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요약문

SUMMARY

Contents

목차

제1장 연구개발과제의 개요 19

제1절 연구개발 배경 및 필요성 21

1. 연구개발 배경 21

2. 연구개발 필요성 22

제2절 연구개발 목표 및 내용 23

1. 연구개발의 최종목표 23

2. 연구개발 내용 23

제2장 국내외 기술개발 현황 25

제1절 국외 기술개발 동향 27

제2절 국내 기술개발 동향 28

제3절 국내외 시장현황 30

1. 국내 시장 현황 30

2. 국외 시장 현황 30

제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 31

제1절 연구개발 추진 전략 33

1. 연구개발 추진체계 33

2. 연구개발 수행방법 33

3. 연구장비 활용방안 34

제2절 트램용 차륜검지장치에 대한 요구사항 분석 35

1. 차륜경, 마그네틱브레이크 파라미터 조사 35

2. 기존 외산 트램검지장치 운용 현황 분석 35

3. 개방형 노선을 고려한 차륜검지센서-선로변유니트(현장설치)-연산유니트(신호기계실 설치) 인터페이스 최적화 41

4. 트램의 마그네틱 트랙브레이크 영향 고려 41

제3절 매립형 Grooved Rail에 적합한 센서 선정, 매립형궤도 센서 하우징 설계 및 제작 43

1. 차륜검지센서 선정 43

2. 매립형궤도 센서 하우징 설계 및 제작 44

제4절 트램용 차륜검지장치 선로변유니트/연산유니트 설계·제작 46

1. 선로변 유니트 46

2. 연산 유니트 50

3. 모듈별 주요 기능 및 동작 52

제5절 개발품 설치 및 초도시험 62

1. 무가선 트램시험선에 개발품 설치 62

제6절 안정화 주행시험 69

1. 시험시나리오 69

2. 시험결과 72

제7절 현장제어유니트 환경시험 74

1. 개요 74

2. 환경시험 결과 76

제8절 개발품 홍보 78

1. 개발품 홍보 78

제9절 특허 출원 79

1. 차륜검지장치를 이용한 트램의 진로 연동 시스템 및 방법 79

2. 압전소자를 이용한 철도차량 위치검지용 차륜검지 시스템 79

제4장 목표 달성도 및 기여도 81

제1절 성과 목표 달성도 83

제2절 관련 분야에의 기여도 84

제3절 기술준비도(TRL) 달성도 85

제5장 연구개발 결과의 활용 계획 87

제1절 성과 활용 및 확산 계획 89

1. 성과활용 계획 89

2. 성과확산 계획 89

3. 예상되는 매출액, 해외수출, 일자리 창출 89

제2절 사업화 계획 및 기술이전 계획 90

1. 사업화 계획 90

2. 기술이전 전략 90

제3절 연구개발성과서 91

1. 과학적 성과 91

2. 기술적 성과 91

3. 경제적 성과 92

4. 사회적 성과 92

제4절 개발기술 소개서 94

참고문헌 97

판권기 98

표목차

표 3-2-1. 차륜검지센서 출력 41

그림목차

그림 2-1-1. 카운팅 유니트와 차륜검지센서(오스트리아 프라우셔) 27

그림 2-1-2. 트램용 차륜검지센서(오스트리아 프라우셔) 27

그림 2-2-1. 일반철도 및 일반철도차량용 차륜검지장치 28

그림 2-2-2. 일반레일용 차륜검지센서 28

그림 2-2-3. 트램 시험선 차륜검지장치 설치도(외산) 및 현장검증 안(Dashed-Line) 29

그림 2-2-4. 트램 시험선 차륜검지센서(외산) 29

그림 2-3-1. 트램 시장 동향 30

그림 3-1-1. 무가선트램 오송 시험선 현황 34

그림 3-2-1. 트램 차량 파라미터 35

그림 3-2-2. 시험선 차륜검지센서 설치 위치: 3개 분기부 9개소 35

그림 3-2-3. 무가선 시험선 외산 설치 공사 절차 36

그림 3-2-4. 외산 설치 단면도 36

그림 3-2-5. 외산 가공단면 37

그림 3-2-6. 시험선 레일 절단위치, 발생일: 2018.02.05 37

그림 3-2-7. 레일 절단 발생 개소 38

그림 3-2-8. Grooved Rail용 신축이음매 39

그림 3-2-9. 케이블 접속부 누수에 의한 센서 오류 40

그림 3-2-10. 오동작 차륜검지센서 출력 측정 40

그림 3-2-11. 차륜검지센서-기계실 차륜검지장치 연결 설치안 (무가선 시험선) 41

그림 3-2-12. 무가선 트램 차량 마그네틱브레이크 42

그림 3-2-13. 마그네틱브레이크 형태에 따른 센서 출력 42

그림 3-3-1. 센서 모델명: TIEFENBACH DSS 2N59-1R-400RE-40 43

그림 3-3-2. 매립형궤도 센서 하우징 설계 : 레일 가공(안) 44

그림 3-3-3. 매립형궤도 센서 하우징 설계 : 레일 비가공(안) 45

그림 3-3-4. 시험레일 센서 및 브라켓 설치 45

그림 3-4-1. 선로변유니트 도면 46

그림 3-4-2. 선로변유니트 전원모듈 46

그림 3-4-3. 선로변유니트 SMPU모듈 47

그림 3-4-5. 선로변유니트 RST모듈 47

그림 3-4-6. 선로변유니트 DSI모듈(천공형) 48

그림 3-4-7. 선로변유니트 DSI모듈(클램프형) 48

그림 3-4-8. 선로변유니트 서브랙 사진 49

그림 3-4-9. 연산유니트 실장도 50

그림 3-4-10. 연산유니트 PSU모듈 50

그림 3-4-11. 연산유니트 EMPU모듈 50

그림 3-4-12. 연산유니트 OCR모듈 51

그림 3-4-13. 연산유니트 사진 51

그림 3-5-1. 기존 프라우셔사 차륜검지장치 설치도 62

그림 3-5-2. 무가선트램시험선내 개발품 설치도 63

그림 3-5-3. 트램용 차륜검지센서 설치 공사 64

그림 3-5-4. 선로변 유니트 및 광통신 설치 64

그림 3-5-5. 신호기계실내 연산유니트 설치 65

그림 3-5-6. 연동장치와의 인터페이스를 위한 계전기(1T-3T) 65

그림 3-5-7. 기존 외산 장치와 개발품 장치와의 호환성 시험을 위한 스위칭 설치 66

그림 3-5-8. 연동장치와의 인터페이스을 위한 분선반 66

그림 3-5-9. 시험체에 의한 센서 파형 시험 67

그림 3-5-10. 시험체에 의한 연산유니트 동작시험 67

그림 3-5-11. 실차량 연계 동작 시험 시나리오 68

그림 3-5-12. A〓〉B방향 진로 68

그림 3-5-13. B〓〉A방향 진로 68

그림 3-5-14. A〓〉C방향 진로 69

그림 3-6-1. 차량운행시나리오 69

그림 3-6-2. 타 차량 운행 시나리오(자동차) 71

그림 3-6-3. 타 차량 운행 시나리오(자전거) 72

그림 3-6-4. 차륜검지센서 상면 차량 주행 시험 72

그림 3-6-5. 차륜검지센서 상면 자전거 주행 시험 73

그림 3-7-1. 전기자기 적합성 시험 결과 : 적합판정 76

그림 3-7-2. 온도시험, 진동 및 충격시험 등에 대한 시험 결과 : 적합판정 77

그림 3-8-1. 전시부스 사진 78

그림 3-8-2. 레일 및 센서 78

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