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案例頻道長(cháng)春客車(chē)這個(gè)堪與世界比肩的國有品牌，已經(jīng)與城市軌道交通緊密的聯(lián)系在了一起。隨著(zhù)我國城市軌道交通建設進(jìn)入全新的蓬勃發(fā)展階段，國內已有8家地鐵車(chē)輛、3家輕軌車(chē)輛整車(chē)生產(chǎn)企業(yè)，并有多家國際廠(chǎng)商覬覦已久，形成了軌道車(chē)輛裝備制造業(yè)的多極化發(fā)展態(tài)勢。面對如此激烈的市場(chǎng)競爭環(huán)境，長(cháng)春客車(chē)只有主動(dòng)采用先進(jìn)的控制技術(shù)，擬定出標準化的車(chē)輛結構，從核心技術(shù)上拉開(kāi)與國內同行的距離，才是脫穎于這一紅海的唯一出路。
正如人們所說(shuō)的“如影隨形”，無(wú)論你乘坐哪種交通工具出行，地鐵或者輕軌都從你的腳下或者身邊駛過(guò)?，F在，僅僅馳騁在北京地鐵2號線(xiàn)、5號線(xiàn)、10號線(xiàn)、13號線(xiàn)和機場(chǎng)快線(xiàn)的千余輛軌道車(chē)輛中，就有914輛是由長(cháng)春客車(chē)股份公司制造的，占北京全部奧運用地鐵和城市軌道車(chē)輛總數的90%。
長(cháng)春客車(chē)這個(gè)眾所周知的國有品牌，已經(jīng)與城市軌道交通、城市的發(fā)展和經(jīng)濟建設緊密的聯(lián)系在了一起。經(jīng)過(guò)50年的不懈努力，全國11個(gè)城市在建地鐵項目中，長(cháng)客奪標9個(gè)，已經(jīng)為北京、天津、上海、重慶、武漢、深圳、廣州等城市累計研制各類(lèi)城軌車(chē)1,700余輛，占全國城軌車(chē)在用總量的80%左右。
然而對于長(cháng)春客車(chē)而言，在市場(chǎng)競爭新形勢下的擔憂(yōu)和壓力一直都不曾消失。城軌用車(chē)是城市軌道交通系統裝備的核心，是確保城市軌道交通安全、準時(shí)、高效運行的關(guān)鍵，其投資大、技術(shù)復雜，在一定程度上標志著(zhù)城市軌道交通技術(shù)發(fā)展的水平。根據統計表明，車(chē)輛購置費占地鐵設備總投資的45%～50%左右，占總投資的15%～20%左右。面對異常激烈的市場(chǎng)競爭環(huán)境，以及城軌交通車(chē)輛市場(chǎng)正在面臨的訂貨量上升，而利潤卻在下降的尷尬矛盾，長(cháng)客只有主動(dòng)的向全球領(lǐng)導企業(yè)看齊，采用先進(jìn)的控制技術(shù)，擬定出標準化的車(chē)輛結構，從核心技術(shù)上拉開(kāi)與國內同行的距離，才是脫穎于這一紅海的唯一出路。
加速城市軌道車(chē)輛國產(chǎn)化率
根據建設部最新統計，我國目前已有北京、上海、廣州等10個(gè)城市陸續修建地鐵及輕軌線(xiàn)路并已投入運營(yíng)，建成投入運營(yíng)及試運營(yíng)的線(xiàn)路共有22條，運營(yíng)及試運營(yíng)里程共602.3km。目前，在北京、上海、廣州等12個(gè)城市中，有36條城市軌道交通線(xiàn)路正在建設。在未來(lái)10多年里，15個(gè)城市建設軌道交通線(xiàn)路總長(cháng)約1,700km。按照目前我國城市軌道交通線(xiàn)路的實(shí)際情況，每公里平均保有車(chē)數約為7.7輛，預測未來(lái)的10年～15年，我國將需各類(lèi)車(chē)輛約為1.3萬(wàn)多輛，若再考慮現有車(chē)輛的更新和技術(shù)改造，則將需要有更多的車(chē)輛?？偼顿Y將達到6,200億元。
由于城市軌道交通車(chē)輛是一種集多學(xué)科技術(shù)的復雜機電產(chǎn)品，其總體設計是根據線(xiàn)路條件、用戶(hù)需求來(lái)確定城市軌道交通車(chē)輛合理的技術(shù)參數、結構和機電裝備的配置以及各系統、設備之間的接口關(guān)系。我國的城市軌道車(chē)輛一直采用自主創(chuàng )新的研發(fā)方式，結合利用技術(shù)引進(jìn)和跟隨戰術(shù)，部分技術(shù)已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平。然而市場(chǎng)是樂(lè )觀(guān)的也是嚴酷的，作為出產(chǎn)了中國第一輛具有自主知識產(chǎn)權的地鐵用車(chē)的長(cháng)春客車(chē)，必須肩負起加速我國城市軌道交通車(chē)輛國產(chǎn)化率的重擔。
表1 北京城市軌道交通線(xiàn)路用車(chē)統計
圖1 長(cháng)春客車(chē)研制的北京地鐵5號線(xiàn)列車(chē)正在軌道上行駛
由于大部分生產(chǎn)電氣傳動(dòng)控制系統的國外大型公司也生產(chǎn)整車(chē)，它們在車(chē)輛電氣、制動(dòng)控制原理研究上也具有很高的水平，這樣就導致了一些國內城市軌道交通車(chē)輛整車(chē)生產(chǎn)企業(yè)對國外電氣傳動(dòng)控制系統、制動(dòng)系統廠(chǎng)商技術(shù)上的依賴(lài)。因此，電氣傳動(dòng)控制系統和制動(dòng)系統等是實(shí)現車(chē)輛國產(chǎn)化的關(guān)鍵。這些先進(jìn)技術(shù)的合理集成能夠極大提升國產(chǎn)車(chē)輛的檔次，使城市軌道交通車(chē)輛總體技術(shù)接近世界先進(jìn)水平。
圖2 正在長(cháng)春客車(chē)車(chē)間內調試的車(chē)輛
空調系統營(yíng)造舒適乘車(chē)環(huán)境
列車(chē)與大量客流、及設備所產(chǎn)生的熱量，使得地鐵內溫度逐年升高，所以通過(guò)空調系統增加地鐵的舒適性顯得愈發(fā)重要。
從第一列加裝空調的國產(chǎn)城市輕軌和地鐵用車(chē)開(kāi)始，長(cháng)春客車(chē)在空調通風(fēng)和采暖系統的控制上一直保持著(zhù)簡(jiǎn)單、實(shí)用的設計思路，最大程度上為乘客提供一個(gè)簡(jiǎn)潔、舒適的乘車(chē)環(huán)境?；诘罔F車(chē)輛多年的成熟運用經(jīng)驗和設計理念，長(cháng)客在空調通風(fēng)和采暖系統控制方式的設計上一改傳統的“通過(guò)操作操縱臺上硬線(xiàn)開(kāi)關(guān)控制的方式”，打造一個(gè)可以徹底滿(mǎn)足北京奧運地鐵溫控使命的空調系統。長(cháng)春客車(chē)與西門(mén)子團隊一起精誠合作，充分利用了列車(chē)控制網(wǎng)絡(luò )優(yōu)勢，憑借先進(jìn)的列車(chē)網(wǎng)絡(luò )操作平臺，簡(jiǎn)化了司機操縱臺的部件、列車(chē)布線(xiàn)設計和司機的操作程序，促進(jìn)了系統進(jìn)一步集成化；兼顧了網(wǎng)絡(luò )故障情況下仍可以通過(guò)簡(jiǎn)單的操作，使系統按照某一功能方式正常運行，確保了列車(chē)的舒適性。為了預防極端狀況，該系統還保留了在特殊情況下可啟動(dòng)緊急通風(fēng)的功能。
城軌客車(chē)空調系統主要由空調機組、送風(fēng)系統、回風(fēng)系統、廢排系統等部分組成。每輛車(chē)的空調控制柜內均設置有集控、本控選擇開(kāi)關(guān)。列車(chē)正常運行時(shí)，選擇集控模式，此時(shí)整列車(chē)所有車(chē)輛的空調通風(fēng)和采暖系統工作狀態(tài)接受激活司機室指令控制；列車(chē)在檢修時(shí)選擇本控模式，車(chē)輛將接受本車(chē)空調控制柜內功能選擇開(kāi)關(guān)的控制。
空調機組配用獨立的電氣控制柜，高可靠、易編程、功能強，并且帶有靈活通訊功能的PLC控制器，分別控制各個(gè)車(chē)廂的空調系統。每個(gè)西門(mén)子S7-200 PLC控制一節車(chē)廂的空調系統，整車(chē)使用6套PLC，各個(gè)車(chē)廂的空調系統都通過(guò)網(wǎng)絡(luò )連接到機車(chē)的控制室，集中顯示到控制屏幕，清晰的監視每個(gè)空調的運行情況，可以有效的進(jìn)行故障診斷。
在PLC的選型方面，長(cháng)春客車(chē)意識到不但要考慮到控制器的功能性，還需要考核廠(chǎng)家的售后服務(wù)和技術(shù)支持水平，因為對于系統的正確使用、維修和升級，往往比選用PLC控制器的種類(lèi)更為重要。由于空調系統的運營(yíng)環(huán)境比較惡劣，溫度高、濕度大，因此空調系統的相關(guān)技術(shù)指標要求是比較嚴格的：客車(chē)的空調系統要有很強的適應環(huán)境能力以及非常高的運行可靠性能。PLC還需要承受同時(shí)啟動(dòng)多臺空調壓縮機時(shí)，可能產(chǎn)生的過(guò)載沖擊。任何微小的紕漏，都將降低客車(chē)的乘客搭載效率。
憑借遍及全國，并且制度完善的服務(wù)體系，西門(mén)子能夠有效的幫助用戶(hù)提高運營(yíng)指標，消除不必要的維修損失。
結語(yǔ)
現今長(cháng)春依托于長(cháng)春客車(chē)，將建成長(cháng)春軌道交通裝備制造產(chǎn)業(yè)園，規劃面積6.5平方公里，其中已建成1.5平方公里。努力把長(cháng)春軌道交通裝備制造產(chǎn)業(yè)園建設成為長(cháng)客最完備的產(chǎn)業(yè)發(fā)展與配套服務(wù)平臺，全國規模最大、競爭力最強、產(chǎn)品結構合理、具有國際一流水平的鐵路客車(chē)和城市軌道車(chē)輛研發(fā)、生產(chǎn)和出口基地。長(cháng)客還將繼續強化與西門(mén)子公司合作，提高車(chē)輛的舒適性和安全性。
————轉自《自動(dòng)化博覽》
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