浅谈自动化设备在高铁建设中的应用-何庆新

毕业设计（论文）中文题目：浅谈自动化设备在高铁建设中的应用学习中心（函授站）：哈尔滨铁路教学中心专业：机械设计制造及其自动化姓名：何庆新学号：12618277指导教师：孟宪民北京交通大学远程与继续教育学院2019年7月毕业设计(论文)承诺书与版权使用授权书本人所呈交的毕业论文是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本毕业论文是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本论文的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印刷等方式将论文文本提供给读者查阅和借阅。论文作者签名：_______________________年_______月______日指导教师签名：________________________年_______月______日北京交通大学毕业设计(论文)成绩评议年级12级春层次专升本专业机械设计制造及其自动化姓名何庆新题目浅谈自动化设备在高铁建设中的应用指导教师评阅意见成绩评定：指导教师：年月日答辩小组意见答辩小组负责人：年月日北京交通大学毕业设计(论文)任务书本任务书下达给：12级春季级机械设计制造及其自动化专业学生何庆新设计（论文）题目：浅谈自动化设备在高铁建设中的应用一、毕业设计（论文）基本内容通过对国内外高速铁路建设现状、高速铁路行车指挥自动化系统构成、高速铁路机车运用安全现状及自动化设备的应用、高铁运营调度系统在高速铁路中的应用以及自动化设备在高速铁路建设中的发展前景分析，具体的阐述自动化设备在高速铁路建设中的重要性。并在高速铁路机车自动化设备应用中详细介绍了LKJ—2000型列车运行监控记录装置和TVM—430型系统特点和组成。通过运用发现了LKJ—2000型列车运行监控记录装置的部分缺点和不足。二、基本要求毕业设计（论文）由封面、承诺书与版权使用授权书、毕业设计（论文）成绩评议、毕业设计（论文）任务书、开题报告、中期检查、结题验收、中文摘要、英文摘要、目录、正文、参考文献、附录十三部分组成。具体要求如下：（1）封面学生应按要求填写。论文题目一般不超过25个字，要简练准确，可分二行书写。（2）承诺书与版权使用授权书学生按要求填写，学生与指导教师签字后生效。（3）任务书由指导教师填写，装订于指定位置，教师签字后生效。（4）开题报告由学生认真书写，经指导教师签字后的开题报告有效，开题报告中的文献综述部分应不少于1500字。（5）摘要中文摘要字数应在400字左右，包括论文题目、论文摘要、关键词(3至5个)。摘要应简要概括论文的目的、研究内容、研究方法、成果和结论。英文摘要与中文摘要内容相对应。（6）目录按三级标题编写，用宋体小四号字，要求层次清晰，且要与正文标题一致，主要包括：正文主要层次标题、参考文献、附录等。（7）正文论文正文应包括绪论（提出问题——论点）、论文主体（分析问题——论据和论证、解决问题——论证方法和步骤）、结论。正文文字应在12000字以上。（8）参考文献所列参考文献应不低于7篇，必须是学生本人真正阅读过且在正文中有引用的，以近三年发表的期刊类文献为主，图书类文献不能过多，且要与论文内容直接相关。所列举的参考文献要标明序号、作者、著作或论文的标题、刊物名称（卷、期）、出版社、出版时间等信息。（9）附录对于不宜放在正文中，但有参考价值的内容，可编入附录中，如调查问卷、计算机程序等。2.毕业论文的书写（1）论文统一用A4纸打印。正文用宋体小四号字，版面上空2.5cm，下空2cm，左空2.8cm，右空2cm。每页中字符数/行数使用默认字符数，行距设置为1.5倍行距，字符间距设为标准。三、重点研究的问题根据当前我国高铁建设现状及自动化设备在高铁建设中的实际应用，本研究将重点研究以下内容：1.高速铁路行车指挥自动化系统通过简要介绍高速铁路行车指挥自动化系统，明确构造高速铁路行车指挥自动化系统的基本思路、行车指挥自动化系统的主要功能、行车指挥自动化系统的组成、行车指挥自动化系统的实例、行车指挥自动化系统发展趋势等内容。2.高速铁路机车运用安全通过对提速铁路机车速度监控系统的探讨，了解我国铁路当前所装备的自动化机车速度监控系统。3.高铁运营调度系统在高速铁路中的应用通过对高铁运营调度系统的构成及当前在高速铁路运营中的实际应用情况，阐述高铁运营调度系统在高速铁路应用中的各类细节。4.自动化设备的发展前景通过上述研究，对自动化设备的发展前景进行分析、展望。四、主要技术指标LKJ-20000型监控记录装置主要技术指标：1．主机箱电源输入电压77V～137V输出+5V±2%3A+12V±5%1A-12V±5%1A+24V±2%0.4A+15V±5%0.65A供速度传感器用+15V±5%0.65A供压力传感器用2．存储器配置内存：512KB电子盘：38MB3．显示屏：采用TFT高亮度彩色液晶屏分辨率：640×480显示面积：212×158(mm)五、其他要说明的问题下达任务日期：2013年12月20日要求完成日期：2014年3月15日指导教师：开题报告题目：浅谈自动化设备在高铁建设中的应用学生姓名：何庆新学号：126182772014年1月5日一、文献综述查阅的主要文献资料：《干线行车指挥自动化问题的探讨·铁道信号论文集》张锡弟中国铁道出版社《高速铁路概论（第三版）·行车指挥自动化》钱仲侯中国铁道出版社《秦沈客运专线TVM—430操作员手册》秦沈铁路管理处《中国铁路技术创新工程》中国铁道出版社《铁路技术管理规程》中国铁道出版社《LKJ2000型列车监控技术装置等行车安全装备检修指南》株洲电力机车研究所1.铁路行车指挥自动化系统的定义铁路运输自动化及铁路信号专家张锡弟认为，铁路行车指挥自动化（automationsystemforrailwaytrafficcontrol）是利用在线计算机和有关技术设备，自动收集信号设备状态和列车运行的信息，按规定的算法和程序进行处理，实时地发送出指挥列车运行的有关命令，安排列车进路和调整列车运行，同时，将处理的结果予以记录和显示，这种集中控制和监视系统称。2.自动化设备在高速铁路行车安全保障中的作用：铁路行车安全是指在铁路运输过程中,维护铁路正常的运行秩序,保证旅客及铁路员工生命财产安全,保证运输设备和货物完整性的全部生产活动。当铁路运输行车速度较低时,无论是人还是设备都有比较充裕的能力应付事故或突发的偶然事件,依靠设备的技术条件和维修保养标准与限度,以及人的操作规范和行为指南,就可以基本保障铁路系统的安全运转。然而,列车运行速度越高、行车密度越大,系统中所蕴含的不安全因素就越多。同时,同一类型事故对不同的速度和行车密度的路网造成的损失大不相同,如侵入物撞击对高速列车的影响较之对常规列车的影响就大得多；而且与高速度相伴而来的是行车密度的大大增加,路段与路段间、站点与站点间的相关性增加,任一站段的事故、停车、缓行都势必影响到其他区间列车的运行状态。所以高速铁路的安全保障系统，就必须建立在高新技术的基础上，并且要求高度智能化，在人机控制系统中能避免纠正人为过失，即使人员操纵不当，也能保证高速列车的运行安全3.高速铁路运营调度系统核心技术及总体技术方案通信信号作为高速铁路运营调度系统核心技术的重要组成部分，直接关系到高速铁路的建设和安全运行。因此，研究通信信号如何能够更好的满足高速铁路运营调度系统的需求，更好的为调度员的工作提供帮助，有着非常重要的意义。高速铁路运营调度系统总体技术方案包括：全国调度指挥中心调度系统，及各高铁枢纽站调度指挥中心调度系统，高速铁路运营调度系统是高速铁路运输组织指挥的中枢系统。它既是一个能有效地控制高速客运列车运行，使其满足时速300~350km高速列车按3min追踪间隔运行时调度指挥需要的自动控制系统；也是一个需要对运输计划、设备维修、牵引供电、机车车辆（动车组）和乘务人员进行综合管理，甚至管理数据统计等大量办公业务综合信息管理系统；还是一个对铁路运输组织、通信信号、牵引供电、安全监控、综合维护等诸多专业领域的各项先进技术的高度集成的综合性复杂系统。二、选题的目的和意义随着科学技术的发展，人们的生产劳动经历了从手工劳动到使用简单工具，从简单工具进入机械化，进而发展到自动化的过程。铁路也同样经历了这样的过程。传统的铁路行车施舍由铁道部、铁路局、车站的多级管理指挥系统。这种指挥系统采用的是以人为主、以设备为辅的集中统一调度方式。但是，随着运量的加大，行车速度的提高，人为因素在行车指挥中所产生的不协调和联络中的失误，对行车的调度与调整将产生严重的影响。尤其是在高速铁路出现后，这种方式已不能很好地适应高速铁路行车指挥的需要。为改变这种状况，许多国家依靠自动化设备为依托，逐步开发、完善了行车指挥自动化系统，并在高铁建设中进一步推广。随着我国经济的快速发展，城市化进程的加速，高速铁路及铁路客运专线进入大发展时期，合宁、合武、石太、温福、甬台温客运专线以及京津、武广、郑西、哈大、京沪、沪宁、沪杭、长吉、京石武、广珠、广深港、福厦、高铁已经投入商业运营，在建的有海南东环等，截止2014年将有2万公里客运专线正式投入运营。其中客运专线设计时速250km/h以上，高铁及城际运行时速将达到350km/h，不断提高的行车速度及发车密度要求，给高速铁路建设带来多方面的技术挑战，涉及到通信信号、调度指挥、高速动车组、牵引供电等各个领域。我国铁路运输体系庞大、流程复杂，是一个需要多工种密切合作的活动，必须通过集中统一的调度指挥来保证铁路运输的畅通、高效和安全。即将建成的客运专线列车运行速度高、密度大，运营组织复杂，这对调度系统提出了自动化、集成化、综合化、智能化等更高的要求。三、研究方案（框架）根据以上研究思路，本论文共分为六章。第一章简要介绍选题背景、选题目的和意义、国内外的研究现状、论文的研究思路和方法。第二章通过简要介绍高速铁路行车指挥自动化系统，明确构造高速铁路行车指挥自动化系统的基本思路、行车指挥自动化系统的主要功能、行车指挥自动化系统的组成、行车指挥自动化系统的实例、行车指挥自动化系统发展趋势等内容。第三章通过对高速铁路机车速度监控系统的探讨，了解我国铁路当前所装备的自动化机车速度监控系统。第四章通过对高铁运营调度系统的构成及当前在高速铁路运营中的实际应用情况，阐述高铁运营调度系统在高速铁路应用中的各类细节。第五章通过上述研究，对自动化设备的发展前景进行分析、展望。第六章对全文做了总结，并提出了本论文有待进一步研究的问题。四、进度计划12月18日------12月20日确定论文题目，领取毕业论文任务书12月21日------01月05日搜集材料，查阅文献，制定研究方案、制定进度计划、撰写开题报告01月06日------02月10日完成论文第一章至第三章内容，并交指导教师进行中期检查02月11日------03月14日完成论文第四章至第六章及其他内容，形成论文初稿，并交指导教师进行结题验收及论文修改03月17日论文定稿、完成论文的排版、打印工作，交指导教师审阅五、指导教师意见指导教师：年月日中期报告题目：浅谈自动化设备在高铁建设中的应用学生姓名：何庆新学号：12618277一、进展情况通过搜集相关资料，查阅文档、文献，结合实际工作情况及工作现场实地调研，完成论文考题报告、目录、摘要及论文正文第一至第三章内容。二、指导教师意见指导教师：年月日结题验收一、完成日期二、完成质量三、存在问题四、结论指导教师：年月日北京交通大学毕业设计（论文）中文摘要i中文摘要摘要：近几年，随着科学技术的发展以及社会的进步，我国的电气自动化行业得到了前所未有的发展。尤其是新设备、新技术的开发与使用，为我国的电气自动化行业注入了新的生机和活。随着电气设备在社会中的应用愈加广泛，使得越