일반레일과 트램레일을 위한 음향조도 측정장치의 설계 및 제어

초록

철도산업이 발전하고 지하철, 전철 등의 대중교통이 도심 안에 자리잡으면서 철도차량에 의한 소음공해가 점차 문제가 되고 있다. 철도 소음의 주 원인 중 하나는 차륜의 표면과 레일의 표면 상태에 따라 발생하는 전동음으로, 이 전동음을 줄임으로서 소음의 저감효과를 기대할 수 있다. 전동음의 저감을 위해 레일의 표면을 매끄럽게 연마하는 방법이 있으며, 그 전에 연마가 필요한 상태인지 표면을 분석하고 측정해야 할 필요가 있다. 실제 사용되고 있는 레일표면 측정장치는 APT 사의 LVDT 를 이용한 RSA(1), Railmeasurement 사의 가속도 센서를 이용한 CAT3(2)등이 있으며, 자동으로 운행하며 측정이 가능한 장치(3)도 연구되고 있다. 유럽에 널리 보급되어 있는 트램전철은 국내에는 아직 활용화 되어 있지는 않다. 하지만 최근 국내에서도 활발한 연구(4)가 진행되고 있어 일반 레일뿐만 아니라 트램레일의 보수 및 측정에 관한 연구 역시 필요하다. 본 연구는 일반레일 및 트램레일의 표면조도 측정이 가능한 자율주행 측정장치의 설계 및 제어방법에 대하여 설명하고 있다.