青藏發(fā)電車運行狀態(tài)測試系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著我國青藏鐵路的建成與通車，雪域高原西藏結(jié)束了沒有鐵路的歷史，內(nèi)陸與西藏大規(guī)模的人員往來及貨物運輸成為現(xiàn)實，且遠比原有的陸上汽車運輸更加快捷、經(jīng)濟、安全和高效。由于青藏高原氣候自然環(huán)境惡劣，高寒缺氧，鐵路部門使用專用于青藏線的25T型青藏高原鐵路客車進行人員運輸，同時由于青藏鐵路目前不是電氣化鐵路，且25T型青藏高原鐵路客車用電量巨大，因此每列旅客列車配備一輛發(fā)電車，向全列車提供電力。青藏高原鐵路客車使用的發(fā)電車也是專為青藏線研制的2

2、5T型青藏鐵路高原發(fā)電車。青藏發(fā)電車在下線后需要維修檢測，但卻沒有有效的試驗手段對其進行維修后的檢驗測試。單憑人工檢驗操作和經(jīng)驗維護明顯不能適應(yīng)鐵路部門的生產(chǎn)需求和青藏線旅客列車的安全運行。基于此，聯(lián)合蘭州鐵路局車輛段，共同研究開發(fā)青藏發(fā)電車運行狀態(tài)測試系統(tǒng)。
　　 本研究以青藏發(fā)電車運行狀態(tài)實時監(jiān)控和故障診斷為研究對象，配合地面水阻負載試驗裝置，通過調(diào)節(jié)水電阻的大小，模擬青藏發(fā)電車在線運行時的各種工況，對青藏發(fā)電車的柴油機轉(zhuǎn)速

3、、潤滑油油壓、冷卻水溫度、發(fā)電機電壓、發(fā)電機電流、發(fā)電車輸出電壓、發(fā)電車輸出電流等參數(shù)進行檢測。在對檢測的數(shù)據(jù)進行處理的基礎(chǔ)上判斷青藏發(fā)電車各部件運行是否可靠、整體工作特性和功率特性是否滿足鐵路部門大綱要求。
　　 本文首先敘述了青藏發(fā)電車的工作原理及結(jié)構(gòu)組成，綜述了目前國內(nèi)外發(fā)電車檢測監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展狀況，說明了研究開發(fā)青藏發(fā)電車運行狀態(tài)測試系統(tǒng)的現(xiàn)實意義與創(chuàng)新意義。提出了青藏發(fā)電車運行狀態(tài)測試系統(tǒng)研究的綜合思路，并以此作為本文

4、的研究思路，展開了相應(yīng)的研究工作。
　　 通過分析青藏發(fā)電車與普通發(fā)電車的區(qū)別，提出了供青藏發(fā)電車專用、自動化程度高、檢測參數(shù)多、具有故障檢測處理功能的青藏發(fā)電車運行狀態(tài)測試系統(tǒng)總體方案，并在此基礎(chǔ)上完成了系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、系統(tǒng)的安裝和調(diào)試。
　　 本系統(tǒng)的硬件主要包括水阻負載試驗裝置和測試實驗操作臺兩大部分。其中，水阻負載試驗裝置是對青藏發(fā)電車進行測試的主要組成部分，測試實驗操作臺包括操作臺機構(gòu)、數(shù)據(jù)參數(shù)采集模

5、塊、控制及執(zhí)行模塊和上位機通訊模塊，是測試系統(tǒng)和被測對象(發(fā)電車)的接口部分。硬件部分的主要任務(wù)是通過手動控制或自動控制操作水阻負載試驗裝置，對發(fā)電車進行不同工況下反復(fù)試驗，并把試驗過程中的各種狀態(tài)參數(shù)實時高效地傳輸給上位軟件系統(tǒng)，以進行相應(yīng)的分析處理。
　　 本系統(tǒng)的軟件部分采用組態(tài)王軟件結(jié)合VB應(yīng)用程序設(shè)計上位測試系統(tǒng)軟件，軟件主要完成試驗過程控制、監(jiān)測，試驗數(shù)據(jù)實時顯示、歷史記錄保存、報表查詢打印，試驗過程趨勢曲線繪制，故

6、障分析處理，通訊聯(lián)網(wǎng)等功能，由于采用組態(tài)軟件與工控機結(jié)合的方式，降低了開發(fā)成本，減小了編程工作的繁瑣性，且具有良好的移植性與擴展性。
　　 通過對本系統(tǒng)在現(xiàn)場的實際應(yīng)用分析，本課題所實現(xiàn)的青藏發(fā)電車運行狀態(tài)測試系統(tǒng)具有功能齊全、操作簡單、安全可靠、方便靈活等特點，提高了發(fā)電車檢修及試驗的自動化程度，減少了檢修及試驗中的人為因素，提高了參數(shù)的檢測精度和試驗結(jié)果的利用率，減輕了維修試驗人員的勞動強度，取得了較好的社會效益與經(jīng)濟效益。