Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Микропроцессорная система контроля состояний рельсовых линий для вьетнамских железных дорог

Диссертация: Микропроцессорная система контроля состояний рельсовых линий для вьетнамских железных дорог
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Современные системы железнодорожной автоматики и телемеханики характеризуется широким использованием микропроцессорных систем в качестве базовой основы построения. Основными преимуществами микропроцессорных систем являются: большая функциональная гибкостьвысокая надежностьмалые габаритыменьшая удельная стоимостьвысокая ремонтно-пригодность благодаря блочному построению и использования современных… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Технико- и социально-экономические особенности работы железнодорожного транспорта Вьетнама на современном этапе
    • 1. 1. Характеристика работы и перспективы развития железнодорожного транспорта Вьетнама
    • 1. 2. Техническая оснащенность железнодорожного транспорта
  • Вьетнама
    • 1. 3. Основные направления развития железнодорожного транспорта и устройств СЦБ
  • Глава 2. Экспериментальные исследования дестабилизирующих факторов систем контроля состояний рельсовой цепи
    • 2. 1. Анализ результатов измерений сопротивления поездного шун
    • 2. 2. Метод экспериментальных исследований сопротивления поездного шунта
    • 2. 3. Импульсная составляющая сопротивления поездного шунта.35 2. 4. Временные характеристики потока импульсной составляющей сопротивления поездного шунта
    • 2. 5. Разработка математической модели сопротивления поездного шунта
  • Глава 3. Разработка алгоритма функционирования приемника систем контроля состояний рельсовой цепи
    • 3. 1. Основные задачи, возникающие при построении систем контроля состояний рельсовой цепи
    • 3. 2. Модели отказов в системах контроля состояний рельсовой цепи
    • 3. 3. Общее решение задачи фильтрации в системах КРЛ с возможными отказами при Марковской модели вектора параметров
    • 3. 4. Алгоритмы дискретной фильтрации при наличии отказов в канале измерения
    • 3. 5. Синтез обнаружителей сигналов со случайным моментом появления на фоне комплекса негауссовских помех методом разладки
    • 3. 6. Оценка эффективности алгоритмов обнаружения сигналов с неизвестным временем появления методом АКС на фоне комплекса дестабилизирующих помех
  • Глава 4. Техническая реализация приемных устройств систем контроля состояний рельсовых линий на железных дорогах Вьетнама
    • 4. 1. Задачи проектирования перспективных систем контроля состояний рельсовых линий для Вьетнамских железных дорог
    • 4. 2. Алгоритма обнаружения сигналов КРЛ рельсовой цепи железных дорог Вьетнама
    • 4. 3. Методы технической реализации приемников систем КРЛ для железных дорог Вьетнама

Микропроцессорная система контроля состояний рельсовых линий для вьетнамских железных дорог (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Железнодорожный транспорт Вьетнама, что характерно для любой развивающейся страны, является отсталой отраслью. Трудности в становлении и развитии железнодорожного транспорта объясняются большими объёмами капитальных вложений строительства и высокими сроками окупаемости средств. Обновление железнодорожного транспорта сдерживается отсутствием заводов транспортного машиностроения. На современном этапе рыночных преобразований железнодорожный транспорт получил мощный стимул развития. Это связано с новой открытой экономической политикой, проводимой правительством, а также привлечением в страну крупного зарубежного капитала.

Однако темпы развития железнодорожного транспорта не соответствовали темпам развития основных производственных отраслей — промышленности и сельского хозяйства.

Бурное развитие народного хозяйства Вьетнама на современном этапе вызывает потребность увеличения объёмов перевозок, повышение эффективности работы и роста уровня безопасности грузовых и пассажирских перевозок, выполненных железнодорожным транспортом. Для успешного решения этой проблемы перспективным планом развития железнодорожного транспорта Вьетнама предусматривается выполнить ряд таких важных мероприятий:

— электрифицировать железные дороги;

— провести реконструкция вагонного парка;

— построить новые железнодорожные линии и вторые пути на существующих направлениях;

— разработать и внедрить новые системы железнодорожной автоматики и телемеханики. 5.

В настоящее время на железных дорогах эксплуатируется технически и морально устаревшие системы обеспечения безопасности движения поездов. Оценки прогноза показывают, что в ближащее время ожидается значительный рост объёмов перевозок. Из-за недостаточной оснащенности железных дорог на ряде участков не обеспечится необходимая пропускная способность.

Большое значение для повышения основных показателей эксплуатационной работы железнодорожного транспорта Вьетнама имеют системы интервального регулирования движения поездов. В силу специфики железных дорог Вьетнама, особое внимание должно уделяться разработке и внедрению систем интервального регулирования движения поездов. Основными требованиями к этим системам являются: достоверный контроль состояний рельсовой линиивысокая надежность аппаратных средствмалые эксплуатационные расходы на содержаниемалая энергои материалоёмкостьвысокая устойчивость работы в условиях действия дестабилизирующих факторов.

До недавнего времени для описания электромагнитных процессов в рельсовых линиях широко использовались детерминированные модели полезных и мешающих сигналов. Громоздкость этого аппарата, игнорирование случайного характера изменения параметров полезных сигналов, электромагнитных помех, а также других дестабилизирующих факторов, приводят к завышенным оценкам мощности передатчиков, неоправданно высокому расходу электроэнергии и неустойчивой работе рельсовых цепей.

В реальных условиях параметры рельсовой линии изменяются случайным образом под действием внешних факторов. Из рассмотрения моделей дестабилизирующих факторов, оказывающих влияние на работу рельсовых цепей, следует, что ни одна из них не учитывает действие импульсной составляющей сопротивления поездного шунта. Для обос6 нованного выбора формы полезного сигнала, его мощности, способов обработки и определении принципов построения, методов технической реализации приемопередающей аппаратуры рельсовых цепей нуждаются детальные исследования. Задача состояла в получении устойчивых статистических характеристик сопротивления поездного шунта и в разработке форм его аналитического представления. Для уточнения вероятностных оценок устойчивости функционирования рельсовых цепей в условиях воздействия дестабилизирующих факторов требуется разработка статистических методов.

Решение проблемы повышенной устойчивости работы систем КРЛ, в условиях скачкообразных изменений сопротивления шунта заключается в применении новых принципов обработки полезных сигналов. Наиболее конструктивным является метод обнаружения скачкообразного изменения свойства случайного процесса.

Современные системы железнодорожной автоматики и телемеханики характеризуется широким использованием микропроцессорных систем в качестве базовой основы построения. Основными преимуществами микропроцессорных систем являются: большая функциональная гибкостьвысокая надежностьмалые габаритыменьшая удельная стоимостьвысокая ремонтно-пригодность благодаря блочному построению и использования современных средств диагностирования. Применение микропроцессов приводит к увеличению работоспособности систем автоматики и телемеханики, в частности, их подсистем контроля состояния рельсовой линии в условиях воздействия дестабилизирующих факторов.

В этой связи разработка приемных устройств систем контроля стояния рельсовой линии для железных дорог Вьетнама на основе микропроцессорной элементной базы отличающихся высокими эксплуата7 ционными характеристиками, учитывающих воздействие дестабилизи рующих факторов является актуальной задачей. 8.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В диссертационной работе выполнены экспериментальные и теоретические исследования статистических характеристик сопротивления поездного шунта — основного дестабилизирующего фактора, оказывающего мешающее влияние на работу систем КРЛ железных дорог Вьетнама. Для повышения устойчивости работы рельсовых цепей предложены совершенные методы обработки полезных сигналов. Основные результаты и выводы по диссертации состоят в следующем:

1. Эксплуатируемые в настоящее время системы интервального регулирования движения поездов на железных дорогах Вьетнама не обеспечивают необходимый уровень безопасности и требуемую пропускную способность. Спецификой работы рельсовых цепей Вьетнама является неустойчивое функционирование в шунтовом режиме, вызванное загрязнением головок рельсов и покрытием их слоем ржавчины. Перспективными техническими средствами систем интервального регулирования для Вьетнамских железных дорог являются системы ПАЕ с аппаратурой контроля состояния рельсовой линии и АБ, построенных на базе микропроцессорной технике.

2. Разработана методика и проведены экспериментальные исследования свойств сопротивления поездного шунта подвижного состава Вьетнамских железных дорог.

3. По результатам обработки экспериментальных данных получены устойчивые статистические характеристики импульсной составляющей сопротивления поездного шунта. Установлено, что длительности импульсной составляющей, длительности интервалов между выбросами сопротивления поездного шунта наиболее точно аппроксимируются экспоненциальным и логнормальным законами распределения. Получены оценки и определяющих параметров.

4. Разработаны марковские модели импульсной составляющей сопротивления поездного шунта подвижного состава, эксплуатируемого на железных дорогах Вьетнама.

5. Методами теории нелинейной фильтрации и обнаружения скачкообразного изменения свойств случайного процесса синтезирован алгоритм контроля состояния рельсовой линии.

6. Статистическим моделированием разработанного алгоритма получены характеристики помехоустойчивости и ложного обнаружения сигналов контроля. При моделировании рассмотрены реальные мешающие воздействия импульсного процесса изменения сопротивления поездного шунта, создаваемые подвижным составом, эксплуатируемым на железных дорогах Вьетнама.

7. Предложена структурная схема микропроцессорного приемника системы КРЛ для Вьетнамских железных дорог. Разработан принцип построения и определены методы технической реализации микропроцессорного приемника сигналов КРЛ.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А. М., Кравцов Ю. А., Шишляков А. В. Теория, устройство и работа рельсовых цепей. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Транспорт, 1978, — 344 с.
  2. Ю. А., Аркатов В. С., Степенский Б. М. Рельсовые цепи. Анализ работы и техническое обслуживание.-М.: Траспорт,-1990, — 295 с.
  3. В. М. Теория автоматических систем интервального регулирования. -М.Транспорт, 1987, — 150 с.
  4. Ю. А., Беляков И. В., Нестеров В. Л. и др. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики,— М.: Транспорт, 1996.-400 с.
  5. И. В. Теория и методы реализации адаптивных систем контроля состояний рельсовых линий: Дисс. докт. техн. наук: 05.22.08/ МГУ ПС (МИИТ).- М., 1996, — 441 с.
  6. Вл. В., Елкин Б. Н., Кокурин И. М. и др. Станционные системы автоматики и телемеханики,— М.: Транспорт, 1997, — 432 с.
  7. В. М., Беляков И. В. Отчет о научно-исследовательской работе: Разработка и анализ методов повышения устойчивости функционирования микропроцессорных приемников систем АБ-ЧК в условиях действия дестабилизирующих факторов. МИИТ,-1992.-197 с.
  8. И. В., Крылов А. Ю., Ковалев И. П. Микропроцессорный путевой приемник для рельсовой цепи // Радиоэлектронные и микропро131цессорные системы обеспечения безопасности движения транспорта: Межвуз. сб. науч. тр./МИИТ.-1990.-Вып. 828.-С. 27−28.
  9. И. В., Суханова Н. В. Анализ работы микропроцессорного приемника сигналов КРЛ в условиях воздействия дестабилизирующих факторов // Микроэлектронные системы управления движением поездов: Межвуз. сб. науч. тр./МИИТ. 1993.-Вып. 876.-С. 22−26.
  10. И. В., Леушин В. Б., и др. К вопросу об измерениях параметров сигналов рельсовых цепей // Микропроцессорные системы управления движением поездов: Межвуз. сб. науч. тр./МИИТ.-1992,-Вып.862.-С. 9−12.
  11. И. В., Красковский А. Е., Разумовская Е. А. Обнаружение изменений параметров сигнала при управлении железнодорожноым светофорами // Статистические проблемы управления: Методы распознавания случайных процессов.-Вильнюс, 1990.-Вып.89.-С. 25−31.
  12. И. В., Костыря В. И., Красковский А. Е. Использование принципов обнаружения разладки случайных процессов для контроля состояния рельсовых цепей / ЛИИЖТ.-1990, — 14 с. Деп. в ЦНИИ ТЭИ МПС, № 5299.
  13. В. М., Беляков И. В., Ковалев И. П., Грушка В. А. Микропроцессорная система числовой кодовой автоблокировки // Автоматика, телемеханика и связь, — 1995, — № 8.-С. 7−9.
  14. В. М., Кравцов Ю. А., Степенский Б. М. Выбор признаков распознавания поездного шунта // Микропроцессоры в системах технической диагностики железнодорожной автоматики и телемеханики: Межвуз. сб. науч. тр./УрЭИИТ.-1988.-Вып. 72.-С. 130−138.
  15. В. М., Шалягин Д. В., Беляков И. В. и др. Эксплуатационные и технические характеристики Единого ряда систем управления132движением поездов // Единый ряд систем упрвления движением поездов: Межвуз. сб. науч. тр./МИИТ.-1990.-Вып. 816.-С. 14−26.
  16. В. М. Принципы построения Единого ряда микроэлектронику систем управления движением поездов // Единый ряд систем управления движением поездов: Межвуз. сб. науч. тр./МИИТ.-Вып. 816 .-С. 4−13.
  17. В. М. Безопасность технических средств в системах управления движения поездов. -М.транспорт, 1992, — 192 с.
  18. К., Накамура X. Безопасность и отказоустойчивость микропроцессорных систем сигнализации // Железные дороги мира. 1991. № 6. С. 29−34.
  19. Актуальные проблемы развития железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Сб. докладов науч.-техн. конференции. Бухарест, январь 1985. М.: Транспорт, 1987. 325 с.
  20. В. С., Баженов А. И., Котляренко Н. Ф. Рельсовые цепи магистральных дорог. Справочник. 2-е изд. М.: Транспорт, 1992. 384 с.
  21. В. Д., Дмитриев В. С. Устройства СЦБ, их монтаж и обслуживание: Полуавтоматическая и автоматическая блокировка. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Транспорт, 1989, — 366 с.
  22. В. С., Минин В. А. Совершенствование систем авто-блокировки.-М.: Транспорт, 1987, — 143 с.
  23. Колон Гонсалез Хосе де Хесус. Микропроцессорные рельсовые цепи с относительной оценки состояния линии. Дисс. канд. техн. наук: 05.22.08.-М., 1988.-136 с.
  24. Ле Тхи Ван Ань. Микропроцессорная система контроля перегона для участков с полуавтоматической блокировкой. Дисс. канд. техн. наук: 05.22.08.-М., 1996, — 151 с.133
  25. А. М. Железные дороги развивающихся стран Азии.-М., МИИТ, 1986, — 120 с.
  26. П. И., Коптева Т. В. Электронные системы автоматики на зарубежных железных дорогах. М.: Транспорт, 1992. 192 с.
  27. Отчет по теме: Исследование состояния материально-технических средств и необходимости автоматизации управления движением поездов.-Ханой, — 1992- 50 с.
  28. Основные направления развития железнодорожного транспорта Вьетнама в период до 2020 года.-Ханой, — 1994.
  29. . В. Эффективность и сферы применения различных систем перегонных устройств СЦБ на однопутных линиях. Дисс. канд. техн. наук.-Свердловск, 1963, — 188 с.
  30. М. Оптимизация стохастических систем: Пер. с англ./ Под. ред. Я. 3. Цыпкина. М.: Наука, 1971, — 424 с.
  31. И. Е., Артемьев В. М. Оптимизация динамических систем случайной структуры. М.: наука, 1980.- 384 с.
  32. В. С., Кравцов Ю. А., Степенский Б. М. Пути повышения работоспособности рельсовых цепей // Ж.-д. трансп. Сер. Автоматика: ЭИ/ЦНИИТЭИ МПС.-1986.-Вып. З.-С. 1−24.
  33. А. И. Исследование механических факторов, влияющих на сопротивление поездного шунта при движении подвижного состава. Дисс. канд техн. наук: 05.22.07.-Ростов н/Д, 1974, — 170 с.
  34. Мс. Cudolent Т., Stewart N. A simple estimators for error probability in simybation studies of digital communication systems. Proceedings the EEEE, vol. 118, № ¾, 1971, p 397−400.
  35. H. Ф., Шишляков А. В., Соболев Ю. В и др. Путевая блокировка и авторегулировка. М., Транспорт, 1983, — 408 с.134
  36. В. И. Исследование, разработка и оценка эффективности методов повышения устойчивости работы рельсовых цепей систем автоматического регулирования движения поездов на грузонапряженных участках:Дисс. канд. техн. наук: 05.13.07.,-М., 1983.-224 с.
  37. Э., Меле Дж. Теория оценивания и ее применение в связи и управлении: Пер. с англ./ Под. ред. Б. Р. Левина. М.: Связь, 1976.496 с.
  38. О. И., Беляков И. В. Негауссовские процессы. СПб., Политехника, 1992, — 312 с.
  39. Н. К., Шелухин О. И., Беляков И. В. Квазинепрерывная нелинейная демодуляция ЧМ- сигнала на фоне негауссовских коррелированных помех: Радиотехника и электроника. М.: Наука. — 1995. Т.30. № 10 с 1524—1534 .
  40. И. В. Оптимальная обработка сигналов в навигационных системах. М.: Наука, 1967
  41. Ван Трис Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции: Пер с англ./Под. ред. В. И. Тихонова. -М.: сов. радио, 1972.-747 с.
  42. Ю. П. Дискретная фильтрация в радиотехническом измерителе при случайных пропаданиях сигналов. Изв. Вузов СССР, сер. Радиоэлектроника, 1977, № 4 с. 65−72.
  43. Ю. Г. Теория обнаружения и оценивания стохастических сигналов. М.: сов радио, 1978.
  44. М. С. Применение марковской теории нелинейной фильтрации в радиотехнике. М.: Сов. радио, 1980. — 360 с.
  45. В. П., Устинов Н. Д. Приближенные алгоритмы нелинейной фильтрации. Часть 2: Обзор. Зарубежная радиоэлектроника, 1976, № 3, — с. 3−28.
  46. А. Е. Нелинейная фильтрация и оптимальный прием запаздывающих сигналов: Учеб. Пособие. -Л., 1985, — 120 с .
  47. А. П., Ковригин М. А. О надежности токопроводящих стыков с тарельчатыми пружинами и с соединителями // Автоматика, телемеханика и связь.-1994.-№ 10.-С. 12−16.
  48. Григорин-Рябов В. В., Вериго А. М., Шелухин В. П., Шелухин О. И. Радиотехнические железнодорожного устройства.-М.:Транспорт, 1985.-160 с.
  49. Н. Н., Дианов А. П. Микропроцессорные средства и системы.-М.:Радио и связь, 1989.-384 с.
  50. Ю. Н., Макаров А. А. Анализ данных на компьютере.-М.: ИНФРА-М, Финансы и статистика, 1995.-384 с.
  51. Е. С. Теория вероятностей, 4-е изд. -М.: Наука, 1969.576 с.
  52. Дж. Справочник по вычислительным методам статистики, — М, Финансы и статистика, 1982.-344 с.
  53. В. М. Повышение надежности локомотивных и стационарных систем и устройств железнодорожной автоматики. Автореферат дисс. на соиск. уч. степени доктора техн. наук.-ВНИИЖТ, 1994, — 47 с.
  54. П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений. 2-е изд., перераб. и доп.-Л.: Энергоавтомиздат. Ленингр. отделение, 1991.-304 с.
  55. А. Ф., Хорошавин А. Н., Шелухин О. И. Аналоговые и цифровые синхронно-фазовые измерители и демодуляторы.-М.: Радио и связь, 1987, — 248.136
  56. А. А., Красковский А. Е. Обнаружение разладки случайных процессов в задачах радиотехники. Л.: Изд-во Ленинградского университета. 1988, — 224 с.
  57. В. М. Повышение работоспособности рельсовых цепей с централизованным размещением аппаратуры: Дисс.канд. тех. наук: 05.22.08/МИИТ.-М., 1989, — 172 с.
  58. В. И. Оптимальный прием сигналов.-М.: Радио и связь, 1983.-320 с.
  59. Ю. П., Каразинов Ю. М. Динамические системы, устойчивые к отказам,— М.: Радио и связь, 1985, — 176 с.
  60. И. В. Контроль состояний рельсовых линий при наличии помех от тягового тока: Дисс.канд. тех. наук: 05.22.08/МИИТ, — М., 1988.-262 с.
  61. В. М., Беляков И. В., Казимов Г. Л. Способ контроля свободного состояния рельсовой линии. А. с. 656 183 СССР, М. Кл2 НОЗД 3118.
  62. А. С. Идентификация влияния внешних момех на достоверность передачи информации в АСУЖТ: Дисс канд. тех. наук: 05.22.08/МИИТ, — М., 1988, — 275 с.
  63. Э. Л., Попов О. В., Турин В. Я. Модели источника ошибок в каналах передачи цифровой информации,— М.: Связь, 1971, — 312 с.
  64. . Д., Бурда Л. Я., Фарбе Ю. Д. Качественные показатели трактов и каналов высокочастотных систем передачи,— М.: Связь, 1972.-208 с.137
  65. . Д., Киселев Л. К., Моргачев Е. Г. Методы борьбы с помехами в каналах проводной связи,— М.: Связь, 1975, — 248 с.
  66. Е. Ф., Кобин Н. И., Кульчицкий В. К. Безруков Е. С. Модель импульсных помех в каналах передачи информации// Техника средств связи. Сер. СС, — 1983, — Вып. З, — с.14−21: ил.
  67. В. О., Зубовский Л. И., Пугач А. Б. Каналы передачи данных,— М.: Связь, 1970, — 304 с.
  68. Д. Д., Конторович В. Я., Широков С. М. Модели непрерывных каналов связи на основе стохастических дифференциальных уравнений,— М.: Радио и связь, 1984, — 248 с.
  69. Каневский 3. М., Дорман М. И., Токарев Б. В. Передача информации с обратной связи.-М.: Связь, 1976.- 352 с.
  70. Э. Л. и др. Повышение вероятности передачи цифровой информации по дискретным каналам.-М.:Наука, 1974, — 240 с.
  71. А. Г., Фалько А. И., Панфилов И. П. Помехоустойчивость и эффективность системы передачи информации,— М.: Радио и связь, 1985.-272 с.
  72. Э. Л. и др. Построение и анализ систем передачи информа-ции.-М.: Наука, 1980, — 144 с.
  73. В. И., Финк Л. М., Щенкунов К. Н. Расчет помехоустойчивости систем передачи дискретных сообщений: Справочник, — М.: Радио и связь, 1987, — 232 с.
  74. Статистика ошибок при передаче цифровой информации: Сб. переводов под ред. Самойленко С. И. М.:Наука, 1966, — 304 с.
  75. Н. Л. Помехоустойчивость системы передачи дискретной информации,— М.: Связь, 1964, — 359 с.
  76. В. И. Статистическая радиотехника,— М.: Радио и связь, 1982, — 624 с.138
  77. В. Я. Передача информации по каналам с памятью,— М.: Связь, 1977.-248 с.
  78. А. Ф. Помехоустойчивость систем передачи непрерывных сообщений,— М.: Сов. Радио, 1975, — 352 с.
  79. JI. П., Замрий А. С., Захаров А. И. Элементы теории передачи дискретной информации,— М.: Связь, 1972, — 232 с.
  80. Зыонг Хонг Ань. Транспорт Вьетнама: современное состояние и перспектива. Дисс. кант. экон. Наук: 08.00.14.-М., 1997, — 170 с.
  81. Долгосрочная программа модернизации и развития транспортной системы Вьетнама на период до 2020 г., Ханой, 1996.
  82. Дж. Снели Дж. Конечные цепи Маркова,— М.: Наука, 1970, — 272 с.
  83. И. В. Последовательное обнаружение изменения свойств, временных рядов.-М.: Наука, 1983, — 200 с.
  84. А. М., Епашеников В. А., Программирование в среде Turbo Paskal 7.0.-М.:"ДИАЛОГМИФИ", 1995.-288 с.
  85. Кострыкин Г. A. Word 7.0 for Windows '95.-М.: ACADEMIA, НОЛИДЖ, 1996,-336 с.
  86. С. Метьюз. Excel for Windows '95, — К.: Диалектика, 1996,-416 с.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!