摘 要：如今自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)，機車技術(shù)中也使用了大量的自動化控制系統(tǒng)。機車可以牽引和推送鐵路車輛向前運行，在軌道交通中也被廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：機車；自動化；控制系統(tǒng)

隨著經(jīng)濟的日益發(fā)展，我國機車的自動化控制系統(tǒng)也在進(jìn)行著不斷的提高和改革。與此同時，在我國鐵路運營事業(yè)的高速發(fā)展中，急需高新、高度自動化的鐵路運輸系統(tǒng)給我國鐵路帶來新鮮的血液與活力。為了更加精確地對我國機車自動化系統(tǒng)做出分析，提出現(xiàn)階段仍存在的問題及解決方法，綜合國內(nèi)目前的行車自動化技術(shù)，做出了以下研究。

一、國內(nèi)外鐵路行車自動化發(fā)展概況

（一）歐美國家鐵路行車自動化發(fā)展概況

早在60年代的美國，就開始運用電子計算機技術(shù)中的自動化控制系統(tǒng)了。1983年美國和加拿大更是共同開發(fā)了當(dāng)時最為先進(jìn)的列車控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了列車的初步自動化。從那之后，調(diào)度員可以通過圖形界面快速清晰地分析列車運行的情況了，在一定程度上減少了列車員的工作量。而西歐國家，由于受到了美國這一新思路的影響，也開始對各種列車運用了自動化控制系統(tǒng)。通過行車的自動化，他們可以通過數(shù)據(jù)和圖像來方便快捷的管理列車的正常運行。這也在一定程度上促進(jìn)了鐵路的發(fā)展。

（二）日本鐵路行車自動化發(fā)展概況

由于明治維新將外國的先進(jìn)技術(shù)帶到日本，日本也深受美國的影響，它的鐵路事業(yè)也發(fā)展的很好，并且在世界上一直都以高速、低成本著稱。早在1972年3月，日本就在岡山線開通了第一期的行車自動化系統(tǒng)。并且于1975年、1982年分別在博多線、東北和上越新干線開發(fā)了自動化控制系統(tǒng)。每一期的開發(fā)都伴隨著更加完善的自動化功能系統(tǒng)，職業(yè)促進(jìn)了日本鐵路業(yè)的振興。

（三）國內(nèi)鐵路行車自動化發(fā)展的概況

由于我國清朝長期閉關(guān)鎖國的原因，我國的鐵路行車自動化技術(shù)的發(fā)展時間較晚，從二十世紀(jì)六十年代才開始進(jìn)行。我國的行車指揮自動行車主要針對調(diào)度集中和調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)、計算機輔助行車調(diào)度系統(tǒng)、鐵路運輸指揮管理系統(tǒng)進(jìn)行了研究。如今我國的行車自動化系統(tǒng)也逐漸步入成熟了。

二、機車自動化控制模式的劃分

（一）有觸點模擬控制模式

傳統(tǒng)的電力機車常使用有觸點自動化的控制模式從而對機車進(jìn)行控制。它的使用也必須依賴于各種繼電器和接觸器，從而實現(xiàn)得電動作，失電釋放。從而對機車實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的控制和保護(hù)。它的存在不僅在一定情況下簡化了乘務(wù)員所必須完成的任務(wù)，又進(jìn)一步保證了所有人的生命健康安全，從而實現(xiàn)了機車的自動化。

（二）無觸點數(shù)字控制模式

無觸點的數(shù)字控制模式主要使用了可編程的控制器件。它取代了以前老式的繼電器，保證了與機車的網(wǎng)絡(luò)通訊。而我國對于這一模式的研究還不夠成熟，現(xiàn)在仍舊多采用美國TRISCEND公司的內(nèi)嵌單片陣列芯片。它主要是通過軟件的使用來實現(xiàn)機車自動化的控制，并進(jìn)一步的提高機車的自動化，提升系統(tǒng)的可行性，保證了機車的正常運行。

（三）單機控制模式

所謂單機控制模式，是指通過一到兩臺機車來牽引一列拖車，主要采用了動力集中的方法。單機控制模式能在一定程度上節(jié)約人力和成本，因為他可以充分發(fā)揮動力資源，避免人力輪班。然而由于鐵路的不斷發(fā)展，以及系統(tǒng)的更新，單機控制模式的使用也暴露出了它顯而易見的缺點。它的指揮作用仍舊存在很大的局限性，無法很好的實現(xiàn)高速、高效率的行車指揮調(diào)度，沒有很好地實現(xiàn)資源共享，從而產(chǎn)生了較大的運營成本。

（四）網(wǎng)絡(luò)控制模式

在新的時代里，互聯(lián)網(wǎng)的使用無處不在，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展讓我們的生活變得更加方便快捷。因此，鐵路的自動化運輸系統(tǒng)，也必須朝向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)展。如今，歐美的機車車輛行業(yè)已經(jīng)大量的使用了控制網(wǎng)絡(luò)，它的使用也提高了對列車整體的控制，現(xiàn)在已經(jīng)十分成熟了。然而中國現(xiàn)有的技術(shù)還不夠完備。我們必須在現(xiàn)有的設(shè)備以及基礎(chǔ)上，逐漸引入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從而實現(xiàn)機車的遠(yuǎn)程調(diào)控，慢慢跟上世界的步伐。

三、對于行車自動化系統(tǒng)未來發(fā)展的展望

（一）有觸點控制向無觸點控制的過渡

雖然有觸點控制也在一定程度上實現(xiàn)了行車的自動化，但它也同時存在著很多的缺點。如開關(guān)損耗大、容易冒火花、感性關(guān)斷電尖峰大等，容易造成器件的擊穿從而對整個自動化系統(tǒng)造成損害。而無觸點軟開關(guān)使用可控硅控制的，效率更高，相應(yīng)的速度也更快。因此，讓有觸點控制技術(shù)向無觸點控制技術(shù)進(jìn)行過渡，也是十分有必要的。

（二）單機控制向網(wǎng)絡(luò)控制的轉(zhuǎn)變

由于客運量的加大，乘客的需求增大，機車已經(jīng)有了更加快速，便捷的要求，而單機控制已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們需求了，急需從單機控制向網(wǎng)絡(luò)控制的轉(zhuǎn)變。如今，網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)已經(jīng)逐步趨于成熟了，機車調(diào)速也可以實現(xiàn)計算機控制了，隨著動車組技術(shù)的提高和改良，更應(yīng)該大力使用網(wǎng)絡(luò)控制模式的自動化系統(tǒng)。

（三）機車運輸系統(tǒng)機車控制模式的展望

目前機車運輸控制系統(tǒng)雖然已經(jīng)受到了很多的改良，但仍舊主要局限于單機控制，仍然存在著很多問題。想要解決這些，就必須擴大機車速度控制的范圍，進(jìn)一步完備機車自動化系統(tǒng)。我們必須要綜合現(xiàn)在的高新技術(shù)，建立一個更加完美的控制模式。

四、結(jié)論

隨著中國行車自動化技術(shù)的逐漸完備，我國目前已經(jīng)有了一套較為完備的自行車自動化系統(tǒng)了。但由于我國鐵路事業(yè)的發(fā)展較晚，我國與其他國家仍然存在著較大差距。本文主要從國內(nèi)外行車自動化系統(tǒng)概況、機車自動化控制模式以及對自動化系統(tǒng)未來的展望進(jìn)行討論，讓我們更加清楚我國現(xiàn)在自動化系統(tǒng)仍然存在的問題。現(xiàn)階段我國的自動化技術(shù)仍舊需要不斷的改進(jìn)與更新。

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作者簡介：

高宏運，男，漢，198003沈陽中國鐵路沈陽局集團(tuán)有限公司科學(xué)技術(shù)研究所，高級工程師，機電一體化.