动车组控制系统概述

高速动车组技术

第四章 动车组控制系统

胡汉春 西南交通大学

动车组技术概述

动车组技术概述

动车组技术概述

按照“全面引进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的原 则引进国外先进、成熟、经济、适用、可靠的时速200公里的 设计、制造技术，满足我国铁路客运专线和既有线提速旅客运 输要求，实现我国铁路动车组制造业的现代化。 时速200公里动车组项目，铁道部组织有关铁路局通过招 标采购，2004年10月先后与长春轨道客车股份有限公司、四 方·庞巴迪·鲍尔铁路运输设备有限公司(BSP)和南车四方机车 车辆股份有限公司签订了60列、20列和60列，共计140列动车 组的采购合同。3

动车组技术概述

三种动车组均为200km/h速度级的动力 分散交流传动动车组，适应中国铁路既有线 上运营，并在中国铁路既有线指定区段及新 建的客运专线上以200km/h速度级正常运行。

动车组技术概述

2005年11月铁道部又组织完成了与唐山机车车 辆工厂签订的60列时速300公里动车组的采购项目合 同，成功引进了西门子的高速动车组先进技术。同 时，四方股份在2004年引进技术的基础上，也进行 了动车组向时速300公里的提升。

川崎重工 E2-1000

动车组技术概述 四 方

NO.02（下）

中国新技术新产品2013andProducts

高新技术

CRH3型动车组空调控制系统的研究与改进

杨超

肖淑梅

何石磊

（中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司产品研发中心，河北唐山

摘

063035）

要：本文介绍了CRH3型动车组空调控制系统，并在此基础上加以改进，增加了手动控制功能。通过试验验证了该功能

的可行性，从而提高了CRH3型动车组空调系统的实用性。

关键词：空调控制系统；手动控制功能；CRH3动车组中图分类号：文献标识码：U664.5+1A1概述

CRH3型动车组是在中国铁路装备“技术引进、联合设计和生产”的形势下，由德国西门子和中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司联合设计和生产的。CRH3型动车组空调系统是按照国际铁路联盟标准UIC553和UIC651的要求和中国铁路的特殊运用要求进行设计的。CRH3型动车组空调系统设置目的是为动车组获得适宜的温度、微风速、车内压力

含氧量、洁净度等环境因素，以满足波动、

动车组上乘客、司机和乘务人员的正常生理需求，同时为车内工作的电气设备提供适宜的工作环境。

空调控制系统作为空调系统的核心

风量、压力等因素调部分，在对车内温度、

节时起到至关重要的作用。

2空调控制系统简介

CRH3型动车组空调控制系统主要由以

(1)电力牵引高速列车的供电、牵引传动系统，包括从变电站到列车受电弓在内的供电部分和动车组本身的传动系统。 (2)动车组的传动方式主要包括交—直传动方式和交—直—交、交—交的传动方式

(3)交流传动系统是指由各种变流器供电的异步或同步电动机作为动力的机车或动车组传动系统

(4)目前变流器主要有直接式变流器（即交—交变流器）和带有中间直流环节的间接式变流器（即交—直—交变流器）两大类

(5)交—直—交牵引传动系统主要是由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、中间环节、牵引逆变器、牵引电机、齿轮传动系统等组成。

(6)交—直—交牵引传动系统构成说明：受电弓将接触网的AC25KV单相工频交流电输送给牵引变压器，经变压器降压后的单相交流电供给脉冲整流器，脉冲整流器将单相交流电变换成直流电经中间直流电路将直流电输出给牵引变流器，牵引逆变器输出电压、电流、频率可控的三相交流电供给三相异步牵引电动机，牵引电机轴端输出的转矩与转速通过齿轮传动传递给轮对，转换成轮缘牵引力和线速度。

(7)列车牵引运行是将电能转换成机械能，能量变换与传递的途径：接触网→高压电器→牵引变压器→脉冲整流器→中间直流环节→牵引逆变器→牵引电动机→齿轮传动→轮对 再生

1动车组为什么要采取“电，空结合，以电为主”的制动方式？保留空气制动的意义何在？

由于列车的制动能量与速度的平方成正比，故动车组的动能很大，需要足够大的制动功率。而传统的空气制动的制动能力受以下因素的影响：1制动材料的摩擦性能对黏着利用的局限性，2制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制3电制动具有节能，减少磨耗带来的维护保养工作量。

电空制动的特点是制动的操纵控制用电，制动作用是原动力还是压缩空气，当制动机的电控失灵时，仍可实行空气压强控制临时变成空气制动机。

4动车组的空气制动系统由那几大部分组成？有什么特点？

1压缩空气供给系统，用于产生并储存用气设备所需的压缩空气 2 空气制动控制部分，根据制动控制单元BCU的指令产生空气制动原动力并 对其进行操纵和控气 3基础制动装置，分为传动传动部分和摩擦部分，为减少空间占用从而动车组基础制动装置，采用紧凑式的头钳结构。

6微机控制的防滑装置由哪些部分组成？工作原理？ （1速度传感器、防滑检测器、防滑电磁阀

（2防滑检测器对速度传感器传来脉冲频率信号进行计算，得出检测指标的值，并根据事先的控制逻辑确定是否进行滑行。

7动车组的制动控制系统包括哪几部分组成

1动车组为什么要采取“电，空结合，以电为主”的制动方式？保留空气制动的意义何在？

由于列车的制动能量与速度的平方成正比，故动车组的动能很大，需要足够大的制动功率。而传统的空气制动的制动能力受以下因素的影响：1制动材料的摩擦性能对黏着利用的局限性，2制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制3电制动具有节能，减少磨耗带来的维护保养工作量。

电空制动的特点是制动的操纵控制用电，制动作用是原动力还是压缩空气，当制动机的电控失灵时，仍可实行空气压强控制临时变成空气制动机。

4动车组的空气制动系统由那几大部分组成？有什么特点？

1压缩空气供给系统，用于产生并储存用气设备所需的压缩空气 2 空气制动控制部分，根据制动控制单元BCU的指令产生空气制动原动力并 对其进行操纵和控气 3基础制动装置，分为传动传动部分和摩擦部分，为减少空间占用从而动车组基础制动装置，采用紧凑式的头钳结构。

6微机控制的防滑装置由哪些部分组成？工作原理？ （1速度传感器、防滑检测器、防滑电磁阀

（2防滑检测器对速度传感器传来脉冲频率信号进行计算，得出检测指标的值，并根据事先的控制逻辑确定是否进行滑行。

7动车组的制动控制系统包括哪几部分组成

WPCS风电控制系统专为大型风力发电机组而设计,产品集成了当代最先进的电力电子、微电子、网络和软件技术

一、系统概述

风力发电场具有机组布置范围广阔，设备运行的自然环境恶劣等特点，WPCS风电控制系统专为大型风力发电机组而设计，产品集成了当代最先进的电力电子、微电子、网络和软件技术，系统的网络结构如下：

图1 风电控制系统网络结构图

WPCS风电控制系统包括现场风力发电机组控制单元、高速环型冗余光纤以太网、远程上位机操作员站等部分。

二、风力发电机组控制单元（WPCU）

风力发电机组控制单元（WPCU）是每台风机的控制核心，分散布置在机组的塔筒和机舱内。由于风电机组现场运行环境恶劣，对控制系统的可靠性要求非常高，而WPCS风电

WPCS风电控制系统专为大型风力发电机组而设计,产品集成了当代最先进的电力电子、微电子、网络和软件技术

控制系统是专门针对大型风电场的运行需求而设计，具有极高的环境适应性和抗电磁干扰等特点，其系统结构如下：

图2 风力发电机组控制单元系统结构图

WPCS风电控制系统的现场控制站包括：塔座主控制器机架、机舱控制站机架、变桨距系统、变流器系统、现场触摸屏站、以太网交换机、现场总线通讯网络、UPS电源、紧急停机后备系统等。

三、远程监控系统（WP

第一章 车站信号控制系统概述 1

第一章 车站信号控制系统概述

第一节 概述

一、铁路信号

自有铁路以来，人们就约定以物体的外表特征，如形状、位置、颜色、灯光以及状态的显示数目等作为向乘务人员和行车有关人员传达运行条件和命令的信号。从铁路发展初期，信号的显示意义就与行车安全联系在一起，只有当安全条件确已满足，或者说危及行车安全的风险因素不存在的条件下，才给出允许列车或车列前进的信号，反之则给出停车信号。关于安全条件的检查，最初是靠运营管理措施来保证的，随着铁路运输的发展和科学技术的进步，保证行车安全的措施逐步从管理措施向技术措施过渡，以致发展成今天的自动控制系统。由于保证行车安全的技术大部分是和信号相联系，所以把通过技术手段保证行车安全的系统称做铁路信号系统，或简称铁路信号。

铁路信号的主要功能是保证行车安全，但随着铁路信号技术的发展和应用，铁路信号已成为提高运输效率、实现运输管理自动化和信息化以及改善铁路员工劳动条件的重要技术手段。

铁路信号系统按其应用场所，大致可以分为车站信号控制系统、区间信号控制系统、编组站自动化系统、铁路行车指挥系统以及列车运行控制系统等等。本教材

概述

厚度自动控制系统(AGC),是英国钢铁协会于20世纪40年代末50年代初发明的,该方法称之谓BIRAAGC。之后日本、德国、美国等发明了测厚计型AGC,称之谓GMAGC。BISRAAGC控制模型中只有轧机参数M,没有轧件参数Q,从理论上讲是不完备的。采用传统轧制力预报模型计算,最大偏差多在20%以上,所以传统的常规的数学模型不能提供足够精确的近似值。即使采用自适应技术,利用实测数据重新计算模型参数,但由于模型本身结构的限制,也难于适应实际生产过程。

随着钢铁产品应用的增多,对钢铁板带产品的规格和质量都提出了更高要求,而轧制设备的自动化控制水平是关键,它的性能影响产品的精度和生产率。现代化轧机的水平主要体现在高速、高效、高精度等方面,厚度精度是板材最重要的技术指标。根据要求的板材厚度,设计合适的控制方案,来实现厚度自动控制(A utom atic G auge C ontrol)。

目前,板厚自动控制技术(AGC)已日益成熟,纵向厚差的控制精度基本得到了解决。现代控制理论及智能控制理论与技术也被广泛地应用于轧制过程中的厚度控制。己经取得了巨大成果和经济效益。

为了实现轧件的自动厚度控制，在现代板带轧机上，一般装有液压压下装置。采用

北 京 交 通 大 学

毕 业 设 计 （论文）

题目：动车组的辅助供电系统

姓名 ： 牛永涛 专业： 铁道机车车辆 工作单位： 吉林铁道职业技术学院

职 务： 学 生 准考证号： 291711100665

联系电话：13694324529

设计(论文)指导教师： 陆嘉

发题日期：2012年4月20日

完成日期：2012年6月28日

毕 业 设 计（论文）评 议 意 见 书

专 业 题 目 铁道机车车辆 姓 名 牛永涛 动车组的辅助供电系统 成绩评定： 指导教师： 年 月 日 指 导 教 师 评 阅 意 见 答 辩 组 意 见 答辩组负责人： 年 月 日 备 注

毕业设计（论文）任务书

毕业设计（论文）题目：动车组的辅助供电系统

一、 毕业设计论文内容

1、动车组辅助供电系统的特点 2、动车组辅助供电系统的构成 3、动车组辅助供电系统的功能

二、 基本要求

必须从整列车考虑设计，控制母线和主电缆在全列车

动车组网络控制复习题

一、填空

（1） 每一个基本单元组设置（两个充电器）和（两组蓄电池）。

（2） 环境是以人类为主体的外部世界，即人类赖以（生存）和（发展）的各种因素

的（综合体）。根据其特征和功能的差别，人类环境可分为（自然环境）和（人工环境）。

（3） 车内环境控制系统的基本功能是满足车内的照明和噪声要求，并维持车厢中规定的（空气温度）、（相对湿度）、（洁净度）和（压力）。 （4） 动车组车内环境有多方面因素共同作用而构成的。一般来说，它应包括：（车

内空气环境）、（车内声环境）以及（光环境）。车内空气环境主要由（热环境）、（湿环境）和（空气品质）等部分构成。热环境好坏由（空气温度的高低）来判定；湿环境的优劣由（空气的干湿度）来表征；空气品质则由（新风（新鲜空气）量的多少）或（空气的洁净度）来区别。

（5） 空气调节是使房间或封闭空间的（空气温度）、（湿度）、（洁净度）和（气体流

动速度）等参数达到给定要求的技术。 （6） 按照车体配线的用途，有（电力）、（广播）、（网络控制）三个电气系统；按照

车体配线在车辆中所在的部位，可分为（车内）和（车下配线）两部分。

（7） 在决定供电系统的总容量时，必