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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최규형
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2017
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도시철도차량의 운행중 대형참사로 부터 안전을 담보하기 위해서는 안전운행에 가장 기본이 되는 주요 장치의 안정적인 모듈화, 최신 기술의 표준화, 기존 장치의 이종 차량 간 호환성 등이 완벽하게 구비 되어야 한다. 이 중 열차의 안전운행을 위해 가장 시급한 것은 주요 장치의 이종 차량 간 호환성을 적용하여 전동차 고장 발생시 신속하게 대처하는 것이다. 주요 장치의 모듈화와 표준화는 상당기간의 시간적 소요와 철도 운영사의 적용성 검증이 필요하지만 기존 주요 장치의 호환성 적용은 철도 운영사의 기술적 노하우를 바탕으로 단기간 내에 시제품 개발은 물론 철도 운영사의 유지보수 효율성을 향상시켜 전체적으로 안전운행을 확보할 수 있다.
본 연구에서는 열차 안전운행에 가장 중요한 장치인 제동장치제어기를 대상으로 기존 제동장치에 즉시 도입이 될 수 있고, 이종 차량 간 호환이 가능한 시제품 개발을 국내 최초로 연구수행 하였다. 연구개발은 서울교통공사 1, 4호선 현대/대우 VVVF 전동차의 크노르 Type 제동장치제어기를 대상으로 수행하였다. 연구 초기 제동장치제어기 전반에 대한 시스템 분석을 시도 하였지만 제동제어장치의 정밀제어 특성상 여러 장치들과 상호 인터페이스가 이루어져 있고, 특히, 도입 초기 외자부품으로 제작되어 기술자료 부족 등으로 연구개발에 어려움이 많았다. 하지만 20년 이상 운행 노하우를 바탕으로 이론적 고찰과 기능시험을 통해 호환성에 대한 문제점을 도출하고 이종 차량 간 호환 가능한 해결 방안을 제시하였다.
연구결과, 1, 4호선 현대/대우 VVVF 전동차의 이종 차량 간 호환 취부시 안정적인 제동력을 발휘할 수 있는 시제품을 개발하여 공인인증, 기능시험, 본선시험운행 등 평가시험을 완료하고, 최종 1개 편성 10량에 취부하여 6개월 이상 본선운행을 통해 성공적인 안전성과 호환성 등을 입증하였다. 이번 연구개발을 통해 20년 이상 노후화된 제동장치제어기의 획기적인 유지보수 향상에 기여할 수 있고, 연구개발 과정에서 습득한 기술 노하우를 바탕으로 외지부품과 동등한 기술력 확보 등 철도산업 전반의 기술력 향상에 기여할 것으로 본다.
본 연구에서는 열차 안전운행에 가장 중요한 장치인 제동장치제어기를 대상으로 기존 제동장치에 즉시 도입이 될 수 있고, 이종 차량 간 호환이 가능한 시제품 개발을 국내 최초로 연구수행 하였다. 연구개발은 서울교통공사 1, 4호선 현대/대우 VVVF 전동차의 크노르 Type 제동장치제어기를 대상으로 수행하였다. 연구 초기 제동장치제어기 전반에 대한 시스템 분석을 시도 하였지만 제동제어장치의 정밀제어 특성상 여러 장치들과 상호 인터페이스가 이루어져 있고, 특히, 도입 초기 외자부품으로 제작되어 기술자료 부족 등으로 연구개발에 어려움이 많았다. 하지만 20년 이상 운행 노하우를 바탕으로 이론적 고찰과 기능시험을 통해 호환성에 대한 문제점을 도출하고 이종 차량 간 호환 가능한 해결 방안을 제시하였다.
연구결과, 1, 4호선 현대/대우 VVVF 전동차의 이종 차량 간 호환 취부시 안정적인 제동력을 발휘할 수 있는 시제품을 개발하여 공인인증, 기능시험, 본선시험운행 등 평가시험을 완료하고, 최종 1개 편성 10량에 취부하여 6개월 이상 본선운행을 통해 성공적인 안전성과 호환성 등을 입증하였다. 이번 연구개발을 통해 20년 이상 노후화된 제동장치제어기의 획기적인 유지보수 향상에 기여할 수 있고, 연구개발 과정에서 습득한 기술 노하우를 바탕으로 외지부품과 동등한 기술력 확보 등 철도산업 전반의 기술력 향상에 기여할 것으로 본다.
목차
목 차요 약 ⅰ표 목 차 ⅱ그림목차 ⅳ사진목차 ⅵ식 목차 ⅶ기호설명 ⅷ약어설명 ⅸⅠ. 서 론 11. 연구배경과 목적 12. 연구의 필요성 13. 연구의 내용 2Ⅱ. 이론적 고찰 31. 제동장치의 개요 32. 국내 도시철도차량의 운용 현황 43. 제동장치의 종류 74. 제동 이론 145. 크노르 Type의 제동장치 분석 19Ⅲ. 호환성 검토 381. 개요 382. 이종 차량 간 혼용 취부 시험 383. 제동압력 기준값 비교 검토 444. 이종 차량 간 호환성 검토 결과 47Ⅳ. 호환성 적용 방안 제시 481. 개요 482. 이종 차량 간 호환 적용 방안 48Ⅴ. 제동장치제어기 연구 개발 521. 시제품 연구 개발 522. 연구개발 전, 후 비교 57Ⅵ. 시험 평가 581. 공인인증시험 582. 기능시험 683. 기능시험 결과 684. 본선시험운행 735. 본선시험운행 결과 73Ⅶ. 결 론 80참고문헌 81영문요약(abstract) 82감사의 글 84
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