AC03、AC05和AC11型列车门控单元国产化开发成果小结由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“列车员心得体会总结”。
AC03、AC05和AC11型列车门控单元国产化开发
主要研究单位：上海轨道交通维护保障中心
南京康尼机电股份有限公司
主要研究人员：王建兵、张 伟、印祯民、王方程、金健生、郭秀娟
1、研究背景
在2009年年初，上海轨道交通随着6号线、8号线和9号线的开通，地铁车辆急剧增加到目前的1600多辆。其中完全进口车辆约500辆，均已进入架大修阶段，由合作合资供货商提供的1100多辆车的核心部件仍然需要进口采购。但进口车辆的各大关键部件和系统一直存在的问题是维修的难度较大、备品备件的采购成本居高不下、供货周期漫长。
因此，有必要通过对车辆关键部件的研究，逐步形成自己的车辆核心技术，为城轨车辆关键部件的国产化替代提供技术保证。
其中车门门控单元（EDCU）是车辆系统的核心关键部件，而AC03、AC05和AC11型列车门控单元均为奥地利公司IFE公司提供的进口产品，均已到或将近车辆的5年架修阶段，因此邀请南京康尼机电股份公司成立项目组，并选择《AC03、AC05和AC11型列车门控单元国产化开发》项目作为《轨道交通车辆关键部件及控制系统开发》的子课题之一进行联合开发研究，这对于AC03、AC05和AC11型列车车门EDCU备品备件的国产替代具有重要意义和必要性。
2、主要研究内容
（1）研究目标 本项目研究目标是对上海地铁 AC03、AC05和AC11型列车的进口门控单元进行国产化开发研究，形成具有自主知识产权的车门门控单元EDCU样机，并通过装车运营试验，推进轨道交通车辆关键部件的自主制造能力，加速国产化速度，以有效降低门控单元的维护费用，保障客车安全运行，创造良好的社会和经济效益。
（2）完成的研究内容
本项目通过对车门进口EDCU的工作原理、功能逻辑、通信协议、电路结构的研究，开发出了具有自主知识产权的国产化门控单元，完成的主要研究内容如下： 对AC03、AC05和AC11型列车原装门控单元（EDCU）的结构原理及接口参数进行研究，并剖析其与列车控制系统的接口数据通讯协议。 以AC03、AC05和AC11型列车车门的技术功能要求为基础，分别对上述三种车型的门控单元（EDCU）进行国产化自主开发设计研究。 分别对AC03、AC05和AC11车型的国产化门控单元进行样机研制。分别开发适应于AC03、AC05和AC11车型的国产化门控单元的控制软件和用户维护软件。 分别通过与相应列车控制系统（TCMS）的MVB接口、RS485接口或者MVB+RS485冗余主从网络接口功能测试，并通过装车试验以验证其所有功能是否满足运营需要，以确保其可完全替代原装进口产品。（3）关键技术 电磁兼容性技术；
列车控制系统（TCMS）的MVB、RS485接口数据通讯技术。（4）技术难点 双冗余MVB主-从EDCU车门网络系统，需要长期深入研究、引进国际先进设计理念，并融合本公司原有的专利技术，按照自主创新的方针研制开发成功，需要完全满足国际著名车辆制造商的对于城轨车辆自动门系统网络通讯的技术条件； 对门的安全控制与驱动技术，结合门电机和锁闭装臵的特点，在门控单元内部设计安全电路装臵，通过输入到门控单元的硬线信号使能门的驱动，确保门的安全动作。同时，针对门系统电压与门电机额定电压不一致的情况，为确保施加在电两端的电压在任何情况下不超过电机能承受的最高电压（此电压小于门系统的电压），硬件上实现对电机电压的匹配和调速的集成，减小系统的复杂性，提高可靠性，软硬件共同确保电机电压的安全。 电磁兼容技术，按照铁路设备电磁兼容性相关标准的要求，在电路设计与制造工艺上，一方面尽量减小门控单元对外部环境的电磁辐射和对列车门系统供电网络的传导骚扰，确保门控单元的工作不对其他电子设备产生干扰；另一方面，在门控单元的各输入、输出接口设计抗干扰电路，对抗可能出现的静电、瞬态电压、浪涌、辐射等骚扰，提高门控单元自身的抗干扰能力。从而实现与列车电磁环境的兼容性。（5）创新点 研制了具有自主知识产权的MVB软硬件接口，取代MVB接口板在MVB接口门控系统中的应用； 双冗余MVB+RS485主-从门控单元具有自主知识产权的MVB软硬件接口，解决了列车在网络通讯方面的技术难题，完全满足列车运营的要求，可以实现对进口产品的替代。
3、主要研究成果、指标符合性，成果获奖与专利
（1）系统研究报告
完成《AC03、AC05和AC11型列车门控单元国产化开发》项目的技术研究报告、工作报告和相关项目验收报告的编撰工作。
（2）产品样机 完成了适用于AC03、AC11以及AC05型列车从门控单元的国产化样机，型号为RS485型； 完成了适用于AC05型列车主门控单元的国产化样机，型号为MVB+RS485型； 已完成适用于AC03、AC05和AC11型列车车门门控单元四个版本的门控软件和维护软件的开发。
（3）装车考核试验 目前，适用于AC03、AC05和AC11型列车车门的国产化门控单元已装车，进行至少为期3个月（或3万公里）的运营考核试验，在试验期间未见异常。
（4）满足的技术性能指标
供电电压： 110VDC 开关门时间： 3±0.5s，由用户可调
关门夹紧力： 150-300N，由用户可调
静态功耗： 小于10W 环境温度： －25℃～＋70℃
环境适应性： 符合 TB/T 3021-2001《铁道机车车辆电子装臵》标准
要求 电磁兼容性： 符合TB/T3034-2002《机车车辆电气设备电磁兼容性
试验及其限值》标准要求。（5）发表论文 《城轨车门运动不平稳分析与抑制》，拟发表于2012年第6期《城市轨道交通研究》。 《MVB在城轨车门控制中的应用》，拟发表于2011年第4期《机械管理开发》。
4、应用前景与效益预测
（1）社会和经济效益 随着城市化进程的加快，城市规模的不断扩大，城市交通问题日益严重，轨道交通成为城市交通的骨干网络，在我国的大中城市各级政府都计划花费巨资来建设轨道交通系统，该项目的实施，将以高性价比的EDCU，占领轨道交通的这一细分市场，对提高轨道车辆用车门EDCU的产业规模起到积极的作用，同时将进一步增强该产业的辐射和提升拉动作用。 国产化EDCU能够确保城市轨道交通车辆安全与正常的运行，并且能够为乘客提提供更加便捷舒适的城轨服务，而城市轨道交通的开发利用可以有效减少大气、噪音、水等污染，还可节约大量用地。这不仅减轻了地面的拥挤程度，增加了城市绿地，同时也改善了空气质量，为人类提供了更好的生存环境。
（2）成果应用前景 本项目已完成的成果是适用于AC03、AC05、AC11型列车的国产化门控单元，已小批量试制和各种试验检测，通过装车运营试验，达到了相应的技术要求和产品标准，其必将会在国内同类产品中起到示范作用，有效降低上海地铁的维修成本，缩短供货周期。 项目组开发研制的国产化电子门控单元，符合国家产业化政策的推广方向，促进和带动了国产自动门系统行业的技术进步和提高，有助于行业新经济增长点的形成，有利于保护、促进和发展我国的轨道交通产业。 该国产化项目的国产化自主研发成果可形成轨道交通设备的高新技术产品，2011年起推广应用到我国城市轨道交通线网，替代引进国外技术和产品，打破技术垄断，提升我国在轨道交通领域的技术水平。在这项科技攻关中，将瞄准国外同类产品的技术指标、特征和特点，通过产学研用结合，采用现代设计方法，采取先进技术，研制样机并加以验证，取得自主知识产权。这将利于整合借助社会智力资源，增强企业自主研发创新能力，填补高性能门控系统的国内空白，提高同类重大技术装备领域对国内外市场的贡献率。 在经济方面，目前我国在城市轨道交通车辆设备方面的技术及产品依赖进口，如自主研发后，采用国产化技术，可大大节省工程投资。
