摘要：现有轨道交通安全计算机平台板卡监控模块存在通用性低、监控信息不全面和处理器资源消耗大等问题。对此,文章提出了一种轨道交通安全计算机平台通用维护模块设计思路。该通用维护模块是以GD32系列微控制器为核心搭建的小体积子板,其有专用的电路对安全计算机平台各个板卡主CPU的运行电压、复位信号和同步信号等进行监测,能够极大地降低安全计算机平台各个板卡监控电路的设计难度,且该通用维护模块的核心器件均能进行国产化替代。

摘要：轨道交通信号产品作为保障列车行车安全的实时控制系统,必须具有高可靠性和高安全性。为了能够提前发现轨道交通信号产品设计中的薄弱环节,给产品设计方案的选择和优化提供数据支撑,文章以轨道交通信号系统安全计算机平台中的倒机单元产品为例,提出一种可靠性预防方法。其首先建立可靠性框图和模型,然后利用元器件应力法对其进行可靠性预计,最后根据可靠性预计结果与所要求的可靠性指标的比较结果来评价设计方法是否满足要求。该可靠性预计方法的特点是能够在综合考虑各种可靠性影响因素的情况下,对产品的可靠性水平作出较为客观的综合评判。应用结果显示,倒机单元的平均故障间隔时间为1 005 015 h,可用性达99.999 9%,其可靠性指标满足该产品的设计规范要求。

摘要：为克服LKJ-15C型列车运行监控系统(简称“LKJ-15C”)主机软件人工测试中存在的工作量大、效率低和测试过程不易复现的问题,文章提出了一套基于半实物仿真技术和测试脚本技术的自动化测试系统。该自动化测试系统由PXI主机模块、信号调理模块、以太网交换机、电源模块及计算机操作模块构成;系统软件包括测试脚本开发模块、测试脚本执行模块和仿真模型库,可对LKJ-15C主机软件所有功能进行完整的自动化回归测试,且完成一轮的自动化测试只需2天多的时间。目前,该系统已成为LKJ-15C主机软件发布测试的主要工具,已完成自动化发布测试20余次,实现了无人值守的自动化发布测试。

摘要：地铁列车牵引电力消耗总量过大是目前地铁运营公司面临的一大问题。为量化评估地铁列车牵引能耗,促进厂家不断优化牵引系统设计,降低地铁列车牵引能耗,文章在综合分析影响地铁列车牵引能耗因素的基础上,根据地铁列车牵引能耗测试的控车需求,研制了一种用于地铁列车牵引能耗测试的便携式控车装置,其实现了通过模拟司控器级位信号控制不同厂家地铁列车的自动运行和采集、记录和分析地铁列车牵引能耗数据的目标。试验结果显示,该装置能保证试验过程中列车按照规划曲线运行的最大速度误差小于2 km/h,解决了因人工操纵造成的列车运行过程不一致、试验数据不可信的问题,可满足对不同厂家地铁列车进行牵引能耗测试时的控车需求。

摘要：城市轨道交通一旦发生突发情况,列车将无法按既有的运行图行驶,而等间隔行车调整能简单有效地恢复运营秩序。针对列车运行紊乱的问题,为优化恢复运营秩序的效率,文章设计了一种高效等间隔调整方法,其通过计算各列车间的追踪间隔,得到列车群在时间维度的相对位置;并以列车群最短时间达到等间隔行驶效果为优化目标,寻找每辆列车的最优待调整时长;最后通过调整停站时长和运行等级,将每辆列车的待调整时长调整至零,从而实现列车群等间隔行驶。文中设计了5种场景进行仿真验证,并将提出的方法与前后车平均间隔法及前车到站时刻判断法进行仿真比较,结果显示本方法的调整效果优于另外两种方法时,验证了本方法工程化应用的有效性及调整过程的高效性。

摘要：目前城际铁路和城市轨道交通线路贯通运营的需求日益迫切,然而城际铁路列控系统(CTCS)和城市轨道交通列车控制(CBTC)系统仍存在诸多差异。为此,文章通过分析CBTC和CTCS列控系统的架构和列控原理,从列车控制制式和功能等方面对比梳理了两者的差异和共通处,以此为切入点进行研究,提出了一种兼容型列车控制方案,并对该方案中涉及的地面信号设备布置、车载信号设备配置及控车逻辑设计等核心技术进行了深入的分析。文章最后以列车从城际线路进入城轨线路的典型场景为例进行控车过程演示,结果显示,该兼容型列控方案能够满足既有城际和城轨线路贯通运营的需求,其可为相关研究提供参考。

摘要：针对高电压、大电流电量测量变送器及分析仪量值溯源的难点问题,该文采用虚功率方法设计一种高电压、大电流宽频功率标准源及测试系统。首先给出变频功率标准源总体方案,以及变频电量溯源技术方案;设计一种基于磁调制原理的大电流测量精密交直流I/V转换器和基于电阻串并联分压原理的精密交直流V/V转换器;利用LabVIEW和数据采集卡PCI-5922,开发变频电量测试系统。在频率分别为100,200,400,600,800,1 000 Hz情况下,对I/V转换器(量程为100,200,500 A)和V/V转换器(量程为100,200,1 000 V等)的幅值和相移分别做比对实验。测试结果表明:I/V转换器幅值最大误差小于0.02%,V/V转换器幅值最大误差小于0.02%,证实系统设计的准确性和实用性。

摘要：为了提升数控连杆机构式机器人的平衡特性,以一种数控连杆机构式机器人机构为研究对象,首先计算总质心坐标,采用倾覆力矩和惯性力作为机器人静态及动态平衡性评价指标;其次构建去除支链的传统机器人,将该机器人与数控连杆式机器人进行对比,对比结果表明,数控连杆机构式机器人的平均倾覆力矩比传统串联机器人减小了96.31%;在负载为10 kg的情况下,x方向和y方向的惯性力比传统机器人分别减少了20.76%、34.88%;为进一步提升机器人平衡性,以支链杆长为设计变量,总惯性力最小为目标函数,支链杆长之和为约束条件,运用遗传算法,求出其杆长最优解。优化结果表明,优化后的机器人总惯性力相比优化前减小21.67%,从而验证了杆件优化的有效性。

摘要：矿用充填机器人是基于上向水平分层尾砂胶结充填法采矿而设计的一款移动式充填机器人,采用模块化设计,能够按模块进行分解,由竖井罐笼运输下井组装,通过远程遥控系统将充填管牵引拖动至采场任何位置,以代替人工移管来完成充填工作,具有作业效率高、安全风险小以及施工成本低等特点,在很大程度上降低了工人的劳动作业强度及安全风险。

摘要：针对城市轨道交通(简称“城轨”)信号智能运维系统建设与应用过程中海量数据处理的难题,文章研究了城轨信号智能运维系统数据平台,并设计了一种数据平台架构及其通信组件方案,以实现高性能的数据采集。该平台基于HDFS分布式文件系统来保障海量数据存储,采用MapReduce框架实现高可靠性、高效性与高容错性的大数据离线计算,并通过Spark和Flink框架实现数据的实时计算,解决了传统存储架构吞吐量和数据处理性能的瓶颈问题。仿真测试结果显示,相对于传统数据平台,该平台数据处理效率提升约4.8倍,系统吞吐量性能提高约2.9倍,验证了其有效性,为城轨信号智能运维系统的实现奠定了基础。