【正文】 在我做畢業(yè)設(shè)計的過程中能完成各項難題和準(zhǔn)備充分，這與得到老師的大力支持和諄諄指導(dǎo)離不開，和小組的同學(xué)的不吝幫助息息相關(guān)。這個學(xué)期第二階段我的畢業(yè)設(shè)計課題就出來了，心里是有喜有悲，喜的是這個課題是由教過我課程的陶艷老師帶，畢竟她也是我們系的老師，知道的知識很廣泛，對我們的進程快慢和指導(dǎo)不言而喻。不僅僅將所有的知識串聯(lián)在一起，更是將我的學(xué)習(xí)成果，學(xué)習(xí)效果展示在大家面前。在未徹底找到干擾源之前，通過硬件及軟件方面的改進措施來減少車門故障的出現(xiàn)，取得了積極的效果，尤其是第二次對車門控制單元 EDCU 的改造，取得了立竿見影的效果。為此，可在復(fù)位電路與關(guān)斷電路之間增加一個二極管，如圖 310 虛線框內(nèi)所示。為進一步保證安全繼電器的正常動作，我們對該改造方案做了進一步的優(yōu)化，（ 110V 輸入電源）處，這樣即使使能信號消失后，仍有 110V 電源供應(yīng)給此內(nèi)部安全繼電器，使該繼電器的工作只由車門軟件進行控制，而不由車門使能信號進行控制。 改造前由于 MDCU 是由 K2 繼電器（車門使能信號）來對外部安全繼電器 K1進行控制，當(dāng)車門使能信號丟失時，安全繼電器 K1 將會斷電，這樣與安全繼電器 K1 所控制的車門制動器將不會工作，同時車門會報車門電機斷線故障（代碼1）。 車門控制單元 EDCU 是由多外功能模塊組成，包括輸入、輸出模塊， MVB 通訊模塊，電機控制模塊，其中電機控制模塊是用于控制電機動作的功能模塊。模擬的結(jié)果與列車在運營過程中出現(xiàn)的故障一致，即在開門過程中 MDCU 的車門不能正常打開而其他車門工作正常。車門控制單元 EDCU 通過 RS485 組成一個通訊網(wǎng)絡(luò)并通過兩個主門控單元 MDCU 與車輛控制單元 VCU 進行通訊。 （ 3）故障分析：代碼 1 的車門故障主要表現(xiàn)為車門在開關(guān)門過程中不能完全打開或關(guān)閉，讀取車門控制單元 EDCU 中的數(shù)據(jù)顯示為故障代碼 1，即“車門驅(qū)動電機回路斷開”。廣州地鐵一號線的車門時間是用秒表測量的，很難準(zhǔn)確地測量到實際開門時間，通過這種方法可以檢查車門的開門時間，避免了車門新故障，又改進了檢修工藝。 調(diào)整前開門時間為 （小于開門最低時間 ），模擬復(fù)位微動開關(guān)不能開門，試驗結(jié)果為部分車門開門速度過快，開門時間低于最低要求。 查找處理：此類故障應(yīng)檢查車門的尺寸調(diào)整是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，如 V 型尺寸、車門對中尺寸等；同時還應(yīng)該檢查車門的各部件是否存在相互干涉等情況。 （ 9）障礙探測重開門 如果關(guān)門碰到障礙物，最大的關(guān)門力持續(xù) 后，車門重新打開 200mm，再重新關(guān)閉。 內(nèi)部緊急解鎖裝置僅在車內(nèi)操作，并設(shè)有防護罩以防止濫用。該零速信號在 ATO 駕駛或 ATP 正常工作、手動駕駛時，由信號系統(tǒng)提供：在 ATP 切除、手動駕駛時，由列車牽引系統(tǒng)提供。 （ 1）具有微型斷路器保護： 列車車門控制電路和本車車 門控制電路均設(shè)微型斷路器。 如果關(guān)門時碰到障礙物，最大關(guān)門力將持續(xù) ，然后車門可以重新打開一段距離，再重新關(guān)閉，或保持這個位置進行一段時間的調(diào)節(jié)，再完全關(guān)上。 （安全回路） 鎖閉開關(guān)檢測到車門完全關(guān)閉后，其常開觸點閉合，同一節(jié)車同側(cè)所有車門的閉鎖開關(guān)常開觸點串聯(lián)，形成關(guān)門安全連鎖電路。關(guān)門是一個相反的過程。 2 1/3 門拉緊急解鎖手柄則 S4 動作 5/7 門拉緊急解鎖手柄則 S4 動作 顯示器顯示門緊急解鎖 9/11 門拉緊急解鎖手柄則 S4 動作 （高電平觸發(fā)） 13/15 門拉緊急解鎖手柄則 S4 動作 17/19 門拉緊急解鎖手柄則 S4 動作 3. ATP 監(jiān)測電路，若不閉合則觸發(fā)緊急制動 8K09 43 33 44 34 8K10 44 34 43 33 列車激活關(guān)司機臺，由于 ATO/ATP 設(shè)備使 4K03 閉合，門處于打開狀態(tài) 8K47閉合， 8K03 閉合，從而使得開門保持。對繼電器空余觸點的充分利用，提高了控制電路的可靠性和穩(wěn)定性。例如整列車左側(cè)門開繼電器 8K01，新加裝繼電器 8K01（加）的線圈引線及有關(guān)觸點并聯(lián)。 10 工作環(huán)境溫度／℃ 20～ 70 開關(guān)門時間／ s 3～ 5 可調(diào) 供電電壓 DC 110 車門關(guān)緊力／ N ≤ 150 每個門頁 能探測最小障礙物／ mm mm 30 60 寬高 車門隔音量 ／ dBA ≥ 21 開關(guān)門噪聲級別／ dBA ≤ 68 車體鋼結(jié)構(gòu)開口／ mm ≤ 1720 沿車長方向 車門全開時所占空間／ mm ≤ 2750 沿車長方向 門框高／ mm 約 2035 地板面距門框下沿距離 車門上部驅(qū)動機構(gòu)所占空間／ mm ≤ 355 厚 ；≤ 150 高 圖 34 開、關(guān)門控制電路 1 整列車控制所使用的繼電器： 8K0 8K02：左右側(cè)門的門使能繼電器 8K0 8K04：開門繼電器 8K0 8K06：延時斷開繼電器 8K0 8K08：門未鎖繼電器 8K0 8K10：整列車所有門關(guān)好繼電 器 8K41：關(guān)門報警起動繼電器 8K42：關(guān)門報警電閃繼電器 8K43：關(guān)門報警繼電器 8K47：左邊門開繼電器 8K48：右邊門開繼電器 8K49：門關(guān)好監(jiān)測繼電器 2 單節(jié)車繼電器： 8K2 8K22：解鎖繼電器 8K2 8K24：開門繼電器 8K2 8K26：重開門繼電器 8K2 8K28：關(guān)門監(jiān)測繼電器 8K29： 17/19 門乘務(wù)員鑰匙開門繼電器 8K30： 18/20 門乘務(wù)員鑰匙開門繼電器 8K4 8K46：關(guān)門報警繼電器 3 每個門的控制繼電器： 8K3 8K3 8K3 8K3 8K39：左邊門門未切除繼電器 8K1 8K1 8K1 8K1 8K19：左邊門開、關(guān)門繼電器 8K3 8K3 8K3 8K3 8K40：右邊門門未切除繼電器 8K1 8K1 8K1 8K1 8K20：右邊門開、關(guān)門繼電器 除此以外，每個車門均安裝有 4 個行程開關(guān)以檢測車門的狀態(tài)（如圖 35所示），包括： a S1: 車門鎖閉行程開關(guān) b S2：車門關(guān)閉行程開關(guān) a S4: 車門緊急解鎖行程開關(guān) b S3: 車門切除行程開關(guān) 圖 35 車門狀態(tài)檢測行程開關(guān) 就繼電器 而言，用于車門控制的中間繼電器應(yīng)有很高的可靠性，因為一旦其出現(xiàn)故障，將影響對車輛車門的控制，曾經(jīng)出現(xiàn)過由于繼電器故障造成的乘客換車事件，對運營影響較大。在平移過程 中，攜門架使門頁沿著長導(dǎo)柱自由滑動，直到門頁達到完全打開狀態(tài)。攜門架和掛架內(nèi)安裝有直線軸承，以確保機構(gòu)運動平穩(wěn)。如下圖所示，電動機通過鎖閉位置和絲桿螺母副相連；絲桿上的螺母通過鉸鏈與便攜門架相連。開門時，電動機驅(qū)動絲桿、螺母系統(tǒng)向相反的方向運動，當(dāng)開門位置行程開關(guān)動作后，車門電動機帶動鎖閉輪落入鎖閉桿位置處，從而實現(xiàn)車門的機械鎖閉。按照車門開啟及結(jié)構(gòu)形式主要分為移動門和塞拉門，移動門又可以分為內(nèi)藏 式滑動移門、外掛式滑動移門。當(dāng)然，處理故障時需要一定的受電弓升降電路控制圖知識，要掌握受電弓升降弓的電氣控制原理，從而在處理故障時能夠清楚明白的知道是哪個元器件或者線路出現(xiàn)故障，并及時采取相關(guān)的處理方法。 受電弓故障的常見故障現(xiàn)象分析及排查處理 障：升弓故障現(xiàn)象：司機臺開鎖后受電弓 不能升弓。 1U01 是變壓器，它把接觸 網(wǎng)的高電壓按一定比例變換成低電壓。當(dāng)升弓氣壓小于 3bar 時，可以利用 A 車 8 號座位下的腳踏泵來提供足夠的升弓氣壓 。 2K31 控制各自單元車輛受電弓保持繼電器 2K33， 2K33 得電后開啟受電弓驅(qū)動電路受電弓電磁閥 2Y01 得電，使受電弓升弓并保持受電弓處在合適工作位置。 受電弓控制回路（如上圖 22 所示）由列車電源線 DC110V 正端 30420 提供電源，經(jīng)過受電弓和高速斷路器控制保護空氣開關(guān) 2F30。目前北京、上海、廣州已經(jīng)建成地鐵系統(tǒng)，其受電制式有第三軌受 電 如北京地鐵 和架空線受電弓受電 如上海、廣州地鐵 兩種，其中架空線受電弓與機車受電弓在結(jié)構(gòu)、原理等方面有諸多相似之處。 4．地鐵車輛運營 中發(fā)生脫軌、顛覆、火災(zāi)或車輛走行部分發(fā)生如切軸等嚴重故障，影響車輛運行安全時，車輛維修部門接到報告后，應(yīng)成立緊急求援隊伍，迅速趕赴車輛故障發(fā)生地點，將旅客和無關(guān)人員進行疏散，將故障車進行緊急處理，如發(fā)生火災(zāi)還應(yīng)將火源車輛做隔離處理。 城軌車輛控制電路系統(tǒng)故障介紹及其處理 地鐵車輛的故障是指維修計劃之外的故障和事故，包括在檢修基地內(nèi) 進行的故障和在地鐵運營線路上的車輛突發(fā)故障。車輛上蓄電池為緊急用電所需，所以 DC110V 控制電源同時也是蓄電池的充電器。 4．輔助系統(tǒng)主要功能 部分 1 逆變部分：輔助用電設(shè)備大都需要三相 50Hz， 380V／ 220V 交流電源，因而首先要將波動的直流網(wǎng)壓逆變?yōu)楹銐汉泐l的三相交流電。 30％時，要求其輸出電壓瞬間變化范圍不超過177。 5％ 輸出電壓波形畸變： 一般要求畸變因數(shù) 10％ 輸出電壓不均衡度： 一般在相間對稱平衡時，要求 1％ 輸出頻率： 50 1+1％ Hz 效率： 一般要求全負荷時 90％ 噪聲：相距一定距離的分貝 [例如：相距 1m 時小于 70dB A ] 保護： IP 等級 過載能力：在額定輸出電流下連續(xù)工作時，允許施加非周期性過載，對額定容量小于或等于 100kVA 的裝置，過載能力為 150％時為 1 min ；對額定容量大于 100kVA 的裝置，過載能力為 130％時為 30S。 1．輔助逆變器 輔助逆變器又稱靜止逆變器，是將直流輸入電壓變換為三相交流 380V 電壓，給列車上的輔助設(shè)備供電的設(shè)備。超過第二溫度設(shè)定值時，逆變器停機、報警并顯示。 制動工況：采用再生制動時，當(dāng)網(wǎng)壓高于某設(shè)定值 例如 1800V ，則自動轉(zhuǎn)入電阻制動。網(wǎng)壓下降到規(guī)定值自動復(fù)位。在城軌動車中由于電機功率較小，沒有必要用軸控 在鐵路干線大功率機車中才使用 。 也有一種配置是一臺逆變器給同一轉(zhuǎn)向架上兩臺相互并聯(lián)的電機供電，這種配置方式叫 1C2M，它們的控制方式叫“架控”方式。 IES 是隔離／接地開關(guān)，在需要主回路接地時將它轉(zhuǎn)換到接地位置。 有的主電路中不設(shè)此環(huán)節(jié) 。當(dāng)直流環(huán)節(jié)發(fā)生過電壓，經(jīng)斬波器放電后仍不能消除，則晶閘管 TZ 導(dǎo)通，直流回路通過 FCZ 放電。另一個功能是作過電壓保護之用。在牽引工況將直流電能變換為電壓和頻率可調(diào)的交流電能供給牽引電機。 LFL 是線路濾波電抗器， LFC 是線路濾波電容器，兩者構(gòu)成線路濾波器。 4．門控電路：對車門進行開、關(guān)控制的電路。 車輛電氣系統(tǒng)包括車輛上的各種電氣設(shè)備及其控制電路，按其功能可分為： 1．主電路：指的是供車輛牽引動力的電路。電子