第2章 动车组及其列车监控与故障诊断系统ppt课件

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《动车组控制系统》课件

《动车组控制系统》课件

动车组控制系统的 实际案例分析
案例背景:某国内动车组控制系统的实际应用 控制系统组成:包括信号处理、控制算法、人机交互等模块 控制效果:实现了动车组的精确控制和稳定运行 应用效果:提高了动车组的运行效率和安全性,降低了维护成本
案例背景:某国际 知名动车组制造商
控制系统特点:采 用先进的信号处理 技术,实现高速、 稳定、安全的运行
子系统。
动车组控制系统 通过接收来自司 机的指令,控制 动车组的运行速 度和方向,确保 动车组的安全、
高效运行。
动车组控制系统 采用先进的计算 机技术、通信技 术和控制技术, 具有较高的智能 化和自动化水平。
列车控制单元(TCU):负责列车的运行控制和故障诊断 牵引控制单元(TCU):负责牵引电机的驱动和控制 制动控制单元(BCU):负责制动系统的控制和故障诊断 车门控制单元(DCU):负责车门的开关和故障诊断 空调控制单元(ACU):负责空调系统的控制和故障诊断 乘客信息系统(PIS):负责向乘客提供信息和娱乐服务
动车组控制系统
汇报人:
目录
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动车组控制系统的 概述
动车组控制系统的 技术原理
动车组控制系统的 应用和发展
动车组控制系统的 实际案例分析
结论与展望
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动车组控制系统的 概述
动车组控制系统 是动车组列车的 核心组成部分, 负责控制动车组 的运行、制动、 车门开关等操作。
动车组控制系 统包括列车控 制、牵引控制、 制动控制、车 门控制等多个
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汇报人:
展望:未来动车组控制系统将更加智能化、自动化,实现列车的自动驾驶和智能调度,提高 列车运行效率和安全性。
智能化:实现动车组控制系统的自动化、智能化,提高运行效率和安全性 绿色环保:采用环保技术,降低能耗,减少对环境的影响 网络化:实现动车组控制系统的网络化,提高信息共享和协同能力 创新技术:不断研发新技术,提高动车组控制系统的性能和可靠性

CTCS-2列控系统司机班培训课件(1)

CTCS-2列控系统司机班培训课件(1)

2024/8/5
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3.防止列车溜逸。
针对中国铁路不同的线路、不同的传输信 息方式和闭塞技术,CTCS划分为5个等级, 依次为CTCS0—CTCS4级,以满足不同线 路速度需求。
2024/8/5
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CTCS0级为既有线的现状,即由目前使用 的通用式机车信号和运行监控记录装置构 成。
CTCS1级为面向160km/h以下的区段,由 主体机车信号和加强型运行监控记录装置 组成。它需在既有没备的基础上强化改造, 达到机车信号主体化的要求,增加点式设 备,实现列车运行安全监控。
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提供进路参数 提供限速数据 A站
提供下行方向 区间线路数据
3 - 5 km
正向线路数据 反向线路数据
13 86
57 42
反向线路数据
正向线路数据
13 86
应答器布置示意图
B站
57 42
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图7-2-3 应答器布置示意图
进站信号机处设置有源应答器,以提供接 车进路参数及临时限速信息。
除进出站口外,区间可不设置专用于反向运行 的应答器。
根据需要可设置特殊用途的无源应答器(如CTCS 级间转换等)。
应答器的正线线路参数交叉覆盖,实现信息冗 余。
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(7)车站电码化
CTCS2级区段,ATP车载设备的锁频功能 通过应答器信息实现,若应答器信息丢失, 由机车乘务员按现行规则手动切换轨道电 路载频。
CTCS2列控系统的车-地通信方式采用两 种:点式应答器,轨道电路。
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(1)点式应答器技术原理
点式信息发送设备用于为机车信号提供下 列信息:

2024版CTCS列车运行控制系统ppt课件

2024版CTCS列车运行控制系统ppt课件

CTCS列车运行控制系统ppt课件•CTCS列车运行控制系统概述•列车定位与追踪技术•列车运行控制策略与方法•车载设备与系统架构目录•地面设备与系统架构•CTCS列车运行控制系统应用前景与挑战01CTCS列车运行控制系统概述定义与发展历程定义发展历程自20世纪90年代起,中国开始研发列车运行控制系统,经历了多个阶段的发展,不断完善和提升系统性能。

系统组成及功能系统组成功能国内外应用现状国内应用现状国外应用现状02列车定位与追踪技术卫星导航定位技术卫星导航系统原理卫星导航在列车定位中的应用卫星导航定位技术的优缺点轨道电路定位技术轨道电路原理01轨道电路在列车定位中的应用02轨道电路定位技术的优缺点031 2 3传感器融合原理传感器融合在列车定位中的应用传感器融合定位技术的优缺点传感器融合定位技术列车追踪算法原理根据列车位置信息和运行状态,采用合适的算法对列车进行追踪和预测。

列车追踪算法的实现通过编程语言和计算机仿真技术,实现列车追踪算法的计算和模拟。

列车追踪算法的应用用于列车运行图编制、调度指挥、旅客信息服务等方面,提高铁路运输效率和安全性。

列车追踪算法及实现03020103列车运行控制策略与方法速度曲线规划速度跟踪控制曲线调整与优化030201列车追踪间隔控制通过调整前行列车与后行列车的追踪间隔时间,确保列车在区间内安全、有序运行。

车站间隔时间控制根据车站到发线运用和列车停站时间等因素,合理设置车站间隔时间,提高车站通过能力。

时间间隔的动态调整根据线路条件和列车运行状况,对时间间隔进行动态调整,以适应不同运行场景和需求。

节能优化控制策略牵引力优化制动力回收空调系统节能控制控制策略应用阐述在该高铁线路上应用的列车运行控制策略,包括基于速度曲线的控制、基于时间间隔的控制和节能优化控制等。

实施效果评估对该高铁线路应用上述控制策略后的实际效果进行评估,包括运行安全性、准点率、能耗降低等方面的指标。

线路概况设计速度、车站数量等。

列车自动监控系统 ppt课件

列车自动监控系统  ppt课件

每套调度工作站都有主机、显示器、键盘、 鼠标、网络接口等。调度工作站主机数据处 理能力强,一般为工作站级别;配置高分辨率的显示器,以便清晰地观看屏幕上线路和运行 列车的状态信息。
调度工作站根据运营需求,可以设置多个。调度主任和普通调度员分别在不同的调度工作
台上操作,调度合的硬件结构配置和跟踪功能
• 列车自动监控对在线所有运行列车进行实时监视和跟踪动识别、读取列车车次号。列车监视和追踪 功能包括:
• 1.系统自动识别、读取列车车次号。
• 2.列车运行计划时刻表自动产生车次号。
• 3.人工输入车次号。
• 4.运行的识别。
• 5.运行的跟踪。
• 6.在调度员台、维护台及大幕上显示列车位置。
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2
一、列车自动监控系统设备组成
列车自动监控系统为多层体系结构,如图所示,位于控制中心的ATS监控设备系统于结构的最 高层,位于车站的ATS监控系统处于结构的底层。列车自动监控系统通过专门的数据传输系统, 实现控制中心ATS设备与各车站ATS设备之间的通信和数据交换。
1.控制中心ATS设备
列车自动监控系统在控制中心的设备,主要有网络设备、服务设备 、存储设备、显示设备、 打印设备等。可以分为系统硬件和系统软件两部分。
(1)控制中心ATS设备硬件
控制中心ATS系统硬件主要包括以下部分;
1.调度工作站。 调度工作站用于调度员完成调度和运营作业,是控制中心的重要设备 。 调度员通过调度终端屏幕,实时了解和掌握列车的实际运行情况,可以在调度工作站上发出 指令,用于直接指挥列车运行。
列车自动监控系统
相关简介
• 列车自动监控系统是城市轨道交通信号系统的一个重要组成部分,简称ATS 系统。

动车组检测与故障诊断第二讲ICE 系列新动车用COBRA 诊断系统

动车组检测与故障诊断第二讲ICE 系列新动车用COBRA 诊断系统
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❖ 通过UND(“与”)、ODER(“或”)、 NICHT(“非”)以及“极限值”和“置予 优先的触发器电路”功能的逻辑运算,由子 系统的诊断事件形成上一级新事件。
❖ 这些新事件可在子系统级、车辆级、牵引单 元级、动车组级上形成,其处理和加工可像 子系统各故障事件一样来设计。
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❖ 作为功能的补充,COBRA 系统中集成了缺 陷处理能力,这可用于手动采集和管理列车 中不可自动鉴别和采集的、但对维修是重要 的状态、缺陷和故障。
❖ 一个装置故障时,不会造成功能或信息的损 失。虽然司机室通常只用1 台显示器显示诊 断状态信息,但随时可以选择或同时使用司 机室中第2 台显示器的诊断信息。
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❖ 主要通过动车所有子系统采集诊断事件,并按照设 计进行处理和按目标群取向来显示。
❖ 并不是每一个诊断事件对乘务员或维修都关系重大: 例如出现了故障,但由于有冗余而不会直接妨碍牵 引运行,那么乘务员就不必知道这些信息。但对维 修来说却是需要的,以便在紧接着的车间停放时排 除这些故障。
❖ 由于及时报告了诊断状态,维修车间能在列车进段 之前为必要的维修作业准备好维修人员和材料。
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维修车间数据
❖ 维修车间在列车进段之前就已经知道哪些是 有待处理的诊断事件、哪些事件只是短时出 现的以及自最后一次传输以来出现了多少次 事件。
❖ 对于其他信息和辅助查找故障,还补充了 “环境数据”。这些数据是来自本身子系统 的或由M V B 车辆总线来的过程值形式的附 加信息,它们经数据远程传输直接同其诊断 事件一道发送。
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维修人员用的诊断信息
❖ 以动车方式采集维修用的诊断事件,并借助数据远 距离传输(D F U),经移动通信全球系统(G S M) 的调制解调器预先通告铁路公司的“ICE 故障预告 和工作准备车间系统”,该维修车间系统自动与规 定的列车运行地点连接,手动与动车组司机的任意 时间点连接。

CTCS列车运行控制系统 ppt课件

CTCS列车运行控制系统  ppt课件

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我国列车运行控制系统的发展
我国铁路运用的列车运行控制系统经过了只有地面信号、 以地面信号为主机车上装备三大件(机车信号、自动停车、 无线列调)到以地面信号为主机车上装备通用(或兼容式) 机车信号、列车运行监控记录装置、无线列调的发展过程。
列车速度的提高使通过传统设备,靠司机了望地面信号控 制行车已不能保证安全。既有线提速、客运专线建设和高 速铁路研究,提出了机车信号要尽快实现主体化的新要求, 促进了ATP技术的发展,特别是欧盟GSM-R/ETCS已进入 实际运作阶段,给我们提供了良好的技术借鉴,推动了中 国列车运行控制系统(CTCS)的加快发展。
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(2)人机界面
能够以字符、数字及图形等方式显示列车运行 速度、允许速度、目标速度和目标距离。
能够实时给出列车超速、制动、允许缓解等表 示以及设备故障状态的报警。
机车乘务员输入装置应配置必要的开关、按钮 和有关数据输入装置。
具有标准的列车数据输入界面,可根据运营和 安全控制要求对输入数据进行有效性检查。
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CTCS分级
CTCS根据功能要求和设备配置划分应用等 级,分为0—4级。
CTCS0级(L0):由通用机车信号+列车运 行监控装置组成,为既有系统。
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CTCS1级
CTCS1级(L1):由主体机车信号+安全型运行监控记录装 置组成。面向160km/h以下的区段,在既有设备基础上强 化改造,达到机车信号主体化要求,增加点式设备,实现 列车运行安全监控功能。
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虚拟闭塞方式非常有条件将闭塞分区划分 得很短,当短到一定程度时,其效率就很 接近于移动闭塞。

《动车组检测与故障诊断技术》教学课件—01绪论


每个车辆诊断装置通过车辆总线搜集本节车辆 的数据和各个部件的诊断结果,并进行分析、 记录。
车辆诊断装置根据本节车内各个功能部件或子 系统的工作状态,得出本节车的当前状况,如 果确认为故障状况,则还需进行故障识别,并 记录备案,并通过通信网络送往列车诊断中心。
(3)设备诊断单元
设备诊断单元是直接面向监测对象的功能层次,它 可以直接面对一个部件、一个功能模块或一个子系 统进行监测诊断。诊断结果和建议传输给车辆诊断 装置,同时将有关数据如实记录下来,在适当时机 可由转储设备取出,以备进一步分析应用。
列车诊断中心配备有显示终端,并具有人机对
话功能。乘务员可以与中心在终端上“对话”。
列车诊断中心一般设在动力车上,如果前后动力车
均设有列车诊断中心,则应以前动力车为主,成为
整个列车的控制中心,后面的动力车诊断系统则成
为车辆诊断装置。
(2)车辆诊断装置
车辆诊断装置包括动力车和拖车的诊断装置, 它们是车载诊断系统的一个子站。
动车组车载故障诊断系统的监测诊断项目主要包括:供电诊断; 牵引传动装置诊断;制动装置故障诊断;转向架故障诊断;车 门故障诊断;防滑装置故障诊断;轴箱温度监测;空调装置故 障诊断;司机工作状态监测;旅客安全防护等。
1.4 动车组诊断技术
动车组技术诊断分为外部诊断和内部诊断。
(1)外部诊断
外部诊断是应用现场的检测装置,在需 要时与被测设备连接进行检测诊断。
关键部件,诸如制动系统、车门开关装置和 受电弓等的试验,以检验其功能是否良好。 在检修基地进行定期检修时,将车载装备与 其他设备相连,以进行检测诊断。
1.3动车组故障诊断系统的构成
地面故障诊断系统主要功能:
(1)通过与列车的信息传输与交换,直接得知 列车的运行状态,并通过自身的软件系统对信 息进行处理与分析,对故障进行实时诊断,给 司机以警示和指令;

高速铁路动车组列车ppt课件


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4.1 动车组列车的结构及关键技术
4.1.2 动车组列车的
关键技术
1.动车组总成
动车组列车是当今世界最新的机电一体化技术集成产品,它应用了铁路
专用领域的最新重大成果,是高速铁路的核心装备。总成技术包括总体技术
条件、系统匹配、设备布置、参数优化、工艺性能、组装调试和试验验证。
在总体设计技术条件下,先对动车组车体、转向架、牵引传动系统、制动系
4.1.2 动车组列车的
关键技术
3.动车组转向架
(4)转向架的轻量化
转向架自重也是转向架设计研发的一个重要因素,该因素是影响转 向架动力学性能的重要参数。国外高速列车转向架轻量化所采取的主要 措施之一是采用无摇枕结构,此外还可采取如下措施:
①构架结构轻量化。采用焊接构架可比铸钢结构减重50%左右。
②轮对轻量化。采用空心车轴和小轮径车轮,可减轻转向架自重。
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4.1 动车组列车的结构及关键技术
4.1.1 动车组列车的
结构
4.车端连接装置
车端连接装置是将车辆与车辆之间连接起来,传递纵向牵引力及缓和
列车运行中的冲击力,以及传递电力及列车控制信号的装置。车端连接装
置主要包括密闭式风挡、车钩缓冲装置和牵引缓冲装置等。密闭式风挡的
作用是防止风沙及雨水侵入车内,保证旅客和乘务人员安全地在相互连挂
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4.1 动车组列车的结构及关键技术
4.1.2 动车组列车的
关键技术
2.动车组车体技术
(2)车体的质量(车体轻量化设计)
②实现车体结构轻量化的主要途径。 采用新的材料。 合理优化列车结构设计。
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4.1 动车组列车的结构及关键技术

动车组的运行监控与故障预警系统

动车组的运行监控与故障预警系统随着铁路运输事业的不断发展,动车组作为一种重要的运输工具,其运行监控与故障预警系统的研发和应用变得尤为重要。

动车组运行监控与故障预警系统是一种基于现代化信息技术的管理系统,旨在实现对动车组运行状态的实时监控和故障预警,以提高运输安全性、可靠性和效率。

本文将从动车组运行监控和故障预警系统的原理、功能以及应用等方面加以详细阐述。

动车组运行监控系统是在动车组车辆上安装的一种集成化设备,其通过传感器、激光测距仪、图像识别等技术手段,对动车组车辆运行过程中的各项指标进行实时监测,并将数据传输给控制中心进行分析处理。

监控系统可以监测动车组车辆的速度、位置、加速度、温度、湿度、轴温、轮对载荷等关键指标,以保证车辆安全运行。

此外,系统还可以对动车组车辆的能耗、维修情况进行监控,以提高运输效率和设备利用率。

故障预警系统是动车组运行监控系统的重要组成部分,其基于大数据分析、机器学习和人工智能等技术手段,对动车组车辆运行状态进行预测和判断,并在出现故障风险时发出预警信号。

系统通过收集、分析和比对动车组车辆的历史运行数据,建立故障模型和预警规则,从而在故障发生前及时发现并采取相应措施。

故障预警系统不仅可以减少故障发生对行车安全和运输效率的影响,还可以降低维修成本和提高设备可靠性。

动车组运行监控与故障预警系统具有多项重要功能。

首先,它可以实现对动车组车辆的远程监控,通过无线通信技术和云计算平台,将实时监测数据传输到控制中心,实现对动车组车辆运行状态的全面掌控。

其次,系统可以自动化分析运行数据,预警系统能够自主判断运行状态是否正常,并在必要时发出警报,提高了运行事故的预防能力。

同时,运行监控与故障预警系统也具备数据存储和查询功能,可以将监测数据进行保存和备份,方便对历史数据的查询和分析。

动车组运行监控与故障预警系统在铁路运输领域具有广泛的应用前景。

首先,它可以在保障动车组车辆安全运行方面发挥重要作用。

高速铁路安全监控系统ppt课件

新干线平安设备控制关系表示图
地震监测系统
维护接地开关
列车防护开关
侵入限界警报安装
轨温监测系统
风、雨、水位监测
停 电
架线短路→停电
轨道短路
断线→继电器无鼓励
经过A T C信号停车
警报
高速铁路综合调度中心 防灾平安中央处置子系统
高速铁路公用通讯网 站间通讯网络
挪动设备
信息
LAN
非实时
处置信息
专线实时
高速铁路的平安监控系统
高速铁路平安保证体系的根本构成
1、列车运转管理系统 2、列车运转自动控制,列车与地面信息实时传输系统 3、列车运转形状自诊断系统 4、坚持轨道高平顺性的科学管理系统 5、自然灾祸监测系统 6、严防异物侵入限界监测系统 7、突发事故应急处置系统及规那么
一、自然灾祸的成因、预警、整治技术的研讨
综合调度中心(防灾平安监控系统)
车站综合信息系统
雨量及洪水监测子系统中央安装
RTU数据终端
风 速 风 向
气 压
大 汽 温 度
雨 量
水 位
洪水丈量
冲刷仪
防撞监视仪
〔2〕监测站设置地点 〔3〕报警及相应措施
3.路基灾祸监测子系统
综合调度中心〔防灾平安监控系统〕
车站综合信息系统
工务维修基地平安监测
三、自然灾祸信息管理系统
1.防雪措施〔洒水器〕:以岐阜·滋贺县境内的关之源为中心长约70km的线路是多雪地带。为此,在此区间内设置了洒水器,用洒水的方式防止积雪飞舞。 2.列车防护开关:在沿线的接触网支柱,高架挢上每隔250m,设置一个列车防护开关,一旦出现异常情况有关人员按一下开关,附近的列车会自动停顿。 3.沿线 :为应付紧急情况,每隔500m,设置联络 。 4.防震措施〔感震器〕:设置在各变电所,一旦发生加速度在40伽以上的地震可自动断电让列车停顿。 5.变电所互联断路器:有关接触网等发生缺点后,离此处最近的变电所的断路器及接到信号的两端变电所的断路器会自动切断上下约40km长区间的电源。 6.有关长大隧道措施:对于长大隧道比较多的新十线上为防万一,每隔15m在隧道两侧安顿荧光灯。此外,每隔500米处设置可让全部灯都亮起来的开关,而且在隧道出入口处及内部。每500米放置一批灭火设备。
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列车控制级取、传输和反馈;牵引、电制动的自动控
制;动力车重联控制;制动力分配信息的传输与控制;车
门控制;故障对策的显示;备用制动控制;信息管理
2020年4月13日
2.4 动车组的列车监控与故障 诊断系统
动力车控制: 转向架、空气制动、电气设备的保护、网侧变流器控制、 空调控制、电机侧变流器控制、辅助变流器控制、轴温监 测和状态查询
辅助电源装置
(APU)
单相脉冲整流器
+
直接二电平逆变器
2020年4月13日
辅助整流器 (Arf)
二极管桥式电路
2.3 动车组的结构
➢ 制动装置:闸瓦制动、盘形制动、电阻制动、电力 再生制动、磁轨制动、轨道涡流制动、圆盘涡流制 动、防滑器、制动翼。
司机制动 控制器
2020年4月13日
制动控制 装置
电动空压 机组
2020年4月13日
2.2 动车组的结构
➢ 走行部(转向架)
动车转向架
2020年4月13日
拖车转向架
2.3 动车组的结构
➢ 主电路
2020年4月13日
2.3 动车组的结构
➢ 辅助电源系统:交流三相AC400V,交流单相 AC100V、AC220V,直流DC100V,内藏Atr输出 AC100V。由电气回路和控制回路组成。
基础制动 装置
2.4 动车组的列车监控与故障 诊断系统
➢ 运行监控ATC:ATP、ATO、ATS ➢ 故障监测与诊断:诊断方式、车载监测诊断系统、
诊断技术 ➢ 通信网络:车载通信网络、车地无线通信网络、
地面综合监视系统
2020年4月13日
2.4 动车组的列车监控与故障 诊断系统
诊断技术
电机电器的诊断 电子控制设备的诊断 振动诊断、声诊断、红外线、 润滑油分析和性能趋向监测
拖车控制: 制动、车门、供电、空调、防滑、轴温控制、通信和状态 查询
2020年4月13日
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诊断方式
人工诊断 自动测试设备ATE 机内测试设备BITE
车载监测诊断系统
故障检测率90%-98% 故障隔离率90%-99% 故障虚警率1%-5%
2020年4月13日
通信网络
欧洲 TCN----德国ICE worldFIP----法国TGV
美洲 Lonworks----地铁、城 市轨道车车辆和货车
2.4 动车组的列车监控与故障 诊断系统
➢ 动力配置
2020年4月13日
2.2 动车组的技术参数
➢ 日本、法国TGV、德ICE、意、瑞典、西班牙
➢ 车型—编组—定员—编组总重—总长—最高运行速 度—总功率—供电方式—制动方式—制造年代
➢ 日本:一直坚持发展动力分散型高速动车 ➢ 法国:绝大部分采用动力集中式 ➢ 德国:ICE、ICE2集中,ICE3分散(ICEM、ICE-T)
第2章 动车组及其列车监控与 故障诊断系统
2020年4月13日
本章内容:
2.1 动车组的分类及动车配置方式 2.2 动车组的技术参数 2.3 动车组的结构 2.4 动车组的列车监控与故障诊断系 统
2020年4月13日
2.1 动车组的分类及动车配置方式
➢ 分类
2020年4月13日
2.1 动车组的分类及动车配置方式
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