本論文設計一套，可自動化轉轍器微動開關清潔機，透過高電壓大電流方式對轉轍器之微動開關，進行清潔。設計可伸縮之探針頭座、微動開關座、滑動平台、斜面滑塊、四個種類的治具，同時可以對不同款微動開關進行清潔，只需更換模組即可。電路設計上使用高電壓及大電流模組，用來對微動開關進行清潔。人機介面部分，設計讓使用者操作方便操作介面。縮小原本大型體積的測試設備，以利維修人員可以直接在軌道旁進行清潔。透過人機介面，讓使用者可以自行設定要使用高電壓清潔、大電流清潔或是高電壓大電流清潔，三種模式，並可以讓使用者設定清潔次數。除了可以進行微動開關清潔外，目的在於降低微動開關導通阻抗，提升使用品質，本系統有效降低因微動開關阻抗產生問題。

This study demonstrates a portable automatic cleaning device used for micro-switch machines. High voltage and high current are used to clean the micro switches. The design consists of a telescopic probe holder, micro-switch base, sliding platform, beveled slider, and four jig types. These parts can simultaneously clean various micro switches by changing the modules. A high voltage and high current circuit design is used to clean the micro switches along with a human-machine interface (HMI) which is designed for easy operation. By reducing the dimensions of the large testing equipment currently used, maintenance personnel can carry out cleaning tasks directly next to the tracks. Users can set the machine to perform high voltage cleaning, high current cleaning, or high voltage and high current cleaning as needed, as well as select the number of cleaning cycles. In addition to cleaning micro switches, the device is also intended to lower the conduction impedance of relays in order to improve the quality of operations. As such, the system effectively reduces problems caused by relay impedance.

摘要
ABSTRACT
目 錄
圖目錄
表目錄
第一章　緒論
1.1 研究背景與動機
1.2 研究目的
1.3 論文大綱
第二章　研究與方法
2.1 系統架構介紹
2.1.1系統操作流程
2.1.2系統架構
2.2人機控制單元
2.2.1觸控螢幕介面設計及流程
2.2.1.1模式選擇
2.2.1.2確認狀態與清潔次數
2.2.1.3再次確認狀態
2.2.1.4開始執行
2.2.1.5執行提示
2.2.1.6執行結束
2.2.1.7清潔完畢
2.2.1.8緊急關閉介面設計
2.3電源輸入單元
2.4電弧清潔單元
2.5電流清潔單元
2.6控制單元
2.6.1微處理器
2.6.2光學限位開關限位電路
2.6.3步進馬達控制單元
2.6.3.1馬達控制原理
2.6.3.2透過馬達移動物件距離
2.6.4路徑規劃單元
2.7機械結構設計
2.7.1使用材料
2.7.1.1鋁擠型尺寸
2.7.1.2 L型固定器尺寸
2.7.1.3光軸尺寸
2.7.1.4牙條尺寸
2.7.1.5螺桿用螺母尺寸
2.7.2設備骨架設計
2.7.2.1骨架工程圖
2.7.2.2骨架3D模擬圖
2.7.3探針頭座設計
2.7.3.1上部分
2.7.3.2下部分
2.7.4微動開關座設計
2.7.4.1微動開關座工程圖
2.7.4.2微動開關座3D視圖
2.7.5步進馬達觸發微動開關結構設計
2.7.5.1步進馬達觸發微動開關工程圖
2.7.5.2步進馬達觸發微動開關3D視圖
2.7.6底部鋁板
2.7.6.1底部鋁板工程圖
2.7.6.2底部鋁板3D視圖
2.7.8墊塊
2.7.8.1墊塊工程圖
2.7.8.2墊塊3D模擬視圖
2.7.9主軸
2.7.9.1主軸前蓋工程圖
2.7.9.2主軸前蓋3D視圖
2.7.9.3主軸背蓋工程圖
2.7.9.4主軸背蓋3D視圖
2.7.10外殼蓋板(上)
2.7.10.1外殼蓋板(上)工程圖
2.7.10.2外殼蓋板(上)3D視圖
2.7.10外殼蓋板(下)
2.7.10.1外殼蓋板(下)工程圖
2.7.10.2外殼蓋板(下)3D視圖
第三章 實驗結果
3.1 3D列印實體展示
3.2實驗方式
3.2.1接點量測阻抗方式
3.2.2使用高電壓對微動開關進行清潔
3.2.3使用大電流對微動開關進行清潔
3.2.4測試公司進行測試之數據
第四章 結論與未來展望
4.1結論
4.2未來展望
參考文獻

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