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            地铁车辆电气布线要点分析

            文档作者: 何红        文档来源: 中国北车集团大连机车车辆有限公司
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            更新时间: 2020年12月04日
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            述路基的变化情况。当主控制器接受完 所有节点的数据后,按照一定的算法进 行数据处理,去除偶然因素如石块、坑 槽等影响,然后发出PWM信号控制液压 缸的电磁阀,从而控制熨平板的升降使 得摊铺厚度均一。CAN总线的应用提高了 道路摊铺工程的自动化和智能化水平, 使摊铺机作业效率和路面施工质量得到 提高的同时改善了道路工程的操作环境, 降低了劳动强度。 2.2 CAN总线在挖掘机中的应用 随着中国挖掘机行业的快速发展, 挖掘机的性能是生产厂家市场竞争力的 关键,高效、节能的智能控制系统成为 了提升挖掘机性能的主要手段。电气控 制系统作为挖掘机核心系统之一,关系 到整机的性能、智能化程度和可维护性。 挖掘机的性能要求越高,传感器数量就 越多,如果用传统控制方式必会增加线 束数量,使维护难度增大,不利于数据 共享。CAN总线的应用可以在不影响原系 统的前提下克服传统控制方式的缺点。 挖掘机的电气控制系统主要由发动机控 制???、液压控制???、显示???、GPS 远程管理??楹统9婵刂颇?樽槌?。发 动机控制??橹兄骺刂破魍ü鼵AN 总线 可以读取转速、工作时间、水温、油压、 运行状态等信息,控制发动机起停、转速、 节能、?;?,无需再安装相应的传感器, 简化了电气线路。同样在液压控制???采用CAN总线采集司机的操作,根据档位、 功率模式和发动机状况等确定主阀的开 度,以控制液压系统实现整机行走、回 转等动作,提高了系统的可操作性,简 化了液压控制管路。此外,具有CAN总 线功能的显示器能对挖掘机运行过程中 的参数进行实时显示,也能进行参数设 置、故障警报及保养提示。GPS终端也能 通过CAN 总线与总控制器进行数据通信, 实现定位和远程数据传输。 2.3 CAN总线采矿铲运机中的应用前景 随着矿产资源的开采逐渐向深部延 伸,采矿条件更加恶劣,智能化、自助 式的采矿设备已是发展必然的发展趋势。 铲运机是有色金属深井矿山开采的关键 设备,由于过去的人为驾驶铲运机对工 作人员的安全威胁很大,而??夭嘶?可靠性差、系统成本高,所以自助式无 人操纵铲运机成为了采矿设备的重要研 究方向。CAN总线技术的通讯系统在自助 式无人操纵铲运机中的应用能使传感器 系统和控制系统方便地对信号的采集、 分析和处理,从而实现行走、铲运等功能。 CAN总线的开发应用在采矿机械领域业有 /--kCaOe m IC 学术 广阔的前景,定能给行业带来飞跃性的 发展。 3.结束语 CAN总线技术具有较高的可靠性、实 时性和较强的灵活性,这些突出的优点 使其被广泛地应用,它的发展也推动了 机械制造自动化技术的发展,而且在许 多有待开发的机械设备领域具有广阔的 应用前景。CAN总线的应用使机械制造的 性能、作业效率和工作质量得到了提高, 简化了电气线路,液压回路,减少了传 感器的使用,从而降低了产品的成本也 改善了机械的可维护性, 由此CAN 总线 的扩展开发及应用会给许多行业带来巨 大的效益。 参考文献: [1]吴成富,焦生杰,惠纪庄.摊铺 机自动找平控制系统研究[J].筑路机械 与施工机械化,2010(02):50-54. [2]张军,焦生杰,廖晓明,等.电 控节能技术在挖掘机中的应用与发展[J] 冲国机械制造学报,2011(05):145— 146. [3]王玉林,黄鸣辉,张军.节能技 术在挖掘机液压系统上的应用分析[J]. 建筑机械化,2013(09):80—84. 地铁车辆电气布线要点分析 何红 (116022 中国北车集团大连机车车辆有限公司 辽宁 大连) 摘要:随着我国城市建设的加快,城市规模不断扩大,大量的人口涌入城市.私家车也日益增多,这给城市交通带来了巨大的 压力。在此基础上,地铁的建设和普及很好的缓解了城市交通的压力。地铁在城市交通中扮演着十分重要的角色,因此要确保地 铁车辆的安全性、可靠性和可维护性,就要重视地铁车辆的电气布线。本文从??榛?、电磁兼容性和安全性三个方面阐述了地铁 车辆电气布线的要点。 区 墨墨盈囝囝 前言 随着现代化科技的发展和进步,地 铁车辆的功能越来越先进、越来越全面。 因此,地铁车辆的电气系统也越来越复 杂,并带来了电磁兼容、安全方面和生 产方面的问题。传统、简单的电气布线 方式已经不能满足现代化的地铁车辆的 需求。这就需要采用全新的电气布线技 术,以满足地铁车辆电气系统的需求。 1.电气布线的??榛?所谓??榛?,就是把复杂、庞大的 系统分解成很多规模、耦合性较小的模 块来一一实现。??榛枷朐诓返恼?个生命周期内都能起到积极的作用,包 括产品的设计和生产,再到销售和售后 服务。这当中每一个环节,都可以通过 对??榛枷氲陌盐蘸屠?,来避免重 复劳动,提升标准化,最终达到降低成本、 提高效益的目的。而对于??榛枷朐?地铁车辆电气布线方面的应用,则主要 体现在以下两个方面: 1.1功能区域划分 在进行电气布线功能区域划分的时 候,要充分结合对电气机械的设计来进 行,除了牵引变流器、空调控制柜等大 型电气设备以外,还要独立划分出高压 箱、中低压箱和电气柜等区域。各个功 能区域中的布线要相对独立,区域之间 则通过全车布线槽中的线束来进行连接。 对于电气系统中的各个电器元件,不仅 要定义其所属系统,也要定义其所处位 置。只有将电器元件的空间位置准确、 合理的进行定位,才能更好的发挥地铁 车辆??榛缙枷叩男Ч陀攀?。 1.2线束化 在进行线束设计时,要注重两项信 息:各类电器元件的接线端子及连接器 所处的位置和连接清单。技术人员根据 以上信息,结合布线过程中需要避开的 部分, 以及布线的美观性和节约型,设 计出三维的线束。而后,根据现场观察 布线需要,再将三维线束展开,形成平 面线束,并根据其绘制线束模版。工人 只需按照线束模版就可以进行线束的生 产工作,不需要依赖于现车也能达到合 格标准。 每个功能区域越独立,区域之间相 互的影响就越小,避免了相互干扰的情 况。而线束化的实现,则避免了电气布 线的前期工作与车体的制造、装配等工 作之间的冲突和影响,也避免了不同功 能区域之间的布线影响。 2.电气布线的电磁兼容性 随着地铁车辆功能上的增加,对电 中国机械Machine China I67 ,_、 a U ll lI 芋木 气系统的要求就越来越高,使得地铁车 辆的电磁环境也越来越复杂。所以在进 行电气布线设计的时候,要充分考虑到 电磁兼容性的问题。电磁干扰产生的主 要因素有干扰源、传输路径和干扰对象。 而电气布线主要是通过将电磁干扰的传 输路径削弱或直接切断,来解决电磁兼 容性的问题。具体的实现方法主要有以 下两点: 2.1电缆分级 电缆分级就是根据不同的干扰强度 和敏感程度,将电缆分为不同的等级, 等级越低,其干扰强度就越低,敏感程 度则越高。然后将这些电缆按照不同的 等级,保持一定的距离,或者布于不同 的线槽之中,这样就能有效的避免电缆 之间的干扰耦合度。 2.2屏蔽 屏蔽分为两种情况:一种是避免外 界对自身产生的电磁干扰。另一种是避 免自身对外界产生电磁干扰。要实现屏 蔽,可以采用金属软管护套、金属线槽 或电缆自带的屏蔽层。 另一方面,屏蔽体的接地部分的质 量,将直接影响屏蔽的效果。通常,对 于共模干扰敏感的电缆,应采用单点按 地法。因为如果有多个接地点的话,之 间的电位差会使屏蔽体中产生电流,这 股电流会在电缆中产生电动势,从而使 电缆传输的信号失真。 3.电气布线的安全性 地铁车辆是交通运输车辆,是载人 的交通工具,所以,在进行电气布线时, 除了要考虑设备之间的影响之外,还应 当考虑到驾驶人员、维护人员和乘客的 安全。从地铁车辆电气布线的角度考虑, 能够给人身安全造成威胁的,主要是火 灾方面的原因。而引起火灾的原因比较 复杂,主要包括电缆过载过热和电气线 短路。 3.1电缆过载过热 当电缆处于过载状态的时候会发热, 这种现象比较常见。但是如果在发热时 温度升的太高,则很可能引起火灾。即 便没有引起火灾,也会加速电缆绝缘层 的老化。而要解决电缆过载过热的问题, 首先要确定电缆中经过的电流的大小、 设计温度、敷设类型、设计寿命、持续 工作时间等,然后根据这些因素, 计算 出等效的电缆电流。确定了等效电流, 再根据相关标准对比计算,就可以得出 电缆的横截面积。只要确保电缆的横截 面积足够大,就可以减少或者避免电缆 过载过热的情况。 3.2电气线短路 电气线短路的最主要原因,除了接 触不良和虚连之外,最重要的就是电缆 的绝缘损坏或失效。造成这一结果的主 要原因分为割伤、受力和老化。 3.2.1电缆绝缘层割伤或破损 可能导致割伤的原因是电缆的绝缘 层和车辆中的金属锐边和锐角相互接触, 或者由于固定不牢固、来回晃动造成的 与车内其它物体相互摩擦所造成的。所 以,在电气布线的过程中,要合理的设 计和选择布线路径,避开金属的边角, 或在金属边角上加垫缓冲物,同时严格 的对电缆线进行固定,避免其与车内物 体摩擦。 3.2.2受力过度 不合理的受力也会导致电缆线绝缘 层的破损或者断裂。这主要是由于电缆 的过度弯曲或拉伸造成的。每种电缆都 有其最小的设计弯曲半径,如果弯曲程 度超过最小弯曲半径,很有可能会使是 电缆线绝缘层破裂或折断。所以,在布 线过程中需要进行转弯的时候,要充分 考虑到电缆的最小弯曲半径,同时也要 考虑到热胀冷缩的因素。 3.2.3电缆线绝缘层老化 正常情况下, 电缆线的绝缘层老化 的速度是十分缓慢的,而在其使用寿命 范围内,其各种功能都是符合安全标准 的。但是一些特殊情况,如电缆长时间 过载过热、接触其它化学物质等,其绝 缘层的老化速度将大大加快。随着电缆 线绝缘层的逐渐老化,它就会变得硬而 脆,极容易破损或断裂。因此,一定要 做好对电缆线的?;すぷ?,以延长电缆 线的使用寿命。 4.总结 地铁车辆的电气布线是一个整体性 的施工过程,布线效果的好坏直接影响 着车辆电气系统的运转,从而关系到这 个地铁车辆的性能。只有在电气布线过 程中充分的考虑到每一个细节,不断开 发和完善电气布线的工艺和技术,才能 保证地铁车辆电气系统的性能,保障车 辆的顺利运行。 非煤矿山机械设备大型化与智能化发展 趋势研究 黄英杰 (021300 新巴尔虎右旗荣达矿业有限责任公司 内蒙古 呼伦贝尔) 摘要:随着社会的发展,人们对非煤矿山机械设备的使用提出了更高的要求。非煤矿山机械设备的发展与科学技术的提高有着 密不可分的联系,随着机械设备制造工艺的不断进步,非煤矿山机械设备也取得了突破性的发展?;诖酥秩鲜?,本文根据非煤 矿山机械设备近几年发展的主要特点,对非煤矿山机械设备的大型化和智能化发展趋势进行了研究。 关键词 引言 随着经济的快速发展,非煤矿山机 械设备的发展成为了制约采矿企业生产 效率的主要因素,一方面由于非煤矿山 机械设备的价格都比较昂贵,另一方面 矿山机械设备又是矿山生产规模发展的 重要保障,所以,矿山机械设备的发展 和使用效率问题成为了矿山企业发展必 须要关注的问题。就目前而言,无论从 IG8 中国机械Machine CNna 世界范围来看,还是从国内矿山企业来 讲,无论是地下采矿机械设备还是露天 矿山机械设备,都朝着大型化和智能化 的方向发展。因此,关于非煤矿山机械 设备的发展, 目前主要表现在两方面, 即设备的大型化和智能化。 1.非煤矿山机械设备的大型化发展 趋势研究 近年来,无论是地下矿采设备还是 露天矿山机械设备,非煤矿山设备的大 型化发展趋势都十分显著。比如说,8O 年代的铲运机通常的装载质量一般在6 到lO吨之间,而现在的装载质量却达到 了15到20吨之间,而近年推出的一些 井下运输汽车的载重量甚至达到了100 吨以上。无论是经济发展的需求,还是 企业追求利益最大化的原则,都促使矿 山机械设备不断的更新换代,进而提高
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