地铁列车模拟器
城市轨道交通车辆电气电路控制与检查系统技术分析
城市轨道交通车辆电气电路控制与检查系统技术分析摘要:近年,国内城市人口数量增多,对于轨道交通的需求量增大,地铁运营公司要加大对现有车辆电气电路控制检查,以保障车辆设备能够正常的行驶,采取硬件加软件相融合的方法,来模拟列车电路运行过程,进一步增强对操作工对列车电路的认知,全面掌控列车电路控制器检查,重点去处理电路复杂的问题,这样才能够方便交通运营公司提升对列车运营水平的控制。
关键词:城市轨道交通;车辆电气电路;控制与检查系统引言:列车设备电路控制系统是司机经常使用的操作设施,而且有与列车司机操控台一致的功能,在软件上,就可以展示出列车内部整体电路布局,通过合理操控及通过使用手柄按键,可以对列车内部电路做好合理检查控制,并且直观显示出电路运作状态。
一、系统组成列车电气电路控制与检查设备都是由硬件和软件的设施组成。
(一)硬件组成车辆驾驶台上有大量电子元器件,驾驶台包含了左右门开关、分高段、睡眠唤醒、复位器、雨刮器等相关的案件操作。
使用硬件收集数据信息装置,设计制作继电路板卡,还包含了采集卡设备设计,再利用计算机编写程序内,能够将编好程序写入芯片内部。
(二)软件组成软件部分主要是由电脑模拟器和数据库相关部件组成,使用C语言,SQL数据库和电路绘制的软件工具,使用绘图工具,这样能够用来组成电机电路各项元件和装备电路的研究。
工作人员对电路图做好深度的分析,开发电路电流控制装置,包含网络状态的流动及线路切换等设备功能。
二、技术路线(一)系统技术特征通过将软件硬件相融合方式来模拟,轨道交运营人员采集获取硬件设备运行的数据信息,将信息汇集,利用计算机内部的逻辑运算模块来测算,要将电路软件界面展现出来,这样会进一步达到操作合规的目的。
通过对比电路图来分析了解设备内部电流流动方向,来获取到电极电路运行原理资料信息,将电路逻辑做出归纳总结研究之后,再将逻辑关系纳入到数据库内部,再将硬件采集模块、电路图展示、模块数据库和形成一套动态的电路控制系统。
全自动地铁列车车门与站台门联动方案解析
研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践266中国设备工程 2024.04(下)全自动地铁列车车门与站台门联动方案的研究,是科学应对城市人口数量与城市交通双向压力增加的重要内容。
尤其是城市化发展步伐的加快,地铁作为缓解地面交通压力的重要交通方式,不仅能够节省地面交通空间,同时能够对交通流线进行协调,加快城市交通运行。
目前地铁列车车门与站台门联动主要依靠列车控制系统,即CBTC(Communication Based Train Control)。
该系统应用中,帮助地铁列车实现车辆到达站台车门会迅速连通地铁站台门,从而做到车门与站台门同时打开与关闭。
通过列车车门与站台门联动,既可以保证乘客上下车安全,又可以规避车门关闭时间不同所引发的问题。
但是系统实际应用中,联动的实现以联锁转发为主,车载单元(OBCU)根据对列车进站状态去判断是否开门,随后发出开关指令,列车控制管理系统(TCMS)根据指令同步操作。
根据CBTC 系统应用经验,积极升级为全自动运行系统,对地铁列车车门与站台门联动性提升有帮助。
1 全自动铁路列车车门与站台门联动方案创新设计虽然CBTC 系统的应用,帮助地铁列车门与站台门之间做到了有效联动,但是系统实际控制运行中,需要人工旁路功能的辅助。
地铁列车控制系统会根据列车门与站台门联动需求,及时向工作人员给予人工旁路,即地铁列车运行期间,若列车门或者是地铁站台门等出现问题,在人工旁路的辅助下系统会接触列车门与站台门之间的联动。
根据当前系统处理机制实际情况,若地铁正常运行期间,列车门、站台门二者不管是哪一方出现问题,都无法激发联动作业,这方面严格来讲增加了地铁列车运行的安全风险。
若地铁线路正常运行中,同时出现多个故障点,则无法保证人工旁路功能正常发挥,若地铁列车运行高峰期,时间间隔比较短的情况下,必然会增加列车延误概率,继而干扰到换乘时间,导致地铁列车整体运行效率下降。
轨道交通虚拟仿真实训系统技术改造项目可行性研究报告备案申请建议书
轨道交通虚拟仿真实训系统技术改造项目可行性研究报告备案申请建议书轨道交通虚拟仿真实训系统技术改造项目可行性研究报告中咨国联出品目录第一章总论 (9)1.1项目概要 (9)1.1.1项目名称 (9)1.1.2项目建设单位 (9)1.1.3项目建设性质 (9)1.1.4项目建设地点 (9)1.1.5项目负责人 (9)1.1.6项目投资规模 (10)1.1.7项目建设规模 (10)1.1.8项目资金来源 (12)1.1.9项目建设期限 (12)1.2项目建设单位介绍 (12)1.3编制依据 (12)1.4编制原则 (13)1.5研究范围 (14)1.6主要经济技术指标 (14)1.7综合评价 (16)第二章项目背景及必要性可行性分析 (18)2.1项目提出背景 (18)2.2本次建设项目发起缘由 (20)2.3项目建设必要性分析 (20)2.3.1促进我国轨道交通虚拟仿真实训系统技术改造产业快速发展的需要 (21)2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (21)2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (22)2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (22)2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (22)2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (23)2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (23)2.4项目可行性分析 (24)2.4.1政策可行性 (24)2.4.2市场可行性 (24)2.4.3技术可行性 (24)2.4.4管理可行性 (25)2.4.5财务可行性 (25)2.5轨道交通虚拟仿真实训系统技术改造项目发展概况 (25)2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (26)2.5.2试验试制工作情况 (26)2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (26)2.5.4轨道交通虚拟仿真实训系统技术改造项目建议书的编制、提出及审批过程 272.6分析结论 (27)第三章行业市场分析 (28)3.1市场调查 (28)3.1.1拟建项目产出物用途调查 (28)3.1.2产品现有生产能力调查 (28)3.1.3产品产量及销售量调查 (29)3.1.4替代产品调查 (29)3.1.5产品价格调查 (29)3.1.6国外市场调查 (30)3.2市场预测 (30)3.2.1国内市场需求预测 (30)3.2.2产品出口或进口替代分析 (31) 3.2.3价格预测 (31)3.3市场推销战略 (31)3.3.1推销方式 (32)3.3.2推销措施 (32)3.3.3促销价格制度 (32)3.3.4产品销售费用预测 (32)3.4产品方案和建设规模 (33)3.4.1产品方案 (33)3.4.2建设规模 (33)3.5产品销售收入预测 (34)3.6市场分析结论 (34)第四章项目建设条件 (35)4.1地理位置选择 (35)4.2区域投资环境 (36)4.2.1区域概况 (36)4.2.2地形地貌条件 (36)4.2.3气候条件 (36)4.2.4交通区位条件 (37)4.2.5经济发展条件 (38)第五章总体建设方案 (40)5.1总图布置原则 (40)5.2土建方案 (40)5.2.1总体规划方案 (40)5.2.2土建工程方案 (41)5.3主要建设内容 (42)5.4工程管线布置方案 (43)5.4.2供电 (45)5.5道路设计 (47)5.6总图运输方案 (47)5.7土地利用情况 (47)5.7.1项目用地规划选址 (47)5.7.2用地规模及用地类型 (47)第六章产品方案 (50)6.1产品方案 (50)6.2产品性能优势 (50)6.3产品执行标准 (50)6.4产品生产规模确定 (50)6.5产品工艺流程 (51)6.5.1产品工艺方案选择 (51)6.5.2产品工艺流程 (51)6.6主要生产车间布置方案 (58)6.7总平面布置和运输 (58)6.7.1总平面布置原则 (58)6.7.2厂内外运输方案 (58)6.8仓储方案 (59)第七章原料供应及设备选型 (60)7.1主要原材料供应 (60)7.2主要设备选型 (60)7.2.1设备选型原则 (61)7.2.2主要设备明细 (61)第八章节约能源方案 (64)8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范 (64) 8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 (64)8.2.1能源消耗种类 (64)8.2.2能源消耗数量分析 (65)8.3项目所在地能源供应状况分析 (65)8.4主要能耗指标及分析 (65)8.4.1项目能耗分析 (65)8.4.2国家能耗指标 (66)8.5节能措施和节能效果分析 (66) 8.5.1工业节能 (66)8.5.2电能计量及节能措施 (67)8.5.3节水措施 (67)8.5.4建筑节能 (68)8.6结论 (69)第九章环境保护与消防措施 (70)9.1设计依据及原则 (70)9.1.1环境保护设计依据 (70)9.1.2设计原则 (70)9.2建设地环境条件 (70)9.3 项目建设和生产对环境的影响 (71) 9.3.1 项目建设对环境的影响 (71) 9.3.2 项目生产过程产生的污染物 (72) 9.4 环境保护措施方案 (73)9.4.1 项目建设期环保措施 (73)9.4.2 项目运营期环保措施 (74)9.4.3环境管理与监测机构 (75)9.5绿化方案 (76)9.6消防措施 (76)9.6.1设计依据 (76)9.6.2防范措施 (76)9.6.3消防管理 (78)9.6.4消防设施及措施 (78)9.6.5消防措施的预期效果 (79)第十章劳动安全卫生 (80)10.1 编制依据 (80)10.2概况 (80)10.3 劳动安全 (80)10.3.1工程消防 (80)10.3.2防火防爆设计 (81)10.3.3电气安全与接地 (81)10.3.4设备防雷及接零保护 (81) 10.3.5抗震设防措施 (82)10.4劳动卫生 (82)10.4.1工业卫生设施 (82)10.4.2防暑降温及冬季采暖 (83) 10.4.3个人卫生 (83)10.4.4照明 (83)10.4.5噪声 (83)10.4.6防烫伤 (83)10.4.7个人防护 (83)10.4.8安全教育 (84)第十一章企业组织机构与劳动定员 (85) 11.1组织机构 (85)11.2激励和约束机制 (85)11.3人力资源管理 (86)11.4劳动定员 (86)11.5福利待遇 (87)第十二章项目实施规划 (88)12.1建设工期的规划 (88)12.2 建设工期 (88)12.3实施进度安排 (88)第十三章投资估算与资金筹措 (90) 13.1投资估算依据 (90)13.2建设投资估算 (90)13.3流动资金估算 (92)13.4资金筹措 (92)13.5项目投资总额 (93)13.6资金使用和管理 (98)第十四章财务及经济评价 (99)14.1总成本费用估算 (99)14.1.1基本数据的确立 (99)14.1.2产品成本 (100)14.1.3平均产品利润与销售税金 (101) 14.2财务评价 (101)14.2.1项目投资回收期 (101)14.2.2项目投资利润率 (102)14.2.3不确定性分析 (102)14.3综合效益评价结论 (105)第十五章风险分析及规避 (107)15.1项目风险因素 (107)15.1.1不可抗力因素风险 (107)15.1.2技术风险 (107)15.1.3市场风险 (107)15.1.4资金管理风险 (108)15.2风险规避对策 (108)15.2.1不可抗力因素风险规避对策 (108) 15.2.2技术风险规避对策 (108)15.2.3市场风险规避对策 (108)15.2.4资金管理风险规避对策 (109)第十六章招标方案 (110)16.1招标管理 (110)16.2招标依据 (110)16.3招标范围 (110)16.4招标方式 (111)16.5招标程序 (111)16.6评标程序 (112)16.7发放中标通知书 (112)16.8招投标书面情况报告备案 (112)16.9合同备案 (112)第十七章结论与建议 (113)17.1结论 (113)17.2建议 (113)附表 (114)附表1 销售收入预测表 (114)附表2 总成本表 (115)附表3 外购原材料表 (116)附表4 外购燃料及动力费表 (117)附表5 工资及福利表 (118)附表6 利润与利润分配表 (119)附表7 固定资产折旧费用表 (120)附表8 无形资产及递延资产摊销表 (121) 附表9 流动资金估算表 (122)附表10 资产负债表 (123)附表11 资本金现金流量表 (124)附表12 财务计划现金流量表 (125)附表13 项目投资现金量表 (127)附表14 借款偿还计划表 (129)附表 (131)附表1 销售收入预测表 (131)附表2 总成本费用估算表 (132)附表3 外购原材料表 (133)附表4 外购燃料及动力费表 (134)附表5 工资及福利表 (135)附表6 利润与利润分配表 (136)附表7 固定资产折旧费用表 (137)附表8 无形资产及递延资产摊销表 (138) 附表9 流动资金估算表 (139)附表10 资产负债表 (140)附表11 资本金现金流量表 (141)附表12 财务计划现金流量表 (142)附表13 项目投资现金量表 (144)附表14借款偿还计划表 (146)第一章总论总论作为可行性研究报告的首章,要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论,并对项目的可行与否提出最终建议,为可行性研究的审批提供方便。
城市轨道交通运营管理仿真实训系统
城市轨道交通运营管理仿真实训系统★城市轨道交通运营沙盘(一)、城市轨道交通运营沙盘的总体功能1.以微缩城市轨道交通设备模拟线路运行情况,可以实现线路上列车行车调度信号、指挥系统和调度系统的模拟训练。
2.能够模拟演示信号故障,演绎行车规则,训练行调和值班站长对事故处理的能力。
3.能够真实显示出操作列车运行图、列车闭塞、运行等;道岔能电控,库内调车。
4.列车运营沙盘的行车调度能反映城市轨道交通现场行车组织与相关设备之间的关联关系。
通过编制调度指挥计划和下达控制系统指令,实现列车在模拟线路上运行,直观体现出各项行车组织作业与车站、线路、车辆等运输设备之间的关联关系,完成仿真实训系统制定的行车任务。
5.实训系统载体是场站、行车、调度、信号等平台建设内容的集中体现,表现形式分为静态展示和动态演示两部分。
静态展示形象地表示地形地貌、场景绿化、城市建筑、高架桥梁、山形隧道和河流水系等基础设施;动态演示是指根据行车调度系统下达的计划,通过转化为控制系统指令,完成列车在实训系统载体上的调度运行控制,从而达到动态演示的目的。
6.车站控制设备训练系统是城市轨道交通工程训练体系的重要组成部分,能帮助学生更直观、更感性的理解信号和行车调度的理论知识,加深调度和车辆之间协调的认识,同时利于学生在脑海中快速建立线路和车辆运行的立体图。
7.轨道交通综合调度控制仿真教学系统包括ATC实训系统、联锁仿真实训系统、城市轨道交通ATS系统、轨道交通运营沙盘信息系统等,可作为轨道交通运营沙盘综合实验教学平台。
8.轨道交通运输线路仿真实训系统:集成了常见的轨道交通固定及移动设备,可仿真城轨系统的运行过程,并可与轨道交通综合调度控制仿真教学系统集成,形成软硬件结合的一体化仿真实训平台。
9.系统提供教学组织管理功能,用于教师组织学生进行教学和实验。
10.系统性能满足连续工作时间不低于12小时,能够适应-10~50摄氏度及不高于85%相对湿度的环境。
ESP-WROVER模组治具制作规范说明书
机台型号
ESP-WROOM-02
ESP-WROOM-02D
ESP-WROOM-02/02D-V1
ESP-WROOM-02DC
ESP-WROOM-02U
ESP-WROOM-02UC
Espressif
ESP-WROOM-02U-V3*
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2019.01
2. 模组治具的主要结构
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模组类型
V1.1
更更新表 2-1,增加新模组信息。
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Espressif
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2019.01
2. 模组治具的主要结构
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此串串口口板包括两颗串串口口芯片片,其在底箱的放置方方式如图 2-5 所示。根据夹具的类型放置对
应数目目的串串口口板(如“一一拖四”治具则需要放置 4 块串串口口板)。
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图 2-6. 底板放置示意图
要求底板须固定在底箱里里里,防止止串串口口板位置不不固定导致管脚触碰短路路现象。固定时采用用螺
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图 2-4. 活动台与模组台之间的距离示意
2.2. 底箱制作规范
2.2.1. 串串口口板
底箱内放有串串口口板,使用用的串串口口板的版本号为:ESP_Factory Test Board V1.3,如图 2-5
所示:
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图 2-5. 串串口口板示意 (ESP_Factory Test Board V1.3)
列车驾驶模拟器客室监控视景仿真系统的实现
年第期5列车驾驶模拟器客室监控视景仿真系统的实现胡峰1朱金陵1郝昱2(1.西南交通大学智能控制与仿真工程研究中心,成都610031;2.西南交通大学电气工程学院,成都610031)摘要研究了一种基于虚拟现实技术的地铁列车客室监控视景仿真系统,并将其应用于地铁列车驾驶模拟器系统中。
使用OpenGL Performer 开发视景仿真系统,采用OpenGL 开发人机交互操作界面。
着重研究了系统功能结构、人际交互界面设计、人群行为与突发事件仿真等技术;使用了图形拾取算法和基于智能体的行为模拟,实现了具有真实感的客流仿真以及疏散仿真,最终给出了视景仿真结果。
关键词:模拟器;视景仿真;虚拟人;智能体;人群疏散Design and Implementation of Carr iage Monitoring System Simulation in Train Oper ation SimulatorHu Feng 1Zhu Jinling 1Ha o Y u 2(1.Intelligent Control and Simulation Research Center,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031;2.School of Electrical Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031)Abstr act Carriage visual system simulation based on virtual reality was introduced and implemented in train operation simulation system.This paper uses OpenGL Performer software package to develop framework of visual simulation system and OpenGL to develop the friendly human-computer interaction operation interface.This paper mainly studies these aspects as below:the system function structure,human-computer interaction operation interface design,crowd behavior and sudden ing picking algorithm and Agent,realize the realistic simulation of passenger flow and evacuation.Key words :simulator ;visual simulation ;virtual man ;agent ;crowd evacuation1引言列车驾驶模拟器是培训轨道交通列车司机的先进工具,具有训练过程安全、训练费用小、不影响正常行车、故障及操作训练可重复等优点。
城市轨道交通运营管理仿真实训系统
城市轨道交通运营管理仿真实训系统公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-城市轨道交通运营管理仿真实训系统★城市轨道交通运营沙盘(一)、城市轨道交通运营沙盘的总体功能1.以微缩城市轨道交通设备模拟线路运行情况,可以实现线路上列车行车调度信号、指挥系统和调度系统的模拟训练。
2.能够模拟演示信号故障,演绎行车规则,训练行调和值班站长对事故处理的能力。
3.能够真实显示出操作列车运行图、列车闭塞、运行等;道岔能电控,库内调车。
4.列车运营沙盘的行车调度能反映城市轨道交通现场行车组织与相关设备之间的关联关系。
通过编制调度指挥计划和下达控制系统指令,实现列车在模拟线路上运行,直观体现出各项行车组织作业与车站、线路、车辆等运输设备之间的关联关系,完成仿真实训系统制定的行车任务。
5.实训系统载体是场站、行车、调度、信号等平台建设内容的集中体现,表现形式分为静态展示和动态演示两部分。
静态展示形象地表示地形地貌、场景绿化、城市建筑、高架桥梁、山形隧道和河流水系等基础设施;动态演示是指根据行车调度系统下达的计划,通过转化为控制系统指令,完成列车在实训系统载体上的调度运行控制,从而达到动态演示的目的。
6.车站控制设备训练系统是城市轨道交通工程训练体系的重要组成部分,能帮助学生更直观、更感性的理解信号和行车调度的理论知识,加深调度和车辆之间协调的认识,同时利于学生在脑海中快速建立线路和车辆运行的立体图。
7.轨道交通综合调度控制仿真教学系统包括ATC实训系统、联锁仿真实训系统、城市轨道交通ATS系统、轨道交通运营沙盘信息系统等,可作为轨道交通运营沙盘综合实验教学平台。
8.轨道交通运输线路仿真实训系统:集成了常见的轨道交通固定及移动设备,可仿真城轨系统的运行过程,并可与轨道交通综合调度控制仿真教学系统集成,形成软硬件结合的一体化仿真实训平台。
9.系统提供教学组织管理功能,用于教师组织学生进行教学和实验。
南京地铁模拟驾驶器的功能设计与应用
南京地铁模拟驾驶器的功能设计与应用陈立江【摘要】随着轨道交通行业的快速发展,网络化的运营模式对人提出了更高的要求,列车司机的故障处理能力和突发事件处理能力是安全、准点运营的根本保证。
设计采用多媒体计算机系统、计算机成像技术,通过高分辨率和大型彩色屏幕,配以音响及动画效果,体现列车的模拟运行的模拟驾驶器,为列车司机综合能力的培训提供了新的平台。
【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】3页(P21-23)【关键词】地铁;模拟驾驶器;设计;应用【作者】陈立江【作者单位】南京地铁运营分公司客运部,江苏南京210012【正文语种】中文【中图分类】U455.43列车司机培训大多采用理论讲解和实车操作结合的方式,但这种培训方式耗时长、花费多,部分故障和突发事件种类无法模拟。
同时,存在培训用车与维修用车冲突的情况,模拟驾驶器的应用可克服这些问题,它具有设置、解除假设时间短、模拟正线运营、故障设置逼真、司机心理素质锻炼、便于开展多人共同实作教学等优点。
1 模拟驾驶器总体介绍南京地铁模式驾驶器为全实物方式,由模拟司机室、模拟客室、驾驶台及数据采集系统、视景仿真子系统、站台视景子系统、声音仿真子系统、教员监控子系统、评价子系统、学员观摩子系统、基础知识自主学习子系统、列车运行、牵引、制动的基础模拟数据库、接口设备等组成(图1)。
实现南京地铁正常运营时的时刻表模拟、列车性能模拟、运营环境模拟及信号系统的模拟,根据实际的列车控制电路、牵引制动功能及电子电路、地铁信号系统等相关设备的原理和列车相关软件控制模块的原理及功能,准确展示列车各子系统的逻辑关系和运行动态。
2 模拟驾驶器功能模块设计2.1 模拟司机室图1 分布式列车模拟驾驶器结构模拟司机室为1:1比例的司机室模型,其内部结构、装饰、颜色与南京地铁1号线地铁列车司机室完全一致。
模拟驾驶器司机室配备与真实列车相同的内部设备、设施,包括完整的运行控制和显示设备,并与实际列车上的对应设备具有相同的功能与控制逻辑,操纵装置和开关的移动方向与南京地铁车辆一致,与操作程序有关或其动作会导致司机室可见指示的跳开关,其位置与实际的完全一致、功能准确。
基于TCN的地铁列车控制方案的研究
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c 的地铁列车控制方案的研究 N
R s a c o u w y’ r i o t o S s e a e o C ee r h fS b a ST a nC n r 1 y tmB sd n T N
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的 地 铁
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b s d o CN P i d sg e .B o s u t g t e v r a e o k e v r n n ewo k b i u ai n s f r 2 a d wr i g ae n T RT s e in d y c n t ci h i u l t r n i me t t r y s r n t nw o n m l t o t e NS n i n o wa t me sg aa o a s si n ly r r t c l, h o g e t g c n o e s a e d t f rn miso a e oo o s tr u h tsi o t l t r o t p n r n wo k c mmu i ai n e c e c o u n c t f in y c l mn, ei f e c f a . o i h n u t l n eo e f
Ke wo d : C y r s T N; P Tr i n o y t m; t o k S u ao RT ; a n Co t l se Ne r S w r i lt r m
0 引言
() 控通信 网络 的性 能: 建 T N规 约测 试环境 , 1列 搭 C 分
列车网络控制系统是一套分布式计算机系统, 通过贯穿
现设备配置 。 1 列控通信 网络的阻塞控制 、 消息数据包遗失率等 性能研 究
基于MATLAB的地铁列车牵引模型研究及其仿真
地铁作为城市电网的一个用户, 一般直接从城市电网获取 电能, 地铁电能的消耗主要是牵引供电系统和动力照明供电系 统。 牵引供电系统中的牵引变电所将三相高压交流电转换成电 动车辆使用的低压直流电。 动力照明供电系统提供车站和区间 各类照明、扶梯、风机、水泵等动力机械设备电源和 通 信 、 信号 、 自动化等设备电源,它由降压变电所和动力照明配电线路组成。 地铁列车用电负荷不同于一般电网用电负荷。 由于地铁线路上 运行列车的位置和数量不断变化, 且随着时间和线路情况的变 化,列车用电负荷的大小具有较大差异。 而且牵引负荷受地铁运 营的影响,一天时间里车流密度不相同,因此需要对地铁牵引负 荷进行专门研究。 文献[1]对地铁负荷建模进行了研究,并分析 了地铁负荷对城市电网能耗和电能质量的影响;文献[2]对直流 牵引供电系统进行了仿真研究并验证了系统动态模型和分析方 法的正确性;文献[3]对地铁电动车组运行模型进行 了 研究, 在 列车三种运行工况下提出了列车运行时 间和距 离 的计算 方法 。 本文在以上地铁列车运行研究的基础上, 重点研究分析地铁运 行及其牵引功率变化特性, 在分析地铁牵引负荷特性对城市电 网影响的同时,研究其再生制动能量的利用。 1 地铁牵引负荷建模 1.1 地铁牵引负荷理论研究 地铁列车的牵引性能取决于给定速度下的加速能力, 其牵 引特性曲线如图 1 所示。
图 1 列车牵引特性曲线
列车牵引特性曲线主要分为三个阶段,即恒牵引力区、恒定 功率区和自然特性区。 列车在起动开始到某一速度内为恒牵引 力区,列车具有恒定的牵引力,速度逐渐变快 , 牵引功 率 逐 渐 增 大。 当牵引功率达到最大值之后,列车进入恒定功率区,牵引电 机电压保持恒定,牵引力与速度成反比,牵引功率保持不变。 当 列车速度达到最大后,牵引电机电压保持恒定,牵引力与速度平 方成反比,采取降低功率的方法减小列车的运行速度,这一区域 为自然特性区。 综上所述,列车运行到恒力区终端时,列车的牵 引功率达到最大。 1.2 列车运行动力方程 地铁列车的运行工况可分为 3 种:牵引、惰行和制动。 根据 线路情况和列车运行要求, 地铁列车有三种运行工况: 牵引状 态、惰行状态和制动状态。 1)牵引状态:作用于电动车组上的力有 动 车 牵引 力 和 列 车 运行阻力,其单位合力为:Fc=Fq-Fr; 2)惰力状态:作用于电动车组上的只有运行阻力,其单位合 力为:Fc=-Fr; 3)制动状态:作用于电动车组上的力有 运 行 阻力 和 列 车制 动力,其单位合力为:Fc=-(Fz+Fr)。 其中,Fc 为单位合力;Fq 为单位牵引力;Fr 为单位阻力,包括 单位基本阻力和单位附加阻力(坡道附加阻力与曲线附加阻力之 和);Fz 为单位制动力。 作用于电动车组的合力大小和方向决定 着电动车组的运动状态。 也就是说, 当 Fc>0 时, 加速运行;当 Fc<0 时,减速运行;当 Fc=0 时,匀速运行。 当 列 车 从 静 止 启 动 加 速通 过 接 触 网 获取 电 能开 始 牵引 运 行,牵引机械功率 Pk=Fq · v。 当列车速度达到额定速度,列车匀速 运行, 此时牵引力等于阻力, 在阻力不变的情况下牵引功率恒 定。 当列车进站前或下坡运行时,列车进入惰行区间,列车牵引 力为 0,牵引功率变为 0。 当列车马上进站时,需要制动运行,在 动力制动工况下,又分为再生制动和电阻制动两种模式:再生制 动时,列车动能转化为电能回馈至电网,此时 , 回 馈电 功 率 扣 除 电 动 车 组 消耗 的 辅 助 功 率( 正 值 ):Ps=Fb · v-P2; 电 阻 制动 , 直接 将列车动能转化的电能经过损耗电阻消耗。 因此再生制动能力
地铁列车驾驶模拟器中XAudio2技术的应用分析
地铁列车驾驶模拟器中XAudio2技术的应用分析一般情况下,为了能够让受训学员在地铁列车驾驶模拟器上获得真实的听觉效果,需要对列车驾驶中听到的各种声音进行模拟仿真。
标签:地铁列车;驾驶模拟器;XAudio2技术;应用价值地铁列车驾驶模拟器(Subway train driving simulator)仿真系统要求尽可能还原真实的仿真系统,不仅仅需要有真实的音响效果,还需要在整个驾驶过程中给受训学员提供更为真实的视觉感。
动听且逼真的音响效果可以让更多的工作人员对驾驶模拟器中的各种声音模拟有更为真实的感觉。
从上述角度来看,对地铁列车驾驶模拟器中的声音进行仿真研究非常有必要。
1 简要分析地铁列车驾驶模拟声音仿真系统地铁列车驾驶模拟器主要由以下几个部分组成:(1)驾驶室操纵台——wheelhouse console;(2)视景仿真系统——visual simulation system;(3)控制仿真系统——Control simulation system;(4)声音仿真系统——Sound simulation system。
地鐵列车实际运行过程中会产生各种各样的声音,主要包括以下几种噪声等:(1)轮轨噪声——wheel-rail noise;(2)桥隧噪声——Tunnel noise;(3)鸣笛声——whew;(4)电器动作噪声——Electrical noise;(5)变频器噪声——frequency-changer crystal;(6)空气制动声——Air brake;(7)调车和会车连挂引起的噪声——Shunting and meeting thenoise caused by coupling。
上述7种声音均需要进行模拟,在地铁列车驾驶模拟器中,声音信息不仅仅可以使得听觉和视觉互相叠加,还能够作为视景仿真系统伴音。
举例来说,由于起雾是从远方驾驶而来发出的声音中能够让驾驶员准确判断前方的具体状况。
地铁列车基础驾驶模拟器项目需求书
地铁列车基础驾驶模拟器项目需求书一、项目背景城市轨道作为快捷便利的绿色交通方式,已成为世界城市公共交通发展的主流。
北京、上海、广州等10座城市已经建成了30条城市轨道交通线,运营里程达900多公里。
同时国内有有30多个城市,制定了城市轨道建设规划,并且有27个城市得到国家批准,计划到2015年前后规划建成87条,总里程达到2500公里。
据专家和咨询机构预计,未来五年中国城市轨道交通的总投资将达到1.5万亿元,并将在2020年左右超过美国,成为全球规模最大、发展最快的城市轨道交通。
因此,随着各个城市的轨道交通线路的开通运营,对城市轨道交通专业人才需求量也日益增大,该专业群也正快速地发展起来。
天津铁道职业技术学院有悠久的铁路专业办学历史,有强大的铁道机车车辆专业和高速动车组驾驶与维修专业为基础,能够为我国各城市的地铁企业提供较快适应岗位需要、实际动手能力强、具有“下得去、留得住、用得上、干得好”精神的毕业生,为各城市城轨交通建设做贡献,是学校院发展的不竭动力之一。
因此,建设一个设施齐全、功能完善、专业突出、效果显著的城市轨道交通实训基地尤为必要。
随着城市轨道交通系统的迅速发展,需要大量合格的地铁列车司乘和检修人员,对从业人员的操作技能也提出了更高的要求。
由于城市轨道交通的高使用率以及对安全性的相关要求,我们不可能在已建成的线路上进行大量的实地训练。
配置地铁列车基础驾驶模拟器是城市轨道交通车辆专业人才培养必需的设备之一。
本专业为我院示范校建设专业,并准备于2014年4月至12月为埃塞俄比亚地铁企业培训170余专业技术人,为了提高学员的实际操作技能水平和科研效率,加强对外开放和合作能力,我们特申请配置地铁列车基础驾驶模拟器,作为我院模拟仿真驾驶系统的系列配套设备,完善城市轨道交通车辆专业实训基地建设,为城市轨道交通车辆专业人才培养提供更满意的服务。
地铁列车基础驾驶模拟器适用的专业:城市轨道交通车辆专业(驾驶方向)。
地铁列车驾驶模拟器考核评分系统的研究
地铁列车驾驶模拟器考核评分系统的研究李佩;姚军;钱雪军【摘要】鉴于地铁列车驾驶模拟器已经广泛应用于列车司机的驾驶培训但缺少相应的考核评分系统,根据列车驾驶技术的主要考核指标,提出了充分利用现有驾驶模拟设备,根据列车驾驶模拟器的记录数据对培训学员进行考核评分的设计思想.对地铁列车驾驶模拟器的考核评分项目进行了分类设计,制定了考核规则以及评分模板,最后进行了系统实现.该系统已应用于实际培训考核,取得了理想的效果.%The metro train driving simulator has been widely used in the training of train driver, but it is lack of appropriate scoring system. This article put forward an assessment scoring system by using the recorded data of available driving simulator. The assessment items were classified and the assessment rules and scoring template were designed. Finally the system was implemented and applied to the actual training assessment, achieved ideal results.【期刊名称】《铁路计算机应用》【年(卷),期】2017(026)006【总页数】4页(P65-68)【关键词】地铁;驾驶模拟器;考核评分【作者】李佩;姚军;钱雪军【作者单位】上海轨道交通培训中心, 上海 201102;上海轨道交通培训中心, 上海201102;同济大学电气工程系,上海 200092【正文语种】中文【中图分类】U266.2;TP39随着轨道交通的快速发展,上海地铁对城市的交通与市民的出行起到越来越重要的作用。
地铁模拟驾驶培训总结
实习总结时光飞逝、一下子俩周的时间就过去了、这俩周我们在南院的模拟驾驶室中渡过、我们的指导老师是邓爱喜老师,感谢老师对我们这些调皮学生的容让和关心,以下是我的模拟驾驶的学习心得:地铁列车模拟驾驶器是计算机多媒体仿真技术、列车动力学和列车控制理论等相结合的产物。
其基本原理是: 根据机车电路及气路控制关系、线路纵断面情况、司机操纵情况及列车运行动力学等建立数学模型,用计算机进行仿真运算和控制,复现真实列车的控制和运行规律。
以往的列车驾驶模拟器功能简单、性能较低,主要侧重于司机在列车运行中的实际操纵训练和动力学分析,对训练环境的逼真程度要求不是很高,解决列车相关故障的培训也是在模拟驾驶器实物上完成,只能实现部分故障处理操作训练。
地铁列车模拟驾驶器应用、CGI成像技术来完善其环境逼真程度,应用计算机多媒体仿真技术模拟列车故障处理系统,通过软件仿真完成无法在硬件上进行的故障排除操作。
同时,列车模拟驾驶器应用虚拟仿真技术设计虚拟列车设备,对难以用硬件完成的列车部件进行全数字化仿真,实现了从硬件到软件完全覆盖列车运行中所遇到的各类故障的处理操作。
列车模拟驾驶器不仅用于培养司机的操纵技术,更重要的是能培训司机的故障分析、判断及实时查找和排除能力。
一丶地铁列车模拟驾驶器故障处理功能的模拟方法多媒体故障处理系统是地铁列车模拟驾驶器得以广泛应用的主要因素之一,其逼真程度是衡量列车模拟驾驶器性能的主要指标。
在列车模拟驾驶器中,故障处理功能的模拟主要有配置实物模拟和计算机软件模拟等两种方法。
( 1) 实物电器柜模拟: 通过人为的方法将实物电器柜和控制柜的故障直接设置在相应的实物上,故障的判断和处理也是在实物上进行,训练方法几乎与实际一样。
其优点在于具有极强的实用价值,不足在于占用的场地空间较大,无法进行破坏性故障的设置和突发故障的设置,系统的工作量大、可靠性较差,一旦实物电器柜自身故障或故障无法排除,列车驾驶模拟器的正常培训将难以继续。
基于Python的地铁TETRA设备培训模拟器的设计与实现
DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2022.05.016基于Python的地铁TETRA设备培训模拟器的设计与实现潘 振,房耀华(郑州地铁集团有限公司运营分公司,郑州 450000)摘要:地铁通信专业中专用无线系统陆上集群无线电(Terrestrial Trunked Radio,TETRA)设备在运行过程中,为保障设备性能和工作状态稳定,需要定期进行系统健康检查,或当某个设备出现故障时,需及时更换相关故障硬件。
上述两种操作时,均需要在TETRA网管上对相关设备进行状态查询、数据配置、状态修改等操作。
目前TETRA网管操作技能培训多采用默写默画,存在培训方式单一、学习效果差等问题。
基于专用无线实际维保和培训需求,技术人员在培训工具使用方面提出新设想,基于Python开发TETRA设备培训模拟器,实现培训操作感知真实化,大幅提升培训效果,逐步实现把创新融入地铁技能培训的目标。
关键词:地铁;专用无线;培训;Python中图分类号:U285.2 文献标志码:A 文章编号:1673-4440(2022)05-0082-04Design and Implementation of Metro TETRA Equipment TrainingSimulator Based on PythonPan Zhen, Fang Yaohua(Operation Branch, Zhengzhou Metro Group Co., Ltd., Zhengzhou 450000, China) Abstract: During the operation of the special wireless system TETRA (Terrestrial Trunked Radio) equipment in Metro Communication, periodic health checks of the system are required to ensure the stability of equipment performance and working state, or the faulty hardware should be replaced in timely manner if a device is faulty. In the above two operations, the status query, data configuration, status modification and other operations of the related equipment need to be carried out on TETRA network management. At present, TETRA network management operation skill training mostly adopts silent writing and drawing, which has the problems of single training mode and poor learning effect.Based on the actual maintenance and training needs of dedicated wireless, the technical personnel puts forward new ideas in the use of training tools, develops TETRA equipment training simulator based on python, which realizes the reality of training operation perception and greatly improves the training effect, and gradually realizes the goal of integrating innovation into metro skills training.Keywords: metro; TETRA; training; Python收稿日期:2021-04-22;修回日期:2022-03-15第一作者:潘振(1980—),男,工程师,本科,主要研究方向:地铁通信,邮箱:**************。
TruckSim 案例教程
HUAT TruckSim
TruckSim 案例演示
TruckSim 介绍与基本操作 .................................................................................... 2 转向盘角阶跃输入............................................................................................. 11 稳态回转试验操作步骤 ...................................................................................... 22 Trucksim 蛇形试验 ............................................................................................ 32 TruckSim/Simulink 联合仿真 ............................................................................... 39 八字环绕试验 Trucksim 实现............................................................................... 42
高速列车驾驶模拟器的发展
的同时,采用多媒体教学等方式进行观摩及教师点评, 提 供高端 模拟 器训 练集 成 解决 方 案 ,采 用 先 进 的沉 浸
式多通 道 大视角 和 先 进 的光 学 融 合 、拼缝 技术 ,采 用 计算机生成图像技术 ,广泛采用 6自由度 的电动运动 平 台技术 。 国外 的机 车驾驶 模 拟 器最 典 型 的生产 厂商 是 法 国 C R S公司 ,该公 司 已经 生产 了上 千 台机 车驾 驶 模拟 OY 器 ,分布 在 二三十 个 国家 和地 区。该 公 司 的模 拟 器 有 拷 贝型 和 自动 生成 型 ,所 谓 拷 贝 型就 是 根 据 实 际拍 摄 的视频 录像 资料 ,建 立数 字 三 维 图形 来 模 拟 实 际 的线
后 续 的技术 支持 和维 护费 用也 较高 。 2 列车驾驶 模 拟器使 用状 况 目前 ,国 内配 备 了 较 多 的列 车 驾驶 模 拟 器 ,种 类 也多 种多 样 。根据 我 们 的 调查 ,驾 驶 模 拟 器在 实 际 的
31 行业标准 的制定 . 国外航空、汽车、铁 路等行业基本都制定了各 自
问题 。
()受传统习惯影 响 ,我国几 十年一贯 的 “ 1 跟车 带徒弟”的思想束缚着人们 ; ( )宣传力度不够 ,很多人不 了解模拟培训 的作 2
用和意义 ,有些人将机车驾驶模拟器当机车游戏机用; ()真实感 尚有欠缺 ,难以有沉浸感 ; 3 ()功能设置不合理 ,成本高 ,一般用户难 以承 4
铁 道 机 车 车 辆
RA ⅡW A U I Y 0 aI 、 & C R I A l
V0. 6 No. 12 6 De c. 20 06
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多通道的投影仪 和屏幕组成 。 3 声音模拟子系统 。用于产生司机室内部噪声 , ) 尤其
是与列 车故 障有关 的一些声音 , 要求较高的逼真度。 扬声
电力机车与城 轨车辆
cr o o o ie & Ma s rn i l h ce tc L c m t s i v s T a st i ils e
V0. No 4 129 .
J 12 t 2 0 u . 0 h, 0 6
・建 议 ・ 讨 ・ 探
地 铁 列 车模 拟 器
闰莉丽
部功能 , 能设置故 障和排除故障。 并
杂 , 丰富 , 细节 自然景象颇多 , 了得到逼真 的显示效果 , 为
场景中往往有上万个多边形 ;同时系统还要对场景进行
2 教 员可生 成各种 不 同特色 的训练课 程 , ) 也可 改变
训练条件 ; 可按一定 规律进行 列车编组 , 即动车 、 车位 拖
列车运动而变化时 ,图像 的显示速度必须跟上视点 的变 化速度 ,也就是说无论何时计算机每秒钟必须实时生成 3 的图像 画面 。当场景很 简单 时 , 0帧 例如仅有几 百个多 边形 , 实时显示并不 困难。 要 列车模拟器视景 系统场景复
理能力的培训 。 可模 拟 A P或 A O等列车 自动控制 的全 T T
模拟器 的司机 室与所模 拟 的 ) 列车 司机室有完 全相 同的外形 与尺寸 ,室内所有的设备 与真实列车的一样 , 可以说是真实 司机室 的复制品 。 列车
模拟器部分功能可用真实 的司 机操纵 台 ,也 就是说 司机
的操纵 界面是 真实 的。
2 视景模拟子 系统 。该 系统 主要 由视景生 成和视 景 ) 显示两部分组成 。 视景生成 由计算机生成图形 , 利用 图形 学原理生成列 车行 车线路及 场景 ;视景显示 由单通道或
收稿 日期 : 0 6 0 - 2 20-30
.
图 2 深圳 地铁 列车模拟 器
6. 8.
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司机或旅客与司机 进行联络 。 7 训 练观摩台 。有多 台监 视器供观摩人 员观看培训 )
过程。
8 机器 问有多 台机柜 , 中 了计算机 、 ) 集 电源等硬件 设 备。
图 2为深圳 地铁列车模拟器 的外形 , 其模拟 器 、 教员
图 1 列 车模拟器体 系结构
监控 台 、 训练观摩 台和机器 间等分别 布置在后 部 、 中部 、 前部 和侧面 ; 3为慕尼黑城轨车辆模拟器 ; 4为从德 图 图 国引进 的不带运动 台的上海地铁列车模拟器外 形图。
闫莉丽 ・ 地铁列车模拟器 ・06年第 4期 20
图 3 慕 尼 黑 城 轨 车 辆 模 拟 器
一
图 4 上 海地 铁列 车模 拟 器
分析评估层提供 对仿真过程 的监控和仿真结果 的分
析与评定等高层次任务的支持。
2 计算机生成图像的视景系统 . 3
视景 系统 图像要求有很高的逼真度 [ 4 1 目前计算机 。就
关键词: 模拟器 ; 地铁列 车 ; 操纵模拟 ; 核 考 中图分类号: 2 1 U 7 U 3 ; 2 文献标识码 : B 文章编 号: 6 2 18 (0 6 0 — 0 8 0 1 7 — 17 20 )4 06 — 2
l 地铁 列车模拟器 的组成及功能
地铁列车模 拟器由性能模拟 和操 纵环境模拟 两大部 分组成 , 1 图 为列车模拟器 的体 系结构 图【 l 】 中的右部 。图 为模拟器 主体结 构 ,左部 的教 员监控 台和训练观摩 台为
图形学的发展水平而言 , 只要有 足够 的计算 时间 , 就可以
生成象照片一样 的计算机 图像 ,但是视 景系统要求 的是
实时图像生成 。 所谓 实时图像生成 , 是指 当司机的视点随
全功 能地铁列车模拟器具 有逼真的驾驶环 境和完善 的性 能模 拟 , 主要功能有 : 其 1在 模拟器 上可进 行正 常操纵 、 障操纵 及应 急处 ) 故
根据实际线路沿线主要建筑物及场景建立模型数据库按照培训要求生成各种视景数据文件用驱动程序实时产生3024运动姿态模拟子系统运动平台产生垂向横向纵向横摆点头和摇头等上海地铁列车模拟器全功能地铁列车模拟器具有逼真的驾驶环境和完善的性能模拟其主要功能有
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第2 9卷 第 4期 20 0 6年 7月 2 0日
式体系结构 , 完成各子系统 的模 型计算和控制任务 。
6 教员监控 台以及 内部通讯 系统 。教员在 台上 指挥 ) 和控制 司机培训全过程 。通讯 系统包括 司机室内闭路 电
视 ( 以观察 司机培训 的全过程 ) 用 和司机室与教员监控 台 之间的双 向通讯设 备。 教员 可模仿 系统调度员 、 另一列车
( 深圳技 师学院, 高级技 工学校 , 深圳 深圳
摘
584 ) 100
要: 列车模拟器是培训司机的先进 、 安全 的工具。 文章介绍地铁列车模 拟器的组 成 、 类型和功能 , 重点探讨相应的
关键技术 , 如模 型 、 仿真系统体 系结构 、 计算机生成图像 的视景 系统等 , 并给出模拟操纵水平评定及考核方法。
器 布置 在司机室 内。 4 司机室运动子系统 , ) 亦称运动姿态模拟系统。有垂
向、 向、 向、 横 纵 横摆 、 点头 和摇 头等 6 自由度 , 个 以模 拟 列 车运行过程 中的各种姿态 。
5计 算机 系统 。由多台计算机组 成局域 网 , ) 形成分布
行 的各种性能均 由计算机仿真实现 。
光照处理 、 淆处理 和纹理 处理等 , 实时显示就显 反混 这样 得很 困难 。 可见 , 图像的逼真度 与计算实时性是视景生成 的主要 矛盾 ,要求硬件上使 用高性 能图形 工作 站和计算
机群 ,软件上采用景物 细节层次 等级模 型及采用纹理渲 染技术等方法 。 计算机生成 图像 的视景系统 , 由实 时图像 生成系统 、