)間的平方增長(zhǎng)。光纖陀螺慣性系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確獲取高速列車實(shí)時(shí)運(yùn)行中的狀態(tài)參數(shù)，特別是能夠分辨列車過(guò)道岔的信息，從而可以準(zhǔn)確判斷列車是在上行線還是在下行線行駛。加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速力的電子設(shè)備。加速力是物體在加速

19、過(guò)程中作用在物體上的力，可以是常量或變量。一般加速度傳感器根據(jù)壓電效應(yīng)原理工作，加速度傳感器利用其內(nèi)部由于加速度造成的晶體變形產(chǎn)生電壓，只要計(jì)算出產(chǎn)生的電壓和所施加的加速度之間的關(guān)系，就可將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。還有很多其他方法制作加速度傳感器，如電容效應(yīng)、熱氣泡效應(yīng)、光效應(yīng)，但其最基本的原理都是由于加速度使某種介質(zhì)產(chǎn)生變形，通過(guò)測(cè)量變形量并用相關(guān)電路轉(zhuǎn)化成電壓輸出。(4)查詢/應(yīng)答器。查詢/應(yīng)答器是鋪設(shè)在軌道中央，能夠給列車提供位置、路況等信息的裝置，分為有源和無(wú)源_種。它可以用作連續(xù)式列車速度自動(dòng)控制系統(tǒng)的列車精確定位設(shè)備，也可以用作點(diǎn)式列車速度自動(dòng)控制系統(tǒng)的列車檢測(cè)、定位輔助設(shè)備。顯然采

20、用這種方法，想要準(zhǔn)確定位就必須在軌道上設(shè)置大量的應(yīng)答器。(5)多普勒雷達(dá)。多普勒雷達(dá)通過(guò)多普勒頻移效應(yīng)，直接測(cè)量列車相對(duì)于雷達(dá)波反射面的速度，從而避免了車輪滑行、空轉(zhuǎn)和由于磨損導(dǎo)致輪徑改變而帶來(lái)的誤差。但是，反射面的表面特性會(huì)對(duì)雷達(dá)的性能產(chǎn)生影響，列車加速和制動(dòng)導(dǎo)致的雷達(dá)波與反射面的夾角的改變也會(huì)影響定位的精度，此外列車的振動(dòng)也會(huì)帶來(lái)誤差。(6)交叉感應(yīng)回線定位在整個(gè)軌道線路沿線鋪設(shè)電纜環(huán)線，電纜環(huán)線位于軌道中間，每隔一定的距離交叉一次。列車經(jīng)過(guò)每個(gè)電纜交叉點(diǎn)時(shí)通過(guò)車載設(shè)備檢測(cè)環(huán)線內(nèi)信號(hào)的相位變化(相位變化原理見(jiàn)圖。并對(duì)相位變化的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而確定列車運(yùn)行的距離，達(dá)到對(duì)列車定位的目的。(7

21、)無(wú)線擴(kuò)頻定位。在地面設(shè)置測(cè)距基站和中心控制站，在列車二端_無(wú)線擴(kuò)頻通信發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)向地面測(cè)距基站發(fā)射定位信息，測(cè)距基站收到定位信息后計(jì)算出偽距，送至中心控制站進(jìn)行信息處理，其結(jié)果顯示在電子地圖上，并以無(wú)線方式傳遞到機(jī)車上。采用這種方式定位比較精確，但價(jià)格較高。(8)其他定位方法。在電力牽引區(qū)段，為了測(cè)試并確定接觸網(wǎng)故障點(diǎn)的位置，發(fā)展了一種車載的應(yīng)用光電技術(shù)記錄線路沿途電桿數(shù)的定位方法，但這種方法在非電力牽引的環(huán)境中無(wú)法應(yīng)用。5、其他傳感器的應(yīng)用(1)內(nèi)端墻拉門為電動(dòng)式自動(dòng)門，由天花板內(nèi)置的光線開(kāi)關(guān)的探測(cè)信號(hào)，來(lái)控制內(nèi)端墻拉門的自動(dòng)開(kāi)閉。(2)洗臉盆的光電傳感器感應(yīng)到使用者伸出的手，會(huì)分別自動(dòng)

22、進(jìn)行噴出乳液、出水、吹出暖風(fēng)的動(dòng)作。(3)高鐵中的煙霧傳感器離子式煙霧傳感器該煙霧報(bào)警器內(nèi)部采用離子式煙霧傳感，離子式煙霧傳感器是一種技術(shù)先進(jìn)，工作穩(wěn)定可靠的傳感器，被廣泛運(yùn)用到各消防報(bào)警系統(tǒng)中，性能遠(yuǎn)優(yōu)于氣敏電阻類的火災(zāi)報(bào)警器。它在內(nèi)外電離室里面有放射源镅241，電離產(chǎn)生的正、負(fù)離子，在電場(chǎng)的作用下各自向正負(fù)電極移動(dòng)。在正常的情況下，內(nèi)外電離室的電流、電壓都是穩(wěn)定的。一旦有煙霧竄逃外電離室。干擾了帶電粒子的正常運(yùn)動(dòng)，電流，電壓就會(huì)有所改變，破壞了內(nèi)外電離室之間的平衡，于是無(wú)_射器發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)，通知遠(yuǎn)方的接收主機(jī)，將報(bào)警信息傳遞出去。光電式煙霧傳感器光電煙霧報(bào)警器內(nèi)有一個(gè)光學(xué)迷宮，_有紅外

23、對(duì)管，無(wú)煙時(shí)紅外接收管收不到紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光，當(dāng)煙塵進(jìn)入光學(xué)迷宮時(shí)，通過(guò)折射、反射，接收管接收到紅外光，智能報(bào)警電路判斷是否超過(guò)閾值，如果超過(guò)發(fā)出警報(bào)。光電感煙探測(cè)器可分為減光式和散射光式，分述如下：減光式光電煙霧探測(cè)器該探測(cè)器的檢測(cè)室內(nèi)裝有發(fā)光器件及受光器件。在正常情況下，受光器件接收到發(fā)光器件發(fā)出的一定光量；而在有煙霧時(shí)，發(fā)光器件的發(fā)射光到受到煙霧的遮擋，使受光器件接收的光量減少，光電流降低，探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。散射光式光電煙霧探測(cè)器該探測(cè)器的檢測(cè)室內(nèi)也裝有發(fā)光器件和受光器件。在正常情況下，受光器件是接收不到發(fā)光器件發(fā)出的光的，因而不產(chǎn)生光電流。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，當(dāng)煙霧進(jìn)入檢測(cè)室時(shí)，由于

24、煙粒子的作用，使發(fā)光器件發(fā)射的光產(chǎn)生漫射，這種漫射光被受光器件接收，使受光器件的阻抗發(fā)生變化，產(chǎn)生光電流，從而實(shí)現(xiàn)了煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的功能，探測(cè)器收到信號(hào)然后判斷是否需要發(fā)出報(bào)警信號(hào)。(4)crh1動(dòng)車組真空集便器(液面?zhèn)鞲衅?、壓力傳感?crh1、crh5動(dòng)車組采用真空集便器。crh1集便器工作原理：按下廁所的沖水按鈕(當(dāng)有來(lái)自tcms控制信號(hào)，廁所可用狀態(tài)下)，沖水燈亮。真空發(fā)生器開(kāi)始工作，開(kāi)始在集污管內(nèi)形成真空；y1電磁閥得電導(dǎo)通，水增壓器開(kāi)始工作，使沖水噴嘴對(duì)便池進(jìn)行沖水，此時(shí)集污管內(nèi)很很快達(dá)到-35kpa的真空度；y5電磁閥得電，使滑動(dòng)閥門在水閥和水增壓器關(guān)閉前瞬間打開(kāi)，便池內(nèi)的

25、污物被抽到集污箱內(nèi)；滑動(dòng)閥門關(guān)閉，稍后真空發(fā)生器停止工作，y1電磁閥失電斷開(kāi)壓縮空氣后，進(jìn)水電磁閥y6開(kāi)啟，使水流入水增壓器處，當(dāng)水放滿后進(jìn)水閥關(guān)閉，集便系統(tǒng)處于待令狀態(tài)。2022年高鐵培訓(xùn)總結(jié)（二）高速鐵路技術(shù)及傳感器應(yīng)用一、高鐵的定義對(duì)于“高速鐵路”一詞，現(xiàn)時(shí)世界上并沒(méi)有統(tǒng)一的定義，所以不同的_或國(guó)家均對(duì)“高速鐵路”有各異的標(biāo)準(zhǔn)。但近年各地的標(biāo)準(zhǔn)均趨于接近，現(xiàn)時(shí)世界上最為受廣泛接受的“高速鐵路”定義為：最高(日常/商業(yè))的營(yíng)運(yùn)速度達(dá)到_公里/小時(shí)的鐵路。二、世界高速鐵路發(fā)展概況1、高速鐵路的興起_年，日本新干線開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，開(kāi)啟了世界鐵路發(fā)展的新時(shí)代。_年，法國(guó)高速鐵路后來(lái)居上，將高速鐵路的發(fā)

26、展推上一個(gè)新臺(tái)階，同時(shí)帶動(dòng)了歐洲高速鐵路的發(fā)展，意大利、德國(guó)、西班牙等國(guó)先后投入建設(shè)高速鐵路的行列。2、中國(guó)高速鐵路_年_擁有了第一條時(shí)速_公里的高速鐵路-京津城際鐵路。_年中國(guó)擁有了世界上一次建成里程最長(zhǎng)、運(yùn)營(yíng)速度最高的高速鐵路-武廣客運(yùn)專線。3、高速鐵路的發(fā)展法國(guó)在發(fā)展高速列車方面一直居世界領(lǐng)先地位，曾在_年創(chuàng)造了每小時(shí)_公里的世界最高時(shí)速紀(jì)錄。在剛剛竣工的巴黎斯特拉斯堡東線鐵路進(jìn)行了試驗(yàn)，列車時(shí)速達(dá)到_公里。4、日本高速鐵路面對(duì)法、德等發(fā)達(dá)國(guó)家的激烈競(jìng)爭(zhēng)，日本聲言。_世紀(jì)是新干線時(shí)代。日本要使新干線總長(zhǎng)從目前的_公里增加到_公里，屆時(shí)在日本全國(guó)將形成以東京為中心的全國(guó)一日交通圈(即當(dāng)日到

27、達(dá)東京以外的任一大城市)。日本高速鐵路技術(shù)特點(diǎn)：(1)線路中橋、隧比重不斷增加，線_準(zhǔn)不斷提高(2)建立試驗(yàn)段，通過(guò)試驗(yàn)研究解決技術(shù)關(guān)鍵(3)高速列車采用動(dòng)力分散型，不斷降低軸重，全面提高列車性能(4)列車運(yùn)行密度高、定員多、旅客輸送量大(5)安全性能好、無(wú)旅客死亡事故(6)增加服務(wù)設(shè)施、提高服務(wù)質(zhì)量、方便旅客換乘5、法國(guó)高速鐵路馳名世界的高速鐵路是法國(guó)技術(shù)的驕傲，但在經(jīng)濟(jì)上卻使國(guó)家背上了沉重的包袱，目前法國(guó)高速鐵路只有_公里，法國(guó)計(jì)劃在_世紀(jì)的頭_年內(nèi)，把東南線延伸至馬賽，還要修建通向意大利和西班牙的南部歐洲線以及巴黎至德國(guó)斯特拉斯堡的東部歐洲線。高速鐵路是個(gè)典型的法國(guó)傳奇技術(shù)上的成功與財(cái)政

28、方面的災(zāi)難密不可分。法國(guó)高速鐵路技術(shù)特點(diǎn)：(1)動(dòng)車組采用動(dòng)力集中方式及鉸接式車廂(2)多電流制供電與簡(jiǎn)單鏈型懸掛接觸網(wǎng)，能使用一般線路的_v_v直流供電，也能使用高速線_kv交流供電。(3)采用符合etcs標(biāo)準(zhǔn)的tvm列車控制系統(tǒng)(4)注重系統(tǒng)的安全性與可靠性。(5)高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的線路。6、德國(guó)高速鐵路德國(guó)的高速鐵路技術(shù)儲(chǔ)備不亞于法國(guó)，_年他們電力牽引的行車試驗(yàn)速度突破每小時(shí)_公里大關(guān)，達(dá)到_公里。但是德國(guó)的實(shí)用性高速鐵路直到_世紀(jì)_才開(kāi)始修建。目前已建成總長(zhǎng)約_公里的高速運(yùn)輸走廊。德國(guó)高速鐵路技術(shù)特點(diǎn)：(1)客貨混跑對(duì)高速鐵路線路的要求更高(2)三相交流傳動(dòng)技術(shù)(3)計(jì)算機(jī)控制的機(jī)車牽引

29、與列車制動(dòng)技術(shù)(4)輕型車體構(gòu)造(5)列車自診斷技術(shù)(6)統(tǒng)一調(diào)度指揮(7)無(wú)渣軌道技術(shù)三、中國(guó)高鐵的關(guān)鍵技術(shù)及傳感器應(yīng)用1、轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架是支承車體并沿著軌道走行的裝置。轉(zhuǎn)向架是車輛最重要的組成部件之一，它的結(jié)構(gòu)是否合理直接影響車輛的運(yùn)行品質(zhì)、動(dòng)力性能和行車安全。轉(zhuǎn)向架中的傳感器速度傳感器(1)光電式車速傳感器-由帶孔的轉(zhuǎn)盤兩個(gè)光導(dǎo)體纖維，一個(gè)發(fā)光二極管，一個(gè)作為光傳感器的光電三極管組成。發(fā)光二極管透過(guò)轉(zhuǎn)盤上的孔照到光電二極管上實(shí)現(xiàn)光的傳遞與接收。(2)磁電式車速傳感器-模擬交流信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生交變電流信號(hào)，通常由帶兩個(gè)接線柱的磁芯及線圈組成。磁組輪上的逐個(gè)齒輪將產(chǎn)生一一對(duì)應(yīng)的系列脈沖，其形狀

30、是一樣的。輸出信號(hào)的振幅與磁組輪的轉(zhuǎn)速成正比(車速)，信號(hào)的頻率大小表現(xiàn)于磁組輪的轉(zhuǎn)速大小。(3)霍爾式車速傳感器-它們主要應(yīng)用在曲軸轉(zhuǎn)角和凸輪軸位置上，用于開(kāi)關(guān)點(diǎn)火和燃油噴射電路觸發(fā)，它還應(yīng)用在其它需要控制轉(zhuǎn)動(dòng)部件的位置和速度控制電腦電路中。由一個(gè)幾乎完全閉合的包含永久磁鐵和磁極部分的磁路組成，一個(gè)軟磁鐵葉片轉(zhuǎn)子穿過(guò)磁鐵和磁極間的氣隙，在葉片轉(zhuǎn)子上的窗口允許磁場(chǎng)不受影響的穿過(guò)并到達(dá)霍爾效應(yīng)傳感器，而沒(méi)有窗口的部分則中斷磁場(chǎng)。紅外軸溫探測(cè)傳感器列車在運(yùn)行中，車軸與軸承相互摩擦產(chǎn)生熱能。當(dāng)車軸與軸承間出現(xiàn)故障時(shí)，摩擦力增大，產(chǎn)生的熱能就隨之增加，軸箱的溫度也隨之升高。因此，測(cè)定軸箱的溫度變化，可

31、以確定軸箱的工作狀態(tài)是否正常。鐵路行車早期，采用手摸軸箱的辦法來(lái)判斷溫度的變化情況，并以手的感覺(jué)來(lái)確定車輛與軸承間的工作狀態(tài)。采用這種方法，檢測(cè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，而且人的手感有差異，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)。紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備由探頭、軸溫信息處理裝置、傳輸線路、信號(hào)報(bào)警裝置等部分組成。探頭由光敏器件和光電轉(zhuǎn)換器件組成。軌道清障器chr1動(dòng)車組兩個(gè)端部轉(zhuǎn)向架上各裝有一個(gè)軌道清障器，用來(lái)防止軌道有異物導(dǎo)致出現(xiàn)脫軌現(xiàn)象。2、弓網(wǎng)系統(tǒng)電弓是電力牽引機(jī)車從接觸網(wǎng)取得電能的電氣設(shè)備，_在機(jī)受車或動(dòng)車車頂上。受電弓與接觸電網(wǎng)直接接觸，為電力機(jī)車提供電力。(包括高壓牽引電機(jī)電力以及車廂照明等低壓電力)受電弓可分單臂弓和

32、雙臂弓兩種，菱形受電弓，也稱鉆石受電弓，以前非常普遍，后由于維護(hù)成本較高以及容易在故障時(shí)拉斷接觸網(wǎng)而逐漸被淘汰，近年來(lái)多采用單臂弓。弓網(wǎng)電弧弓網(wǎng)電弧是指由于接觸導(dǎo)線的不平順、接觸網(wǎng)的振動(dòng)、受電弓弓頭的振動(dòng)、軌道的不平順等多種因素的影響，受電弓與接觸導(dǎo)線在相對(duì)高速滑動(dòng)中分離而產(chǎn)生的氣體放電現(xiàn)象。弓網(wǎng)電弧的危害有：侵蝕和磨損接觸導(dǎo)線和受電弓滑板；產(chǎn)生過(guò)電壓；產(chǎn)生高頻噪聲；使電力機(jī)車的供電質(zhì)量下降等。針對(duì)以上問(wèn)題，人們提出許多應(yīng)對(duì)方案，如最初的人工觀察記錄的方法，到后來(lái)的檢測(cè)車，再到現(xiàn)在的視頻監(jiān)測(cè)等。而隨著光開(kāi)關(guān)，即光電傳感器技術(shù)的快速發(fā)展，這一技術(shù)也被用到了弓網(wǎng)離線電弧的檢測(cè)方面。由于受電弓離線時(shí)

33、，受電弓上的電流為零，所以可通過(guò)檢測(cè)此時(shí)受電弓的電流狀態(tài)來(lái)測(cè)定離線。而這一檢測(cè)可通過(guò)光電傳感器來(lái)完成。激光位移傳感器激光位移傳感器對(duì)接觸線(車頂)位置和高度的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)接觸網(wǎng)的監(jiān)控和_非常重要。恰當(dāng)?shù)臒o(wú)接觸的接觸線測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)為_(kāi)高速鐵路公司(khrc)和英國(guó)ole聯(lián)盟所采用。激光三角掃描儀在運(yùn)行中在線測(cè)量接觸線的高度和側(cè)面位置，另外_個(gè)激光傳感器_于車箱上，用于測(cè)量車箱的傾斜度、側(cè)面位移和軌道間距，所有的這些數(shù)據(jù)都可以圖形顯示，這套測(cè)量系統(tǒng)幾乎可在任何環(huán)境下操作(下雨、高溫或結(jié)霜天氣)。3、制動(dòng)系統(tǒng)閘瓦制動(dòng)，又稱踏面制動(dòng)，是自有鐵路以來(lái)使用最廣泛的一種制動(dòng)方式。它用鑄鐵或其他材料制成的瓦狀制

34、動(dòng)塊(閘瓦)緊壓滾動(dòng)著的車輪踏面，通過(guò)閘瓦與車輪踏面的機(jī)械摩擦將列車的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，消散于大氣，并產(chǎn)生制動(dòng)力。其他制動(dòng)方式除閘瓦制動(dòng)外，鐵路機(jī)車車輛還有一些其他制動(dòng)方式。(一)盤形制動(dòng)盤形制動(dòng)(摩擦式圓盤制動(dòng))是在車軸上或在車輪輻板側(cè)面裝上制動(dòng)盤，一般為鑄鐵圓盤，用制動(dòng)夾鉗使合成材料制成的兩個(gè)閘片緊壓制動(dòng)盤側(cè)面，通過(guò)摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力，把列車動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能，消散于大氣。與閘瓦制動(dòng)相比，盤形制動(dòng)有下列主要優(yōu)點(diǎn)：(1)車輪踏面沒(méi)有閘瓦的磨刮，輪軌粘著將惡化，所以，還要考慮加裝踏面清掃器(或稱清掃閘瓦)，或采用以盤形為主、盤形加閘瓦的混合制動(dòng)方式，否則，即使有防滑器，制動(dòng)距離也比閘瓦制動(dòng)要長(zhǎng)。(2)制

35、動(dòng)盤使簧下重量及其引起的沖擊振動(dòng)增大，運(yùn)行中還要消耗牽引功率。盤形制動(dòng)的制動(dòng)力(二)磁軌制動(dòng)磁軌制動(dòng)(摩擦式軌道電磁制動(dòng))是在轉(zhuǎn)向架的兩個(gè)側(cè)架下面，在同側(cè)的兩個(gè)車輪之間，各安置一個(gè)制動(dòng)用的電磁鐵(或稱電磁靴)，制動(dòng)時(shí)將它放下并利用電磁吸力緊壓鋼軌，通過(guò)電磁鐵上的磨耗板與鋼軌之間的滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生制動(dòng)力，并把列車動(dòng)能變?yōu)闊崮?，消散于大氣。參看圖415。磁軌制動(dòng)的制動(dòng)力式中k每個(gè)電磁鐵的電磁吸力；一一電磁鐵與鋼軌間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)。與閘瓦和盤形制動(dòng)相比，磁軌制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是，它的制動(dòng)力不是通過(guò)輪軌粘著產(chǎn)生的，自然也不受該粘著的限制。高速列車加上它，就可以在粘著力以外再獲得一份制動(dòng)力，使制動(dòng)距離不致于太長(zhǎng)。磁

36、軌制動(dòng)的不足之處是，它是靠滑動(dòng)摩擦來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)力的，電磁鐵要磨耗，鋼軌的磨耗也要增大，而且，滑動(dòng)摩擦力無(wú)論如何也沒(méi)有粘著力大。所以，磁軌制動(dòng)只能作為緊急制動(dòng)時(shí)的一種輔助的制動(dòng)方式，用于粘著力不能滿足緊急制動(dòng)距離要求的高速列車上，在施行緊急制動(dòng)時(shí)與閘瓦(或盤形)制動(dòng)一起發(fā)揮作用。(三)軌道渦流制動(dòng)軌道渦流制動(dòng)又稱線性渦流制動(dòng)或渦流式軌道電磁制動(dòng)。它與上述磁軌制動(dòng)(摩擦式軌道電磁制動(dòng))很相似，也是把電磁鐵懸掛在轉(zhuǎn)向架側(cè)架下面同側(cè)的兩個(gè)車輪之間。不同的是，軌道渦流制動(dòng)的電磁鐵在制動(dòng)時(shí)只放下到離軌面幾毫米處而不與鋼軌接觸。它是利用電磁鐵和鋼軌的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使鋼軌感應(yīng)出渦流，產(chǎn)生電磁吸力作為制動(dòng)力，并把列車動(dòng)

37、能變?yōu)闊崮芟⒂诖髿?。軌道渦流制動(dòng)既不通過(guò)輪軌粘著(不受其限制)，也沒(méi)有磨耗問(wèn)題。但是，它消耗電能太多，約為磁軌制動(dòng)的_倍，電磁鐵發(fā)熱也很厲害，所以，它也只是作為高速列車緊急制動(dòng)時(shí)的一種輔助制動(dòng)方式。(四)旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)(渦流式圓盤制動(dòng))是在牽引電動(dòng)機(jī)軸上裝金屬盤，制動(dòng)時(shí)金屬盤在電磁鐵形成的磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，盤的表面被感應(yīng)出渦流，產(chǎn)生電磁吸力，并發(fā)熱消散于大氣，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。與盤形制動(dòng)(摩擦式圓盤制動(dòng))相比，旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)(渦流式圓盤制動(dòng))的圓盤雖然沒(méi)有裝在輪對(duì)上，但同樣要通過(guò)輪軌粘著才能產(chǎn)生制動(dòng)力，也要受粘著限制。而且，與軌道渦流制動(dòng)相似，旋轉(zhuǎn)渦流制動(dòng)消耗的電能也太多。(五)電阻制動(dòng)電

38、阻制動(dòng)廣泛用于電力機(jī)車、電動(dòng)車組和電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。它是在制動(dòng)時(shí)將原來(lái)驅(qū)動(dòng)輪對(duì)的自勵(lì)的牽引電動(dòng)機(jī)改變?yōu)樗麆?lì)發(fā)電機(jī)，由輪對(duì)帶動(dòng)它發(fā)電，并將電流通往專門設(shè)置的電阻器，采用強(qiáng)迫通風(fēng)，使電阻發(fā)生的熱量消散于大氣，從而產(chǎn)生制動(dòng)作用。(六)再生制動(dòng)與電阻制動(dòng)相似，再生制動(dòng)也是將牽引電動(dòng)機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)。不同的是，它將電能反饋回電網(wǎng)，使本來(lái)由電能或位能變成的列車動(dòng)能獲得再生，而不是變成熱能消散掉。顯然，再生制動(dòng)比電阻制動(dòng)在經(jīng)濟(jì)上合算，但是技術(shù)上比較復(fù)雜，而且它只能用于由電網(wǎng)供電的電力機(jī)車和電動(dòng)車組，反饋回電網(wǎng)的電能要馬上由正在牽引運(yùn)行的電力機(jī)車或電動(dòng)車組接收和利用。上述各種制動(dòng)方式中，除磁軌制動(dòng)和軌道渦流制動(dòng)外，

39、都要通過(guò)輪軌粘著來(lái)產(chǎn)生制動(dòng)力并受粘著限制，所以習(xí)慣上統(tǒng)稱為“粘著制動(dòng)”，并把不通過(guò)粘著者統(tǒng)稱為“非粘(著)制動(dòng)”。制動(dòng)機(jī)種類按制動(dòng)原動(dòng)力和操縱控制方法的不同，機(jī)車車輛制動(dòng)機(jī)可分類為：手制動(dòng)機(jī)、空氣制動(dòng)機(jī)、真空制動(dòng)機(jī)、電空制動(dòng)機(jī)和電(磁)制動(dòng)機(jī)。動(dòng)車組采用復(fù)合制動(dòng)方式，即動(dòng)車使用電制動(dòng)空氣制動(dòng)、拖車使用空氣制動(dòng)的復(fù)合制動(dòng)方式。m車、t車的基礎(chǔ)制動(dòng)裝置都是采用進(jìn)行空油變換的增壓缸和油壓盤式裝置。_m4t的編組構(gòu)成下，t車為全機(jī)械制動(dòng)。再生制動(dòng)與空氣制動(dòng)的切換，通過(guò)電空協(xié)調(diào)?？刂?，由制動(dòng)控制裝置判斷制動(dòng)力，當(dāng)再生制動(dòng)力不足時(shí)由空氣制動(dòng)補(bǔ)充。4、列車控制系統(tǒng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)是對(duì)列車速度進(jìn)行自動(dòng)控制的各

40、種裝置的統(tǒng)稱，主要由列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)(atp)和列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)(ato)組成。列車定位系統(tǒng)的基本功能。能夠在任何時(shí)刻、任何地方按要求確定列車的位置，包括列車行車安全的相關(guān)間隔、速度;對(duì)軌旁設(shè)備和車載設(shè)備等資源進(jìn)行分配和故障診斷;在局部出現(xiàn)故障時(shí)，能夠在滿足一定精度要求的前提下，降級(jí)運(yùn)行。高速鐵路已在發(fā)達(dá)國(guó)家取得了很大發(fā)展，所采用的列車定位技術(shù)是多種多樣的。如法國(guó)as2tree系統(tǒng)采用多普勒雷達(dá)進(jìn)行測(cè)速定位;北美ares、ptc、pts系統(tǒng)采用gps(全球定位系統(tǒng))進(jìn)行定位;歐洲etcs、日本carat系統(tǒng)采用查詢/應(yīng)答器和速度傳感器進(jìn)行定位;德國(guó)lzb系統(tǒng)采用軌間電纜進(jìn)行列車定位;美國(guó)aat

41、c系統(tǒng)采用無(wú)線測(cè)距進(jìn)行定位。(1)輪軸速度傳感器。目前采用的測(cè)速裝置，大多是光電式的。當(dāng)車輪旋轉(zhuǎn)一周，產(chǎn)生脈沖的個(gè)數(shù)是固定的，通過(guò)對(duì)脈沖的計(jì)數(shù)，得到車輪的旋轉(zhuǎn)周數(shù)，通過(guò)已知的輪徑，即可得到運(yùn)行距離，再除以計(jì)數(shù)時(shí)間就可得到運(yùn)行速度。但是當(dāng)輪徑由于磨損改變時(shí)，會(huì)帶來(lái)誤差。此外在運(yùn)行過(guò)程中，車輪出現(xiàn)的滑行和空轉(zhuǎn)也會(huì)帶來(lái)誤差。目前采用鋪設(shè)用于位置校核的查詢/應(yīng)答器來(lái)修正運(yùn)行距離，可以將誤差限制在要求的范圍內(nèi)。(2)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(gps)。gps由位于地球上空24顆衛(wèi)星和監(jiān)視管理這群衛(wèi)星的_個(gè)地面站組成。這些衛(wèi)星用原子鐘作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，24h連續(xù)向地球播發(fā)精確的時(shí)間及位置信息。配有g(shù)ps接收機(jī)的用戶，

42、可在地球上任何地方、任何時(shí)刻收到衛(wèi)星播發(fā)的信息，通過(guò)測(cè)量衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射和接收的時(shí)間間隔，計(jì)算出用戶至衛(wèi)星的距離，然后根據(jù)4顆衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，即可實(shí)時(shí)地確定用戶所在地理位置。gps定位的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低，易于維護(hù)，但在某些受地形、建筑或樹(shù)木遮蔽的地區(qū)，由于可捕獲衛(wèi)星的數(shù)目少于4顆，將導(dǎo)致定位精度顯著下降，甚至無(wú)法應(yīng)用。(3)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是通過(guò)加速度計(jì)和陀螺等慣性傳感器來(lái)測(cè)量角速度和加速度的數(shù)值，進(jìn)而通過(guò)積分獲得速度和位置信息。它的優(yōu)點(diǎn)是自主性強(qiáng)，但由于其位置需要對(duì)加速度進(jìn)行_次積分得到，所以定位誤差會(huì)隨著時(shí)間的平方增長(zhǎng)。光纖陀螺慣性系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確獲取高速列車實(shí)時(shí)運(yùn)行中的狀態(tài)參數(shù)，特別

43、是能夠分辨列車過(guò)道岔的信息，從而可以準(zhǔn)確判斷列車是在上行線還是在下行線行駛。加速度傳感器是一種能夠測(cè)量加速力的電子設(shè)備。加速力是物體在加速過(guò)程中作用在物體上的力，可以是常量或變量。一般加速度傳感器根據(jù)壓電效應(yīng)原理工作，加速度傳感器利用其內(nèi)部由于加速度造成的晶體變形產(chǎn)生電壓，只要計(jì)算出產(chǎn)生的電壓和所施加的加速度之間的關(guān)系，就可將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。還有很多其他方法制作加速度傳感器，如電容效應(yīng)、熱氣泡效應(yīng)、光效應(yīng)，但其最基本的原理都是由于加速度使某種介質(zhì)產(chǎn)生變形，通過(guò)測(cè)量變形量并用相關(guān)電路轉(zhuǎn)化成電壓輸出。(4)查詢/應(yīng)答器。查詢/應(yīng)答器是鋪設(shè)在軌道中央，能夠給列車提供位置、路況等信息的裝置，分為有源和無(wú)源_種。它可以用作連續(xù)式列車速度自動(dòng)控制系統(tǒng)的列車精確定位設(shè)備，也可以用作點(diǎn)式列車速度自動(dòng)控制系統(tǒng)的列車檢測(cè)、定位輔助設(shè)備。顯然采用這種方法，想要準(zhǔn)確定位就必須在軌道上設(shè)置大量的應(yīng)答器。(5)多普勒雷達(dá)。多普勒雷達(dá)通過(guò)多普勒頻移效應(yīng)，直接測(cè)量列車相對(duì)于雷達(dá)波反射面的速度，從而避免了車輪滑行、空轉(zhuǎn)和由于磨損導(dǎo)致輪徑改變而帶來(lái)的誤差。但是，反射面的表面特性會(huì)對(duì)雷達(dá)的性能產(chǎn)生影響，列車加速和制動(dòng)