冶金企业内部铁路运输区域安全监控关键技术研究

发布时间：2017-03-29 21:16

  本文关键词：冶金企业内部铁路运输区域安全监控关键技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：冶金企业内部的铁路深入到各个生产线、仓库及车间内部,是企业生产的动脉。铁路运输承担着企业70%～80%的运量,保证各种燃料、原料和产品的及时运转,使不同的生产工序有机结合起来。冶金企业内部的铁路系统主要由机车车辆、轨道线路和铁路信号系统组成,铁路信号系统是铁路运输的神经系统,是保证行车安全和提高运输效率的有效工具。 与国铁干线铁路相比,冶金企业内部的铁路运输具有铁路线路呈网状分布,行车作业区域呈片状分布,运输时效性要求高,以及整体行车限速低等特点。目前,冶金企业内部的铁路信号系统主要采用国铁上最为基础的联锁控制方式,没有根据其内部铁路运输的特点构建高效的列车运行控制系统,不仅自动化程度不高,而且行车效率低。 在借鉴城轨中的CBTC、高铁中的CTCS-3以及高速磁悬浮列车运行控制等系统技术的基础上,本文针对冶金企业内部铁路运输的特点及其铁路信号系统的现状,研究了融合传统的联锁与区域控制功能的区域安全监控关键技术。论文主要工作如下： 首先,分析了冶金企业内部铁路运输的特点及其业务流程,在此基础上,分析了融合传统的联锁与区域控制功能的区域安全监控系统的功能需求。 其次,针对冶金企业内部铁路线路呈网状分布的特点,基于复杂网络理论,提出一种基于共邻点矩阵与复合度函数的铁路网区域划分方法,并举例对该区域划分方法进行了应用。 第三,在前述研究结果的基础上,针对冶金企业内部行车作业区域呈片状分布、运输时效性要求高以及整体行车限速低的特点,研究了融合联锁控制功能的列车区域安全监控技术,提出了一种监控区域内的行车安全防护方式,研究了区域交接过程的切换协议,并给出了列车通信中断与完整性丢失情况下的列车安全防护策略。 最后,以某冶金企业为对象,设计了区域安全监控子系统仿真软件,并基于既有的软硬件环境,对系统的主要功能进行了仿真测试,测试结果表明了本文提出的区域划分方法和区域安全监控策略的有效性。
【关键词】：铁路信号 冶金企业 片状铁路网 区域划分 区域控制
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TF089;U298
【目录】：

• 致谢5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-17
• 1.1 选题背景与意义11-12
• 1.2 研究及应用现状12-15
• 1.3 本文主要研究内容15-16
• 1.4 小结16-17
• 2 冶金企业内部铁路运输区域安全监控分析17-29
• 2.1 冶金企业内部铁路运输特点分析17-19
• 2.2 冶金企业内部铁路运输列控系统及其功能分解19-21
• 2.3 冶金企业内部铁路运输区域安全监控系统功能需求分析21-28
• 2.3.1 地面设备的控制与防护功能22-26
• 2.3.2 安全行车区段的更新功能26-27
• 2.3.3 监控区域内的列车状态防护功能27
• 2.3.4 信息交互功能27-28
• 2.4 小结28-29
• 3 冶金企业内部铁路运输区域安全监控区域划分研究29-41
• 3.1 铁路运输区域划分的必要性29-30
• 3.2 铁路线路网区域划分30-40
• 3.2.1 冶金企业内部铁路网络分析31-32
• 3.2.2 基于共邻点矩阵与复合度函数的线路网区域划分算法32-40
• 3.3 小结40-41
• 4 冶金企业内部铁路运输区域安全监控策略研究41-53
• 4.1 铁路运输区域安全监控策略41-43
• 4.2 安全行车区段的更新43-50
• 4.2.1 区域内的安全行车区段办理44-47
• 4.2.2 交接区域的切换协议47-50
• 4.3 列车通信中断防护50-51
• 4.4 列车完整性丢失防护51-52
• 4.5 小结52-53
• 5 测试平台构建及功能测试53-73
• 5.1 测试平台构建53-63
• 5.1.1 铁路运输区域安全监控逻辑运算软件设计53-60
• 5.1.2 铁路运输区域安全监控可视化软件设计60-62
• 5.1.3 测试平台接口设计62-63
• 5.1.4 测试平台总体构建63
• 5.2 功能测试63-71
• 5.2.1 测试案例设计64-65
• 5.2.2 测试运行结果及其分析65-71
• 5.3 小结71-73
• 6 结论73-75
• 参考文献75-79
• 作者简历79-83
• 学位论文数据集83

【参考文献】

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本文编号：275448