便携式铁道拨道计算机BDC-1探究.pdfVIP

便携式铁道拨道计算机BDC一1研究 国家科委管理学院计算机科学系 张凤祥 长沙铁道学院电子系张龙祥 【摘要】便携式铁道拨道计算机BDc—I王铁道部高科技司“科技盅晨基金项目”。历经6丰时间，已研 制一小_秕样机并在几个铁道局试用成功．在¨92国际铁道装鼻晨示畚”展出。谴机的研制成聊瓯变了不能在 现场计算机铁道拨道量的局面，为国内外填白了空白。 末文夼绍了BDC—l的设计思想和总体谴计，它是用i低许又i馘功托的8位CMOS单片机作C叫．用 特眯的硬软件扩展法特其程序珏、内存区竟雕了“K的局限，使它有足够的窑量进行太规棰科学计算。它用 液晶屏显示，用微打机打印。在软件上它用了自行研制的单片机BIO＆并且它改变通常c语奢调j亡编的惯 例，而是甩汇编语言士调c语言程序。这个做法曲颓将C语言程序的变量的地址、敷据靖冲区的地址绝对 化。这在D0s系境中是不可能的。泰文还讲述了拨道t计算方法的改进问题，特剐走如何将拨道量。鼻小一 点”的问超．以及如何计算超越规范的杖路曲线，侧如小半控线站问题。 【关键词l铁路 曲线 拨道 计算机 一、问题的由来 由于种种原因，铁路经常要转弯，有的弯转得很急。例如广西金城江一带．曲率半经小到 200多米。为了使列车转弯时获得向心力，铺铁轨时将外道铺得比内道高一点．使铁轨平面与 sinn用以提供列 水平面成a角。列车在倾斜的铁轨平面行驰时．其重力的分力F备=Mg 车转弯的向心力F心=Mv2／R。式中M是列车质量，g是重心加速度．v是车速，R是弯曲 半经。在铁路设计时，已精确算好n、R、v，在铁路施工时准确铺设，达到设计要求。然后在路 边插上速度标记，规定司机按路标的车速行驶。 列车实际运行时，并不那么理想化。首先，它的重量(或平均线密度)不同．车速也无法准 确控制到路牌指定的速度，列车转弯所需的向心力与重力分力不平衡，所以列车在转弯时往往 要“冲击”铁轨，使铁轨偏离原来的位置，即使曲线变形。设原来是以R为半经的曲线，列车从 直缓点kI开向缓直点k2，列车开过后A处被向外“冲”到A‘处．而B处由于A的被冲而向内拉 到B’处。线路从k，处到k2处“冲”成一条不规则的曲线。如果接着再开来一辆列车，会冲得 更厉害。多少辆列车过后．曲线变形太大．如再行驶列车，这列车便危险了。因为开列车的司 机始终是按路边车速标志开车，而车速标志是不变的。 解决的办法是每次行车后把被冲变形的铁道拨回来。拨的方法是，在要拨动的地方，例如 ■ A’。B处站上一排人，每人用一根撬杠插在铁轨下面，大家一起用力将铁轨撬列目的处。拨动 范围，可从几个厘米到几十个厘米。 问题的关键是拨多少，一种简单的想法是“偏离了多少．拨多少”，实际上这是行不通的。 因为一根根的铁轨已经连成整根钢质的连续介质弹性体，拨动时不可能伸长、压缩，拨动某点 向内拨20cM、在百处向外拨20cM就可还原的。有时侯，甚至用简单的拨道已不能解决问 题，而是要根据已冲坏的线路情况重新设计一个曲线，把铁路按新的曲线拨到位。所以，这个 280 ． 计算非常复杂．因为要解高次方程等，用人工手算不可能。 过去的办法是列车行驶后进行实测(用悬线法或偏角法)，测量后派专人专车送到计算站 用电子计算机计算，计算出曲线各点的拨道量后．将计算结果送到现场、现场再组织人拨道。 过程很复杂，而且有的计算站很远，在1～2百公里之外。有的曲线很坏，行车又很频繁，恨不 得在行车间就拨一下。铁路的繁忙景象已不容现场跑来跑去计算拨道量，于是，实际上已出现 丁极不规范的做法：凭经验“瞄一瞄”，凭感觉拨一拨。这样，也许会把曲线拨好一点，也许会拨 得更乱。然而，现实如此。 所肼，为确保行车安全，研制出能由工人直接在现场使用的拨道量计算机具有极大意义。 多少年来．有许多人做过尝试，他们用Pcl500、z80单板机、Hx一20等。但由于这些机器内存 少、不能汉化、不能打印汉字拨道量表、不能由工人直接使用等原因，终未成啸。