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鐵路運輸自動(dòng)化論文
論文常用來(lái)指進(jìn)行各個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的文章，以下是小編收集的鐵路運輸自動(dòng)化論文，歡迎查看！
【摘 要】主要從鐵路運輸自動(dòng)化發(fā)展的現狀出發(fā)，分析當前鐵路運輸自動(dòng)化存在的問(wèn)題，并針對此問(wèn)題提出相應的對策。
【關(guān)鍵詞】鐵路運輸；自動(dòng)化問(wèn)題對策
鐵路運輸自動(dòng)化是在鐵路信號技術(shù)的基礎上發(fā)展起來(lái)的，是電氣技術(shù)、電子技術(shù)、計算機、現代通信及控制等為一體的綜合技術(shù)，它的目的是為了保證行車(chē)的安全，同時(shí)提高運輸效率，改善服務(wù)，比較高效地運用所有與鐵路運輸有關(guān)的各種資源�，F代鐵路技術(shù)的核心是鐵路運輸自動(dòng)化，鐵路現代化的主要標志是鐵路運輸自動(dòng)化程度。本文主要從當前鐵路運輸自動(dòng)化受到的挑戰出發(fā)，分析鐵路運輸自動(dòng)化存在的問(wèn)題，并根據此問(wèn)題提出相應的對策。
鐵路運輸自動(dòng)化還在不斷地完善中，在未來(lái)的一段時(shí)間內，鐵路運輸自動(dòng)化會(huì )受到諸多挑戰。比如，為達到高速度、高密度的鐵路運輸，鐵路運輸自動(dòng)化要實(shí)現集成化的鐵路運營(yíng)管理系統，無(wú)人列車(chē)運營(yíng)控制系統及智能化的檢測維修系統；為達到列車(chē)運營(yíng)的安全，就要實(shí)現包括圖像識別技術(shù)在內的道口監控和車(chē)站監控系統；為減輕勞動(dòng)強度，就要達到人機之間的通信手段；為防止事故和子系統之間的協(xié)調運行，就要提供鐵路運輸各子系統之間信息的高度共享；要能提供各種保障機車(chē)車(chē)輛維修效率和安全的措施；提供能重載、高速運輸所需求的列車(chē)高效安全分解和編組的編組站綜合信息管理及自動(dòng)化系統；能為旅客提供比較詳盡的信息服務(wù)，有關(guān)的信息能在車(chē)輛及車(chē)站上顯示。
這些需求對鐵路運輸自動(dòng)化提出了挑戰，為了迎接挑戰，鐵路運輸自動(dòng)化必須能綜合地運用各種技術(shù)成果，并熔為一體，為新一代現代鐵路運輸行業(yè)提供強有力的技術(shù)支持，比如現代電子學(xué)技術(shù)、車(chē)載電子信息技術(shù)、現代通信技術(shù)、數控與系統技術(shù)、模糊控制與決策技術(shù)等。新一代鐵路運輸系統中發(fā)揮著(zhù)重要作用的是鐵路運輸自動(dòng)化技術(shù)，世界各國都在開(kāi)發(fā)新一代鐵路運輸自動(dòng)化系統與技術(shù)，這項技術(shù)將成為未來(lái)鐵路運輸的主要競爭力。鐵路運輸自動(dòng)化技術(shù)是一類(lèi)綜合技術(shù)，其包括很多分支，主要有列車(chē)運行過(guò)程控制、行車(chē)調度與指揮、編組站自動(dòng)化及車(chē)站聯(lián)鎖控制技術(shù)等。
列車(chē)運行過(guò)程控制研究的是安全、經(jīng)濟地移動(dòng)列車(chē)，重中之重是控制列車(chē)速度，列車(chē)運行過(guò)程控制根據列車(chē)之間的間隔，還有信號系統，行車(chē)指揮系統給定的列車(chē)容許運行速度對列車(chē)的運行速度實(shí)施控制，并且在控制的過(guò)程中，讓列車(chē)的運行符合有關(guān)的時(shí)間和安全要求。但是列車(chē)運行會(huì )受到各種因素的影響，鐵路運輸自動(dòng)化技術(shù)里面還有很多亟待解決的難題，在各個(gè)發(fā)展時(shí)期，根據技術(shù)水平的高低，各國不同程度地采用不同的手段解決列車(chē)運行過(guò)程中的難題，因此，各國的列車(chē)運行控制系統存在明顯差異，處在不同的水平、不同的層次。
雖然各國的列車(chē)運行控制系統存在差異，但是根據其功能和發(fā)展時(shí)期，可以劃分為列車(chē)自動(dòng)停車(chē)系統、列車(chē)自動(dòng)控制系統、列車(chē)自動(dòng)防護系統、列車(chē)自動(dòng)駕駛系統等。列車(chē)自動(dòng)停車(chē)系統的目的是自動(dòng)緊急制動(dòng)，使行車(chē)停止，主要是用于列車(chē)超速報警，在報警無(wú)效的情況下，自動(dòng)發(fā)揮作用。列車(chē)自動(dòng)防護系統可以進(jìn)行連續地超速檢查，在超速情況下自動(dòng)實(shí)施緊急制動(dòng)。列車(chē)自動(dòng)控制系統能夠進(jìn)行速度檢查，碰到超速情況時(shí)可以進(jìn)行調速制動(dòng)，進(jìn)行自動(dòng)緩解。這幾類(lèi)系統都是對列車(chē)超速情況產(chǎn)生作用，如果出現超速，就會(huì )對列車(chē)實(shí)施減速或者停車(chē)。裝有這些系統的列車(chē)，主要是用于司機不能正常駕駛時(shí)，保障列車(chē)的安全，一般情況下，這些都是由司機自己完成的。所以，這些系統等于是列車(chē)的安全保障。這些系統所使用的技術(shù)不同，但是都是對列車(chē)的超速發(fā)揮作用，控制列車(chē)以達到安全的保障。
鐵路運輸方面，面向旅客高速鐵路和面向貨運的重載鐵路是未來(lái)鐵路發(fā)展的重要方面。各國都為此在努力，都在根據本國國情研發(fā)新一代列車(chē)新技術(shù)，比如歐洲列車(chē)控制系統和日本的車(chē)載列車(chē)信息控制系統等。歐洲列車(chē)控制系統的思路是結合模塊化結構和歐洲列車(chē)控制系統，達到列車(chē)自動(dòng)防護系統和列車(chē)自動(dòng)控制系統的作用。日本的車(chē)載列車(chē)信息控制系統是在車(chē)載通信網(wǎng)的作用下，將列車(chē)運行控制模塊和監視車(chē)載設備的狀態(tài)，在列車(chē)運行控制中，具有列車(chē)自動(dòng)控制系統功能。
我國也進(jìn)行了準高速鐵路建設，對廣深高速實(shí)行準高速列車(chē)分級控制系統的八五攻關(guān)計劃。這個(gè)計劃是根據法國的同類(lèi)系統模式，結合我國國情，構造的具有列車(chē)自動(dòng)防護系統功能的系統，這個(gè)系統通過(guò)了檢驗，成為較高水平的列車(chē)控制系統。我國另外一個(gè)大力發(fā)展的趨勢是朝智能化的列車(chē)控制系統方面發(fā)展。
在鐵路運輸中，行車(chē)指揮是保障鐵路按計劃進(jìn)行運輸的關(guān)鍵，列車(chē)都是按照事先固定的時(shí)刻表進(jìn)行的，但是在運行過(guò)程中，會(huì )受到各種干擾，使得計劃行車(chē)被打亂。行車(chē)指揮是通過(guò)事先制定和適當地調整運行計劃對鐵路網(wǎng)內的列車(chē)運行過(guò)程進(jìn)行控制，來(lái)保障鐵路運輸安全有序高效的目的。行車(chē)指揮利用各種資源生成列車(chē)群運行計劃，當列車(chē)運行受到干擾時(shí)，產(chǎn)生晚點(diǎn)，通過(guò)適當地調整列車(chē)運行計劃，讓列車(chē)以最小的時(shí)間差回到原來(lái)的運行計劃上去。行車(chē)指揮在保障鐵路運輸安全方面起著(zhù)重要作用，因此行車(chē)指揮成為鐵路運輸自動(dòng)化方面研究的重點(diǎn)。
鐵路網(wǎng)內的列車(chē)運行過(guò)程非常復雜，社會(huì )對高速、高精密、重載的需求，使得列車(chē)運行調整和指揮過(guò)程也很復雜，因此構造高效可靠地列車(chē)運行指揮系統成為鐵路運輸自動(dòng)化的研究方面。在鐵路行車(chē)指揮技術(shù)中，系統目標的集成是重要發(fā)展方向，行車(chē)指揮成為鐵路運輸工作的核心，未來(lái)鐵路各個(gè)部門(mén)協(xié)調運作的主要手段。
高速鐵路是未來(lái)鐵路技術(shù)發(fā)展的趨勢，一般的鐵路列車(chē)運行控制和指揮都是人為控制的，都是司機和調度員根據情況進(jìn)行指揮，但是隨著(zhù)列車(chē)的增多，這種人為的工作很難得到控制，不能滿(mǎn)足高速、高密度的發(fā)展要求�，F在有很多列車(chē)已經(jīng)有列車(chē)控制系統來(lái)代替司機的工作，但是這些列車(chē)控制系統的工作能力是趕不上司機的水平的。
因為列車(chē)控制系統沒(méi)有人類(lèi)隨機應變的智能，對不確定性的事情很難進(jìn)行處理。隨著(zhù)高速鐵路的發(fā)展，人的工作已經(jīng)不能滿(mǎn)足高速鐵路發(fā)展的需求，在高速情況下，人極易產(chǎn)生疲勞，急需能代替人的工作的智能產(chǎn)物的出現。雖然，各個(gè)國家都在試圖研制一些高速列車(chē)運行控制系統，但是這些控制系統都是來(lái)于傳統的列車(chē)控制系統理論，在一定程度上彌補了一些不足，也不能滿(mǎn)足高速鐵路的要求。
要建構完全或者能大部分代替司機的列車(chē)控制系統，就得讓人的知識、經(jīng)驗以及人的智能等在列車(chē)控制系統中體現出來(lái)，也就是說(shuō)要使列車(chē)控制系統具有人的智能，人的智能是不確定的，列車(chē)運行過(guò)程中會(huì )出現很多的不確定性和復雜性事件，傳統的列車(chē)運行控制系統無(wú)法構造智能化的列車(chē)運行控制系統，因此高速鐵路運輸自動(dòng)化一直沒(méi)有得到大的進(jìn)展。世界上各個(gè)國家都在研究鐵路運輸自動(dòng)化技術(shù)，但是都沒(méi)有什么新的突破，也沒(méi)有形成統一的模式，很難借鑒。
高速列車(chē)智能控制涉及模糊控制、模糊決策、復雜動(dòng)態(tài)過(guò)程智能建模，智能自動(dòng)化系統的結構體系等知識，這些都與智能科學(xué)和技術(shù)有關(guān)，對高速列車(chē)的智能控制和智能指揮理論和技術(shù)的研究會(huì )帶動(dòng)一大批涉及鐵路自動(dòng)化的和智能控制理論問(wèn)題的解決。
鐵路運輸自動(dòng)化是一門(mén)綜合技術(shù)，鐵路運輸業(yè)的發(fā)展對它提出了挑戰，高速鐵路運輸業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了鐵路運輸自動(dòng)化的發(fā)展。智能技術(shù)在鐵路運輸自動(dòng)化系統中的運用，為鐵路運輸業(yè)增添了活力。
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