công trình khoa học cấp nhà nước "Nghiên cứu thiết kế và chế tạo hệ thống tự động hóa cân động tàu hỏa"
BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.03/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA CÂN ĐỘNG TÀU HỎA Mã số: KC.03.21/06-10 Cơ quan chủ trì đề tài : Trường đại học GTVT Chủ nhiệm đề tài : ThS. Nguyễn Trung Dũng 8741 Hà Nội - 2010 BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.03/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống tự động hóa cân động tàu hỏa Mã số: KC.03.21/06-10 Chủ nhiệm đề tài: Cơ quan chủ trì đề tài: (ký tên) (ký tên và đóng dấu) ThS. Nguyễn Trung Dũng Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ (ký tên) (ký tên và đóng dấu khi gửi lưu trữ) Hà Nội - 2010 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Hà nội, ngày 26 tháng 12 năm 2010 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I. THÔNG TIN CHUNG 1. Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống tự động hóa cân động tàu hỏa Mã số đề tài, dự án: KC.03.21/06-10 Thuộc chương trình (tên, mã số chương trình): Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ Tự động hóa. Mã số: KC.03/06-10 2. Chủ nhiệm đề tài/dự án: Họ và tên: Nguyễn Trung Dũng Ngày, tháng, năm sinh: 29/12/1975. Nam/ Nữ: Nam. Học hàm, học vị: ThS Chức danh khoa họ c: Chức vụ: P. Trưởng bộ môn Điện thoại: Tổ chức: 37663446 Nhà riêng: 35581849. Mobile: 0903231460 Fax: 3777344 E-mail: dungnt01@yahoo.com.vn ; dungnt1@uct.edu.vn Tên tổ chức đang công tác: Trường đại học Giao thông vận tải. Địa chỉ tổ chức: Láng thượng, Đống đa, Hà nội. Địa chỉ nhà riêng: Số 239 Phố Quan Nhân - Thanh Xuân - Hà Nội. 3. Tổ chức chủ trì đề tài/dự án: Tên tổ chức chủ trì đề tài: Trường đại học Giao thông Vận tải Điện thoại: 37663311 Fax: 37669613 E-mail: Website: www.uct.edu.vn Địa chỉ: Láng thượng, Đống đa, Hà nội 2 Họ và tên thủ trưởng tổ chức: PGS.TS Trần Đắc Sử Số tài khoản: 931.01.005 Ngân hàng: Kho bạc NN quận Cầu Giấy, Hà Nội. Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Giáo dục và Đào tạo II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN 1. Thời gian thực hiện đề tài/dự án: - Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 01/2009 đến tháng 12/2010 - Thực tế thực hiện: từ tháng 01/2009 đến tháng 12/2010 - Đượ c gia hạn (nếu có): không gia hạn 2. Kinh phí và sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 2000 triệu đồng, trong đó: + Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 2000 triệu đồng. + Kinh phí từ các nguồn khác: không b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH: Theo kế hoạch Thực tế đạt được Số TT Thời gian (Tháng, năm) Kinh phí (Tr.đ) Thời gian (Tháng, năm) Kinh phí (Tr.đ) Ghi chú (Số đề nghị quyết toán) 1 2009 1000 03/2009 700 2 2010 1000 04/2010 910 574,456,454 đ 3 10/2010 390 532,051,447 đ 893,492,099 đ c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi: Đơn vị tính: Triệu đồng Theo kế hoạch Thực tế đạt được Số TT Nội dung các khoản chi Tổng SNKH Nguồn khác Tổng SNKH Nguồn khác 1 Trả công lao động (khoa học, phổ thông) 780 780 780 780 2 Nguyên, vật liệu, 725 725 725 725 3 năng lượng 3 Thiết bị, máy móc 170 170 170 170 4 Xây dựng, sửa chữa nhỏ 0 0 0 0 5 Chi khác 325 325 325 325 Tổng cộng 2000 2000 2000 2000 - Lý do thay đổi (nếu có): không có 3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án: (Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điề u chỉnh nếu có) Số TT Số, thời gian ban hành văn bản Tên văn bản Ghi chú 1 12/05/2008 Xác nhận đồng ý phối hợp của Tổng công ty ĐSVN 2 12/05/2008 Xác nhận đồng ý phối hợp của Viện KHCN GTVT 3 28/05/2008 Xác nhận đồng ý phối hợp của Công ty điện tử CDC 4 1196/QĐ-BKHCN 17/06/2008 Thành lập hội đồng tư vấn xét chọn 5 1881/QĐ-BKHCN 28/08/2008 Phê duyệt tổ chức, cá nhân trúng tuyển chủ trì ĐT 6 2319/QĐ-BKHCN 21/10/2008 Phê duyệt kinh phí thực hiện ĐT 7 21/2009-HĐ-ĐTCT- KC.03/06-10 29/12/2008 Hợp đồng thực hiện ĐT 8 1035/QĐ-BKHCN ngày 19/06/09 Phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua sắm 9 603/QĐ-BKHCN ngày 24/04/2010 Phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua sắm 4 4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án: Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Tên tổ chức đã tham gia thực hiện Nội dung tham gia chủ yếu Sản phẩm chủ yếu đạt được Ghi chú* 1 Tổng công ty ĐSVN Tổng công ty ĐSVN Tư vấn, tạo điều kiện thử nghiệm, đánh giá sản phẩm Ý kiến nhận xét, đóng góp 2 Viện KHCN GTVT Viện KHCN GTVT Tư vấn, hợp tác thiết kế, đánh giá sản phẩm Ý kiến nhận xét, đóng góp 3 Công ty điện tử công nghiệp Công ty điện tử công nghiệp Tư vấn, chỉ đạo lắp đặt tại hiện trường Ý kiến đóng góp - Lý do thay đổi (nếu có): Không thay đổi 5. Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án: (Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10 người kể cả chủ nhiệm) Số TT Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh Tên cá nhân đã tham gia thực hiện Nội dung tham gia chính Sản phẩm chủ yếu đạt được Ghi chú* Th.S (NCS) Nguyễn Trung Dũng Th.S (NCS) Nguyễn Trung Dũng Quản lý, nghiên cứu tổng quan, hiệu chỉnh hệ thống, viết báo cáo . Tư vấn lựa chọn các loại cảm biến dùng cho cân động đoàn tàu, nghiên Báo cáo tổng luận, Báo cáo phân tích lựa chọn thiết bị. Các thuật toán xử lý nâng cao. 5 cứu các thuật toán xử lý nâng cao. PGS.TS Lê Bá Sơn PGS.TS Lê Bá Sơn Tư vấn lựa chọn các giải pháp kỹ thuật, nghiên cứu các quá trình dao động khi cân. Báo cáo phân tích TS. Nguyễn Thanh Hải TS. Nguyễn Thanh Hải Nghiên cứu công nghệ xử lý tín hiệu cân động đoàn tàu. Thiết kế hệ thống nhận dạng toa xe Thiết bị nhận dạng đầu máy – toa xe ThS. Đặng Quang Thạch ThS. Đặng Quang Thạch Thư ký, mua sắm thiết bị, xây dựng phần mềm thu nhận tín hiệu, phần mềm quản lý Phần mềm tự động hóa tích hợp. GS.TS Đỗ Đức Tuấn GS.TS Đỗ Đức Tuấn Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng của động lực học đoàn tàu. Báo cáo phân tích động lực học đoàn tàu. PGS.TS Đỗ Việt Dũng PGS.TS Đỗ Việt Dũng Thiết kế, tính toán kết cấu cơ khí. Thiết kế chế thử các chi tiết cho bàn cân, gối đỡ Thiết kế chi tiết cho phần cơ khí mặt bàn cân. 6 ThS.Nguyễn Tài Bình ThS.Nguyễn Tài Bình Thu thập số liệu chi tiết về các loại đầu máy và toa xe tại VN Tư vấn triển khai lắp đặt các thiết bị trên đường sắt Bộ số liệu chi tiết về các loại đầu máy và toa xe ở VN. Khảo sát thiết kế phần đường dẫn vào cân. TS. Bùi Xuân Ngó TS. Bùi Xuân Ngó Nghiên cứu phương pháp lọc tín hiệu từ loadcell, thiết kế lắp đặt phần cảm biến, khuyếch đại. Hiệu chỉnh các phần tử trong hệ thống. Bộ khuếch đại có tính năng lọc nhiễu. KS. Đặng Đình Lâm KS. Đặng Đình Lâm Tư vấn, chỉ đạo lắp đặt tại hiện trường. Ý kiến tư vấn, chỉ đạo công trường - Lý do thay đổi ( nếu có): không thay đổi 6. Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Ghi chú* 1 Nội dung: Khảo sát các công ty chế tạo thiết bị vật tư và cân tàu hỏa hoàn chỉnh tại Cộng hòa liên bang Đức. Thời gian: 2009 Kinh phí: 180 tr * Nội dung: Khảo sát các công ty chế tạo thiết bị vật tư và cân tàu hỏa hoàn chỉnh tại Cộng hòa liên bang Đức. * Thời gian:07/ 2009 *Kinh phí: 180 tr 7 Số đoàn : 01 Số người: 04 * Địa điểm: Thành phố Darmstadt – Cộng hòa liên bang Đức * Tên tổ chức hợp tác: Công ty HBM, công ty SCHENCK * Số đoàn : 01 * Số người: 04 - Lý do thay đổi (nếu có): không thay đổi 8 7. Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Ghi chú* 1 Hội thảo về phương pháp xử lý cân động Hội thảo về phương pháp xử lý cân động tại Hà Nội 2 Hội thảo về việc nhận dạng đầu máy – toa xe Hội thảo về việc nhận dạng đầu máy – toa xe tại Hà Nội 3 Hội thảo đánh giá chất lượng sản phẩm Hội thảo đánh giá chất lượng sản phẩm tại Hà Nội - Lý do thay đổi (nếu có): không thay đổi 8. Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu: (Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài) Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Số TT Các nội dung, công việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Theo kế hoạch Thực tế đạt được Người, cơ quan thực hiện 1 Nghiên cứu tổng quan về hệ thống cân động đường sắt 1/2009- 3/2009 1/2009- 3/2009 Nguyễn Trung Dũng, ĐH GTVT 2 Nghiên cứu phân bố lực tác động của đoàn tầu lên hệ thống cân. Xây dựng đặc tính động học của quá trình đoàn tầu chạy qua cân. 2/2009- 6/2009 2/2009- 6/2009 Đỗ Việt Dũng, Đỗ Đức Tuấn ĐH GTVT 3 Thiết kế và chế tạo thử nghiệm hệ thống cơ khí mặt bàn cân cho hệ thống cân 6/2009- 6/2010 6/2009- 10/2010 Đỗ Việt Dũng ĐH GTVT [...]... cần đạt Theo kế hoạch Thực tế đạt được 1 Các bản vẽ thiết kế các chi tiết cơ khí cho hệ thống cân động đường sắt - Phù hợp theo tiêu chuẩn của bản vẽ thiết kế cơ khí - Phù hợp theo tiêu chuẩn của bản vẽ thiết kế cơ khí - Dạng format - Dạng format chuẩn AutoCad chuẩn AutoCad 2 Các bản vẽ thiết kế phần điện và điện tử cho hệ thống cân động đường sắt - Phù hợp theo tiêu chuẩn của bản vẽ thiết kế điện - Phù... Danh mục hàng hóa 172 6.1.8 Thống kê – In phiếu cân 173 6.1.9 Các chức năng quản trị hệ thống 173 6.1.9.1 6.1.9.2 Quản lý danh mục và phân quyền người dùng 174 6.1.9.3 6.2 Thay đổi mật khẩu người dùng 173 Thiết lập các tham số hệ thống 174 hướng dẫn sử dụng phần mềm tự động hóa tích hợp cân động tàu hỏa 175 6.2.1 Đăng nhập vào hệ thống 175 6.2.2 Cân tĩnh ... Nhập dữ liệu hàng hóa 208 Hình 7.18 Nhập dữ liệu đầu máy – toa xe 209 Hình 7.19 Kết quả thống kê 210 Hình 7.20 Phiếu cân hàng 211 14 MỞ ĐẦU Mục tiêu của đề tài • Làm chủ công nghệ thiết kế, chế tạo hệ thống tự động hoá cân tàu hoả đang chuyển động với tốc độ tối đa 15-20 km/h trên cơ sở công nghệ mới phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam ĐLVN 33-1998 và thỏa mãn yêu cầu của... đầu tư nghiên cứu một cách bài bản để hoàn chỉnh và chiếm lĩnh công nghệ cân động tàu hỏa nhằm tạo ra sản phẩm trong nước có chất lượng tương đương và có sức cạnh tranh cao với sản phẩm cùng loại nhập ngoại là việc làm rất có ý nghĩa mà tính cho tới giờ chưa từng được một đơn vị nào ở Việt Nam triển khai Về công nghệ, một hệ thống cân bao gồm các thiết bị chính sau: móng cân và mặt bàn cân, thiết bị... Việt Nam ĐLVN 33-1998 và thỏa mãn yêu cầu của ngành đường sắt Việt Nam • Chế tạo 1 hệ thống tự động hóa cân động tàu hỏa theo tiêu chuẩn đo lường Việt Nam • Đào tạo, bồi dưỡng đội ngũ cán bộ có trình độ cao trong các lĩnh vực liên quan của ngành giao thông vận tải Tổng quan tình hình nghiên cứu Có thể nói các sản phẩm cân động tầu hỏa chủ yếu là nhập khẩu đồng bộ của các hãng nước ngoài như Schenck, Pfister,... hình mô phỏng dao động toa xe 40 Hình 2.11 Kết quả mô phỏng 41 Hình 2.12 So sánh toa xe không có hàng (bên trái) và có hàng (bên phải) 41 Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý cân động toa xe kiểu hầm cân 43 Hình 3.2 chiếu đứng bàn cân thiết kế 45 9 Hình 3.3 chiếu bằng bàn cân thiết kế 46 Hình 3.4 chiếu cạnh bàn cân thiết kế 47 Hình 3.5 Kết cấu bàn cân hoàn thiện ... TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐOÀN TÀU QUA CÂN VÀ CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT QUẢ CÂN 29 2.1 Các dạng dao động trên toa xe 30 2.1.1 Các nhân tố dẫn đến dao động 30 2.1.2 Mô hình toán học toa xe 34 2.1.2.1 2.1.2.2 2.2 Mô hình cơ khí toa xe điển hình: 34 Dạng hàm lực tác dụng 38 Kết luận 41 CHƯƠNG 3 - THIẾT KẾ KẾT CẤU CƠ KHÍ –NỀN MÓNG CHO CẦU CÂN TÀU HỎA ĐỘNG ... KHCN GTVT 6 Nghiên cứu các phương pháp nhận dạng toa xe và đầu máy của đoàn tầu 2/200910/2010 6/200910/2010 Nguyễn Trung Dũng, ĐH GTVT Nguyễn Tài Bình TCty ĐSVN 7 Thiết kế chế tạo hệ thống cân động đoàn tầu kiểu cố định 5/200910/2010 12/200910/2010 Đỗ Việt Dũng, Đặng Quang Thạch ĐH GTVT Nguyễn Tài Bình TCty ĐSVN Bùi Xuân Ngó Viện KHCN 9 GTVT 8 Thử nghiệm, hiệu chuẩn hệ 06/201 0thống cân và đào tạo, hướng... danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ so với khu vực và thế giới…) Làm chủ hoàn toàn công nghệ đối với việc thiết kế, chế tạo hệ thống cân tàu hỏa động, đảm bảo các tính năng tương đương với sản phẩm nước ngoài, bổ sung thêm tính năng nhận dạng đầu máy – toa xe, phần mềm thân thiện dễ sử dụng, phù hợp với điều kiện vận hành tại Việt Nam, toàn bộ thiết bị điện... đi dây tủ điều khiển cân 140 Hình 6.1 Thuật toán cân động đoàn tàu 143 Hình 6.2 Lưu đồ thuật toán chương trình giao diện cân 144 Hình 6.3 Mô hình hệ thống 146 Hình 6.4 Màn hình đăng nhập hệ thống 147 Hình 6.5 Màn hình cân tĩnh 151 Hình 6.6 Mẫu phiếu cân Tĩnh 156 Hình 6.7 Màn hình cân động 161 Hình 6.8 Mẫu phiếu cân động 165 Hình . HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.03/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống tự động hóa. HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.03/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG. - Tự do - Hạnh phúc Hà nội, ngày 26 tháng 12 năm 2010 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I. THÔNG TIN CHUNG 1. Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống tự động hóa cân