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中铁商业公司科研项目申请表
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2012 年上海铁路局科研开发计划项目申请表
申请单位(公章)
项目名称
内燃机车燃油动态管理系统
类别
Y
项目负责人
李建华
项目联系人
徐 奎
联系电话
0482-76398
立题主要依据及目的
内燃机车燃油消耗历来是铁路运营的主要成本之一。然而,如按目前全额配给即“凡入库整备机车均按照油箱容积一律加满”的粗放式管理方式,根本无法适应铁路深化改革以及体制改变可能带来的精密的成本核算。
影响内燃机车油耗的约束条件很多,诸如:牵引线路环境、机车运用状态、人员操控水平以及无功消耗、长交路轮乘制等等,但是,我们认为最最重要的是我们无法实现对内燃机车油耗的实时监控以及由此带来的准确统计、科学分析、合理补充、精确控制等精细化的科学管理。本系统将致力于实现这一目标。
主要内容和
技术关键
在不改变原机车油箱的基础上,考虑安装和更换的方便,对油箱清洗孔进行改造,供电系统采用充电电池,大约半年到一年时间更换一次,完全满足2到4年中修期间才能对油箱进行维护的要求。数据传输采用无线传输方式,将采集到的数据信息发送给手持式数据处理器;将接收到的原始数据信息处理形成油料余量通过显示模块进行显示;同时将油箱编号和油料余量以及读数时间存储起来,可供管理主机通过USB接口读取,并用数字化微电子技术对采集到的数据进行加工处理。基本原理示意如下:
经费预算
(万元)
路 局
自 筹
更 改
运 支
更 改
运 支
合计经费 : 更改 ;运支 。
路 局 业务处(室)意 见
(公章) 年 月 日
路 局
技术中心
意 见
(公章) 年 月 日
注:表头“类别”栏填写课题类别代号:1.研发项目—Y;2.示范性推广项目—T。
上海铁路局
科研开发项目可行性报告
项目名称 内燃机车燃油动态管理系统
起止年月 2012年9月至2012年12月
承担单位 上海铁路局科研所 (盖章)
项目负责人 李建华
联系人/电话 徐奎 / 0482-76398
上海铁路局技术中心
二O一二年制
一、趋势判断和需求分析
内燃机车燃油消耗历来是铁路运营的主要成本之一。然而,如按目前全额配给即“凡入库整备机车均按照油箱容积一律加满”的粗放式管理方式,根本无法适应铁路深化改革以及体制改变可能带来的精密的成本核算。
影响内燃机车油耗的约束条件很多,诸如:牵引线路环境、机车运用状态、人员操控水平以及无功消耗、长交路轮乘制等等,但是,我们认为最最重要的是我们无法实现对内燃机车油耗的实时监控以及由此带来的准确统计、科学分析、合理补充、精确控制等精细化的科学管理。本系统将致力于实现这一目标。
综合比较目前国内外各类油测系统以及技术方案,我们认为铁路内燃机车燃油消耗动态管理系统必须具备:
高安全性
毋容置疑,安全性是任何一个产品所必须的。但铁路内燃机车燃油消耗动态管理系统除考虑到通常的(阻燃、防爆等)安全约束外,更要将行车安全放在最高的标准来追求。
适应原系统的排他性
根据铁路行业相关标准,机车上现有各种设备均不得进行改造。因此,新系统必须适应该特性。
可扩充性
依据发展的需要系统实现应充分考虑到可扩充性。
二、研究内容、技术路线和技术关键
设计原则
根据燃油机车的使用环境和使用要求,提出下列设计原则:
安全性:燃油机车的油箱属于易燃易爆环境,设计中充分考虑安全性要求。
可靠性:采用国内外高品质产品,保证系统长期运行稳定可靠。
实用性:整个系统简单、经济、实用、满足实际使用要求。
工艺性:应满足工艺要求,安装方便,维护简单。由于燃油机车的油箱属于定型产品,设计中应充分考虑系统的安装方式,尽可能地不改变箱体结构。
设计方案
系统共由二大部分:数据采集器和手持记录仪。
系统框图
数据采集器
为了不改动内燃机车的油箱结构,前端数据采集器安装在油箱的一个检修孔内。除天线外,前端数据采集器没有任何外露装置。
前端数据采集器由数据采集传感器、变送器、数据处理器、无线收发器、天线、电池等部分组成。
数据采集传感器
将油箱内的剩余油料的高度,变换为电信号。
变送器
将数据采集系统送来的mV级电压信号首先经过放大倍数很高而又可以互相抵消温度漂移的差动式放大器放大,然后将放大后的HYPERLINK /wiki/信号信号由电压/电流转换器变换成相应的电流信号,再经过非线性校正,最后产生与输入量成线性对应关系的标准电流信号。
数据处理器
数据处理模块对无线收发模块接收到的数据进行分析,如果是需
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