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传感器课程设计论文 PAGE16 / NUMPAGES17 铁路货车制动压力采集与记录系统设计 学院：机械与电子控制工程学院专业：测控技术与仪器 班级：测控1003班 组长：聂长万组员：孙嘉庆 魏凌超 李晓峥 葛迎彬日期：2012年9月28日——2012年10月5日  目录 摘要，关键词，引言···································2 1.铁路货车制动系统简介·······························2 2.系统设计要求·······································3 3.系统方案框图·······································3 4.传感器选型·········································4 5.调理电路设计·······································6 6.数据记录及转存储方式·······························7 7.A/D芯片选择 ····································9 8.系统电源选择······································12 总结················································14 参考文献············································15 铁路货车制动压力采集与记录系统设计 摘要： 本文介绍了基于HM30微差压/风压变送器的铁路货车制动压力采集与记录系统的设计方案；该方案利用采集频率为100Hz的传感器采集并记录20节货车车辆的制动缸压力、列车管压力、副风缸压力，运行20h后将记录的数据转到地面的PC机进行分析；详细介绍系统的设计方案，系统方案框图，传感器选型，调理电路设计、A/D芯片选择，数据记录及转存储方式，以及系统电源的选择。 关键词： 铁路货车　制动压力　数据采集　数据记录　压力传感器 引言： 铁路货车是完成铁路货物运输任务的运载工具，而制动装置是铁路货车的重要组成部分之一，是机车车辆实施减速和停车作用的执行机构，是确保列车运行安全的必备装置。对现代铁路而言，制动的重要性不仅仅是安全问题，制动已经成为制约列车速度和牵引质量进一步提高的重要因素。铁路货车紧急制动系统对于货车的安全来说是很重要的一部分，紧急制动系统的失灵很可能导致整辆货车的失控，最后导致无法预见的后果。为了能够了解货车紧急制动系统的状态并针对其进行制动系统的调整，我们提出了铁路货车制动压力采集与记录系统设计的实验方案，利用传感器技术对20节货车车辆的制动缸压力、列车管压力、副风缸压力进行采集记录，以保证货车紧急制动系统的安全。对于此系统的设计，我们需要考虑制动系统电源的解决、数据容量的大小以及数据存储方式以及数据转存储方式等问题。 1.铁路货车制动系统简介 机车是靠两个制动阀来完成制动的,一个是单阀,俗称小闸,是机车单机制动的,另一个是自阀,用于整个列车制动.平日里车厢里的制动阀都保持锁闭定位,只由司机在机车内对列车进行制动和缓解.所以说火车在刹车的时候是整列都在刹车。火车的制动靠风。火车的风是靠装在机车内的空气压缩机来产生的,贮存在机车的总风缸内,然后由均衡风缸均压,一般为600KPa,这些风由总风管传递到各个车厢,总风管就在每两节车厢连接处,在车钩的旁边。当火车刹车的时候,司机打开制动阀,风就从这根管子里压到各车厢的制动缸里,推动活塞运动,活塞是和制动的闸瓦连在一起的,所以闸瓦就紧紧地抱住车轮,从而使火车停下来。先用压缩空气将所有制动闸瓦顶起，火车就能开动。需要制动时，司机只要开启阀门泄气，全列车的制动立即同步进行。 而且这样的反向方式还有一个优点，车厢在离开机车的时候，自然处于制动状态，不会溜车。可见机车刹车过程中检测车辆的制动缸压力、列车管压力、副风缸压力成为列车制动控制的关键。 货车的制动系统采用的是空气制动。空气制动机的部件，一部分装在机车上，另一部分装在车辆上。 机车上的设备：空气压缩机、总风缸、制动阀等。 空气压缩机产生的压缩空气贮存在总风缸内。列车中的车辆的制动与缓解作用，由机车司机操纵制动阀来实现。 车辆上的设备：（以GK型制动机为列）制动主管、折角塞门、制动支管、截断塞门、远心集尘器、三通法、副风缸、降压风缸、空重车调整装置、制动缸、闸瓦。 制动主管：安装在车底架下面