摘要：随着我国轨道交通的快速发展，人们的出行方式也越来越依赖于轨道交通，为此需要采取有效措施，提高轨道交通的稳定性，为人们出行提供满意服务。本文先对受电弓控制的电路原理进行系统分析，随后介绍了地铁列车行驶中的两种受电弓控制手段和控制差异，最后介绍了两种手工受电弓控制的可靠性，希望能给相关人士提供有效参考。
关键词：地铁列车；受电弓控制；控制方式
前言：受电弓也叫做集电弓或输电架，其主要功能是帮助电气化轨道列车在架空裸导线中获取电能。轨道交通已经成为人们主要的出行方式，为此对于列车运行的稳定性和安全性也提出了更高的要求，而受电弓是列车的动力受流装置，对列车的稳定、安全运行具有直接影响，为此需要加强受电弓控制研究。
一、受电弓控制电路原理分析
本文以轻轨列车为例介绍受电弓控制原理，具体包括两个部分，分别是升弓电路和降弓电路。在升弓电路中，先将受电弓控制的电源关闭，随后相关技术人员可以通过司控钥匙将列车激活，建立主控，在这种状态下，继电器SWB和SWA获得电源，而触点进行吸合，这时可以按下本车的升弓按钮，实施升弓操作，建立升弓回路，电控阀继电器连接电源，本车升弓指示器得电，相对应的电控阀实施充气操作，点亮本车的升弓指示灯。此时升弓气路压力对气缸中的压力进行检测，如果其内部压力满足相应的升弓需求，气缸中的压缩空气便可以促进升弓。但压力条件无法满足升弓需求，通过压力阀动作使线路得电，并开启升弓泵进行升弓操作，当受电弓到达指定区域后，压力充足的条件下，压力阀动作使相关线路得电，升弓后指示灯点亮、继电器得电。实施过程中，需要将时间延时继电器设置为90秒，同时当技术操作人员没有进行降弓操作的状态下，可以将列车的主控制端关闭，受电弓能够保持90秒的状态，不会出现下降问题。降弓电路控制，按下本车的降弓按钮，随后受电弓控制线路便会出现失电现象，电控阀动作排气，电控阀继电器出现失电，进而控制受电弓进行下降操作，此外本车的升弓指示灯也会相继熄灭。
二、地铁列车两种受电弓控制方式及差异分析
（一）网络信号受电弓控制
在地铁列车行进过程中，可借助网络信号传递过程，进行受电弓控制，在控制开关作用下选择升降受电弓。控制信号需要经过列车监控系统传输到输入模块，保证数据有效传输，以便及时响应控制信号，调整受电弓状态。通常来讲，受电弓运行状态包括降双弓、升前弓、升双弓、升后弓四种，要结合列车运行设计情况，确定受电弓控制开关的闭合。在升弓控制方面，升双弓控制原理如下：当开关切换到某一位置时，发出升双弓的控制指令。两路直流信号将传输至设备中并远程输入到RIOM模块，之后利用该模块输出线路传输作用，通过常闭触点向控制模块传输升弓信号。当达到设定位置后，控制模块将再次传输升弓到位信号。在降弓控制方面，以降双弓为例，当控制开关切换到某个位置时，将发出降双弓信号，这时RIOM设备和延时模块及继电器互相接通，在延时模块作用下，通常触点吸合为受电弓控制模块传输降弓信号，同时阻碍升弓信号的传输。当降弓操作完成后，控制模块会发出报告信号，说明受电弓降到指定位置[1]。
另外，为了明确网络信号控制受电弓的运用特点，本文还针对特殊情况下的升降弓控制进行了分析。如果网络系统出现故障，RIOM设备不能正常使用，这时受电弓控制模块将处于救援模式下。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了实现受电弓的实时控制，当启动救援模式时，将开关切换到RCM位置，使列车线得到电能，之后将列车线接通控制终端，为受电弓控制信号正常传输提供保障，结合列车运行状态进行升降弓实时调整。在进行升弓控制时，RCMR常闭触点打开，并切断降弓控制信号的传递。由此保证救援模式下受电弓始终保持升弓状态，满足地铁列车正常供电要求。而在降弓控制方面，当网络控制信号传输不当时，为了达到降弓目的，往往将控制开关切换到LP降弓位置，接通列车线后控制系统正常运行，并通过常开触点吸合，加大对降弓信号的控制，同时切断受电弓上升信号。从以上阐述可知，网络信号控制受电弓，具有灵活性、操作性强和可靠性的特点，避免出现信号混乱的现象。在升降弓过程中，合理运用控制信号，提高控制效果。
（二）列车线硬线控制受电弓
除了网络信号控制外，还可利用硬线控制受电弓的控制手段，从控制原理来看，硬线控制模式下，控制开关输出信号包括降前弓列车线、降后弓列车线、升前弓列车线、降双弓列车线、升后弓列车线等，不同控制状态下，受电弓位置发生变化。在升弓控制上，当开关切换到升双弓位置时，则升前弓列车线和升后弓列车线都得到电能，满足控制信号传输条件。升前弓列车线主要为升弓线路上的继电器供电，使控制系统正常运行，当触点闭合时，为继电器线圈供电并引起元件自锁，切断了线路传输通路，有利于维持升弓状态稳定性。并且在触点闭合情况下，升弓信号将传输到升弓控制系统，进行升弓操作。当升弓达到某一位置后，系统自行切断电机电源，并传输受电弓到位信号。降弓操作中，通过调节开关，执行降双弓指令。这时降前弓列车线、降双弓列车线、降后弓列车线得电，可实现降弓信号有效传递。当降双弓列车线和相应的控制单元接通后，将信号传输至牵引单元，并在完成降双弓动作后，发送有关信号。同时降前弓列车线得电后，会为继电器和延时模块传送电能，且触点断开，不再为线圈供电，则切断了升弓信号。在降弓到指定位置后，控制系统切断电源，将受电弓降弓完成信号输送至控制模块，可为下次升降弓做准备。相较于网络信号控制来说，列车线硬线控制，主要是通过电量供给情况，进行受电弓状态调整，能实现控制有效性。
三、两种手工控制原理可靠性分析
目前大多数地铁列车受电弓控制中，采用网络控制系统来传输并判断受电弓升降质量，在建设控制电路时，注重信号传输质量，确保信号传输信道有效设计。对于以硬线线路控制为主的受电弓控制电路而言，受电弓升降控制更加稳定，不存在网络安全隐患，只通过列车线的接通来完成操作质量的传输。另外，在网络控制信号项目中，当出现网络系统运行故障时，可执行备用方案，不影响受电弓控制作业，将网络控制和硬线控制相结合，提高受电弓控制质量。在硬线控制中，控制操作不受网络因素影响。同时，从线路设计上看，以网络控制方式为主的受电弓控制线路，相对来讲设计方案简单，不需要考虑继电器和硬线的使用，维护检修工作难度相对要低[2]。而采用列车线硬线的受电弓控制方式，要求线路具有较高稳定性，确保信号传递中不受其他因素影响。在进行线路设计或检修时，需要重点关注继电器设备的检查，在保证各个电力设备运作良好的前提下，保障线路稳定性，达到信号完整传输的目的。
结论：综上所述，在电路功能设计实现过程中，硬件设计和软件设计两者相辅相成，其中每一个环节都有其风险性和稳定性，上述两种受电弓的控制原理也有其各自的优势特征，为此需要我们尽量提高各个环节的稳定性，在发生问题时，可以有备案查询。列车是轨道交通的主体，而作为列车运输中的重要供电环节，应该在功能设计过程中，提前进行充分预想，并采取有效措施，提高列车运行的稳定性。
参考文献：
[1]徐梅.浅析地铁列车的两种受电弓控制方式及差异[J].企业技术开发，2015，34（35）：61+20.
[2]孙庆雨.津滨轻轨列车受电弓控制电路优化改进[J].电子技术与软件工程，2015（16）：248-249.
论文作者:阎志鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/10/18
标签：列车论文; 信号论文; 继电器论文; 触点论文; 模块论文; 网络论文; 线路论文; 《基层建设》2019年第14期论文;