雜散電流測(cè)試裝置的設(shè)計(jì)論文

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1、雜散電流測(cè)試裝置的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄1緒論11.1課題的背景及意義11.2國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀21.3目前存在的主要問題21.4本文主要研究?jī)?nèi)容32雜散電流的基礎(chǔ)研究32.1城市軌道交通的直流牽引供電系統(tǒng)32.2雜散電流的定義及分類42.2.1雜散電流的基本定義42.2.2城市軌道交通的雜散電流42.2.3雜散電流的分類42.3雜散電流的分布及其影響參數(shù)52.3.1雜散電流的分布規(guī)律52.3.2影響雜散電流的參數(shù)52.4雜散電流的危害62.4.1雜散電流腐蝕的危害62.4.2雜散電流的其它危害62.5雜散電流的防護(hù)方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)72.5.1雜散電流的先期防護(hù)措施72.5.2雜散電流產(chǎn)生

2、后的防護(hù)82.5.3雜散電流的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)93雜散電流檢測(cè)裝置的功能簡(jiǎn)介93.1主要用途93.2總體設(shè)計(jì)功能103.3主要參數(shù)及其特點(diǎn)描述113．4現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量12653.4.1雜散電壓測(cè)量123.4.2雜散電流測(cè)量123.4.3牽引電壓測(cè)量133.4.4泄漏電流測(cè)量133.5人機(jī)交互接口143.6雜散電流智能測(cè)量?jī)x工作原理154雜散電流檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)164.1C8051F320單片機(jī)系統(tǒng)概述.164.1.1C8051F320單片機(jī)系統(tǒng)概述164.2信號(hào)調(diào)理電路204.2.1結(jié)構(gòu)鋼調(diào)理電路204.2.2參比電極對(duì)結(jié)構(gòu)鋼的測(cè)量的調(diào)理電路214.2.3鋼軌對(duì)結(jié)構(gòu)鋼的測(cè)量調(diào)理電路214.3

3、A/D轉(zhuǎn)換器224.4USB總線控制器244.5鍵盤電路264.5.1如何判斷是何健按下264.5.2鍵盤掃描程序流程圖274.5.3鍵盤電路接線圖274.6LCD顯示電路284.6.1并行接口294.6.2顯示電路接線圖304.7數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路314.8電源電路324.9擴(kuò)展電路334.10報(bào)警電路344.11時(shí)鐘電路354.11.1各引腳的功能如下354.11.2DS1302的控制字節(jié)364.11.3數(shù)據(jù)輸入輸出364.11.4DS1302的寄存器364.12復(fù)位電路37654.13參比電極簡(jiǎn)介375檢測(cè)裝置的抗干擾385.1干擾產(chǎn)生的原因385.2抑制干擾源385.3切

4、斷干擾傳播路徑385.4?提高敏感器件的抗干擾性能395.5其它常用抗干擾措施396總結(jié)40參考文獻(xiàn)41翻譯部分43英文原文43中文譯文56致謝6665中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)第65頁(yè)1緒論1.1課題的背景及意義近年來(lái)，隨著改革開放政策的貫徹執(zhí)行以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)世紀(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，我國(guó)大中城市的建立和發(fā)展有了很大的提高，同時(shí)大量的流動(dòng)人口和快節(jié)奏的生活使得人們對(duì)準(zhǔn)時(shí)、安全、快捷的交通方式的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。城市軌道交通作為一種較成熟的交通方式，便憑借其運(yùn)量大、干擾小、快捷、方便、安全的特點(diǎn)走進(jìn)了我們的生活，以緩解日益突出的城市交通問題。城市軌道的主體結(jié)構(gòu)是永久性建筑，是百

5、年大計(jì)，所以我們應(yīng)該對(duì)其安全性能保持足夠的關(guān)注。軌道交通所使用的電動(dòng)車組牽引用電量大，線路長(zhǎng),其周圍常有各種金屬管線設(shè)施。而且我國(guó)的地下鐵道和輕軌交通，基本上都采用走行軌回流的直流牽引供電方式。這樣做雖然可以減少建設(shè)投資，但同時(shí)其運(yùn)行時(shí)所帶來(lái)的伴隨走行軌回流方式而產(chǎn)生的雜散電流(又稱迷流)會(huì)對(duì)軌道的安全帶來(lái)威脅。所以城市軌道雜散電流的影響是整個(gè)設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)中必須考慮的問題。由于雜散電流的作用,會(huì)引起金屬產(chǎn)生電解形式的腐蝕,不僅速度快,而且在金屬表面常呈現(xiàn)深度的穿孔狀腐蝕。如果防護(hù)不當(dāng),可能會(huì)對(duì)軌道周圍的埋地金屬管線、電纜金屬愷裝外皮以及車站和區(qū)間隧道主體結(jié)構(gòu)中的鋼筋

6、發(fā)生電化學(xué)腐蝕，不僅能縮短金屬管線的使用壽命，還會(huì)降低地鐵鋼筋混凝上主體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性，嚴(yán)重時(shí)還可能發(fā)生管道漏泄,造成災(zāi)難性損失。如香港曾因地鐵雜散電流引起煤氣管道的腐蝕穿孔，造成煤氣泄漏的事故；北京地鐵第一期工程投入運(yùn)營(yíng)數(shù)年后，其主體結(jié)構(gòu)鋼筋發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕，其隧道內(nèi)水管腐蝕穿孔，僅東段部分區(qū)段更換穿孔水管就達(dá)54處。此外，天津地鐵也存在著水管被雜散電流迅速蝕穿的情況。在國(guó)外，如日本、美國(guó)、法國(guó)、意大利、英國(guó)、加拿大和俄羅斯等國(guó)的地鐵也存在地鐵雜散電流腐蝕的問題。現(xiàn)在，我國(guó)的地鐵和輕軌作為城市重要的交通工具正得到迅速發(fā)展。除北京、上海、香港、青島、南京、天津和廣州等城市的

7、地鐵已基本投入運(yùn)營(yíng)，目前許多城市也把修建地鐵列入了城市規(guī)劃之中。由于地鐵和輕軌是一種復(fù)雜的地下工程，其結(jié)構(gòu)在施工完成后己定型。經(jīng)若干年運(yùn)營(yíng)后，要對(duì)主體結(jié)構(gòu)因雜散電流腐蝕而進(jìn)行更換或翻修是十分艱難的。而對(duì)雜散電流腐蝕機(jī)理和危害加以研究，能夠?qū)﹄s散電流相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，并最終設(shè)計(jì)一種行之有效的雜散電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)雜散電流的大小與分布，用以預(yù)警有關(guān)部門提前采取措施來(lái)抑制雜散電流的危害，就顯得尤為重要。[2]因此，許多發(fā)達(dá)國(guó)家都投入了大量人力物力,對(duì)此問題進(jìn)行長(zhǎng)期深入的研究。北京地鐵建設(shè)運(yùn)營(yíng)初期,也是在實(shí)踐