完整版（2022年）编组站推峰机车无线遥控系统—毕业设计(论文).docx

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1、完整版（2022年）北京交通大学毕业设计（论文）成绩评议年级2012层次专升本专业电气工程及其自动化姓名题目电力牵引变电所设置与运行分析指导教师评阅意见全文结构基本合理科学，逻辑思路清晰，观点表达准确，语言流畅，论证方法较合理，参考的文献资料符合主题要求，从主题到内容符合专业要求，部分与本分之间衔接的比较紧密，但个别概念比较模糊，总体上达到毕业论文要求。成绩评定：优指导教师：2014年2月1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：2012级电气工程及其自动化专业学生_设计（论文）题目：编组站推峰机车无线遥控系统一、毕业设计（论文）基本内容介绍了利用

2、测试电路对系统硬件的输入输出功能进行了功能仿真。此项无线遥控机车技术在信号防护、列车控制、重载运输等方面具有广阔的应用前景。二、基本要求要在机车上加装无线遥控系统，使站场工作人员根据站场实际状态与车流状态通过无线电台来指挥推峰机车的工作，使其在确保安全与满足站场要求的前提下，能发挥出较高的工作效益。三、重点研究的问题1 .系统介绍2系统工作原理3 .系统架构4 .系统应用前景四、主要技术指标本文在研究无线遥控的基础上，应用经典的闭环控制和PID控制理论建立了控制推峰机车推峰速度的调速模型，并引入了新的定位模块，提高了推峰机车控制系统的安全性与稳定性。五、其他要说明的问题随着流通领域的开放、改革

3、和国民经济的飞速发展，作为国民经济命脉的铁路运输也呈现前所未有的繁忙景象。各大编组场，特别是像郑州北这样的枢纽编组场均达超饱和状态，在这种情况下，如何运用现有站场设备，提高站场通过能力，增加站场的解编能力，使铁路运输畅行无阻，是我们应着重解决的问题。而在驼峰编解作业中，推峰机车的作业是一个重要环节。下达任务日期：2013年12月1日要求完成日期：2014年2月1日指导教师：张岩开题报告题目：学生姓名：学号：126179782013年12月1日一、文献综述随着流通领域的开放、改革和国民经济的飞速发展，作为国民经济命脉的铁路运输也呈现前所未有的繁忙景象。各大编组场，特别是像郑州北这样的枢纽编组场均

4、达超饱和状态，在这种情况下，如何运用现有站场设备，提高站场通过能力，增加站场的解编能力，使铁路运输畅行无阻，是我们应着重解决的问题。二、选题的目的和意义在铁路的各种车站中，编组站拥有的技术设备较多，作业量大，作业过程也比较复杂，车辆在站的停留时间也较长。这些都直接影响到运输生产指标的好坏。因此，编组站在路网上的布局是否合理，编组站的工作组织，技术设备是否完善与先进，对于加速机车车辆周转，完成货物运输任务，降低运输成本都有重要作用。12月份的时间对编组站推峰机的知识进行了强化补习，了解国内外推峰机发展的现状和趋势。然后再根据所学的知识，1月份完成了对编组站，推峰机所等各方面的知识，并在这个过程中

5、进一步熟悉了我国形式。三、研究方案（框架）1.编织站自动化的作用2国内外发展概况3 .系统功能介绍及工作原理，技术方案与指示4 .建模方式，建模过程，流程推导，公式推导，软件流程5 .系统架构，车载部分，地面部分，模拟电路四、进度计划12月份的时间对编组站推峰机的知识进行了强化补习，了解国内外推峰机发展的现状和趋势。然后再根据所学的知识，1月份完成了对编组站，推峰机所等各方面的知识，并在这个过程中进一步熟悉了我国形式。五、指导教师意见查阅资料结相关文献比较全面，提出的研究方案和计划进度可行，但个别的概念比较模糊，希望将专业知识原理与实际问题相结合起来会有更好的效果。指导教师：2013年12月2

6、日中期报告题目：编组站推峰机车推峰速度无线遥控系统学生姓名：学号：-N进展情况在这两个多月中，了解编组站是铁路网上办理货物列车解体，编组作业，并为此设有比较完善的调车设备的车站。其主要设备有到发线（场）、调车线（场）、驼峰、牵出线以及机务段和车辆段等，用了大约5周的时间来完成。二、指导教师意见对一些计算不详细、具体。设计过程中时间分配不合理，但总体达到设计要求指导教师：2014年2月1日结题验收一、完成日期2014年2月18日二、完成质量详细周密的计划按时完成了任务.三、存在问题建模过程，流程推导，公式推导，软件流程及系统构架。四、结论对驼峰自动化系统安全性、稳定性、可维护性以及建设维护费用等

7、方面有了更高的要求，并逐步要求完善自动化驼峰的数字化与信息化。近年来，嵌入式系统在工业控制方面得到越来越广泛的应用和发展，使得控制系统的功能不断强大，并可以利用高级语言对控制程序进行编制和调试，提高了系统设计的灵活性与可扩充性另外，现代计算机控制理论也不断应用于工业控制领域，成为当今的工业控制与计算机紧密的结合起来。指导教师：2014年2月3日中文摘要编组站推峰机车推峰速度的控制是编组站驼峰自动化的重要环节，现行的控制方法是由司机根据主体信号进行手动控制。但在大型的编组站具有多条推送线的情况下采取手动控制，难以很好的实现多条推送线之间协调运作，不适应大型编组站货物流量较大和解编效率要求较高的特

8、点，再加上编组站不良环境的影响，使得手动控制也存在着一些安全隐患。本文在研究无线遥控的基础上，应用经典的闭环控制和PID控制理论建立了控制推峰机车推峰速度的调速模型，并引入了新的定位模块，提高了推峰机车控制系统的安全性与稳定性。本文还介绍了利用测试电路对系统硬件的输入输出功能进行了功ig仿真。此项无线遥控机车技术在信号防护、列车控制、重载运输等方面具有广阔的应用前景。关键词编组站推峰机车无线遥控低恒速新定位技术Abstract:Theautomaticcontrolforhumpingspeedinmarshallingstationisanimportantsectorofmarshalli

9、ngstationsautomation.Thecurrentwayofcontroldependsondriversmanualntrolorderedbymainsignal.ButthemanualcontrolcanAccomplishthecoordinatingamongthetracksofhumpinsomelargemarshallingstations,whichhaveagreatamountofgoodsandhighefficiencysdemandofmarshalling.Otherwise,badweathermakesthemanualcontrolexist

10、someproblemsofsecurityinmarshallingstation.Basedontheresearchofradioremotecontrol,thispaperestablishesaspeedmodelbyusingthetheoriesofclassicalclosed-loopcontrolandPIDcontrolThenewlocationtechnologyisintroducedintothismodelThatpromotesthesystemssecurityandcredibility.Andthispaperalsointroducesthesimu

11、lationofsysteminputandoutputfunction.Thisradioremotecontroltechnologyhasbroadnessforegroundinapplicationofsignalprotection,trainscontrol,railwayheavyhaultrafficandetc.Keywords：marshallingstation,humpingtrain,radioremotecontrol,low-constantspeed,newlocationtechnology目录前言9第一章概述1O第一节编组站简介10第二节编织站自动化的作用

12、11第三节国内外发展概况11第二章系统介绍14第一节系统功能14第二节技术方案16第三节技术指示17第三章系统工作原理19第四章建模方式20第一节相关知识介绍20第二节建模过程，流程推导，公式推导30第三节软件流程37第五章系统架构42第一节车载部分43第二节地面部分45第三节模拟电路47第六章系统应用前景50附录55参考文献59乙-.刖S铁路货物运输以其运送能力强、运程远、运价低，连续作业等特点，成为当今世界上货物运输的重要方式。尤其在我国，由于幅员辽阔，地形复杂，人口众多，生产力还不是很发达，使得铁路运输在国民经济中的地位尤其突出。编组站是铁路运输的重要环节，在编组站进行大量的调车作业。提

13、高编组站调车作业的质量和效率，对整个铁路网的通过能力、改编能力、作业安全等都起着重要作用随着流通领域的开放、改革和国民经济的飞速发展，作为国民经济命脉的铁路运输也呈现前所未有的繁忙景象。各大编组场，特别是像郑州北这样的枢纽编组场均达超饱和状态，在这种情况下，如何运用现有站场设备，提高站场通过能力，增加站场的解编能力，使铁路运输畅行无阻，是我们应着重解决的问题。而在驼峰编解作业中，推峰机车的作业是一个重要环节。若能使机车根据溜放作业状况来选择最佳的推峰速度，即实现变速推送，同时使预推作业的停车点尽可能接近峰顶，缩短进入主推的运行时间，则能大大提高驼峰解体效率缩短车体在峰顶上的滞留时间，要实现这一

14、目标，就要在机车上加装无线遥控系统，使站场工作人员根据站场实际状态与车流状态通过无线电台来指挥推峰机车的工作，使其在确保安全与满足站场要求的前提下，能发挥出较高的工作效益。我国第一个应用推峰机车无线遥控系统的站场是北京的丰西编组场，在近二十年的时间里经过三代人的努力，推峰机车遥控系统，从全硬件逻辑电路控制到微计算机控制，从音频编码发展到数字编码，不断地得到改进与发展，郑州北枢纽编组场所使用的全计算机制式的推峰机车无线遥控系统的研制成功，使我们在这一领域中又前进了一大步，为我国驼峰自动化做出了巨大贡献。在电子数字信息高度发展的今天，电子技术日新月异，对驼峰自动化系统安全性、稳定性、可维护性以及建

15、设维护费用等方面有了更高的要求，并逐步要求完善自动化驼峰的数字化与信息化。近年来，嵌入式系统在工业控制方面得到越来越广泛的应用和发展，使得控制系统的功能不断强大，并可以利用高级语言对控制程序进行编制和调试,提高了系统设计的灵活性与可扩充性另外，现代计算机控制理论也不断应用于工业控制领域，成为当今的工业控制与计算机紧密的结合起来。本文将结合原先的经典闭环控制理论和PID控制理论，在推峰机车实际动力机构的基础上建立推峰机车以低恒速推峰的调速模型。第一章概述第一节编组站简介编组站是铁路网上办理货物列车解体，编组作业，并为此设有比较完善的调车设备的车站。其主要设备有到发线（场）、调车线（场）、驼峰、牵出线以及机务段和车辆段等。编组站按其在铁路网上所起的作用可分为路网性、区域性和地方性等类别：按采用的调车设备类型可分为自动化、机械化和非机械化等类别；按其调车设备的设置和数量可分为单向编组站（上、下行方向共享一套调车设备）和双向编组站（上、下行方向各设一套调车设备）:按每套调车设备主要车场的相互位置又可分为横列式布置（到发场与调车场并列布置）、纵列式布