地铁列车测试用矩形波信号隔离放大装置设计

常规信号发生器输出的矩形波信号最大幅值只有10 V，无法直接用于测试地铁列车牵引系统IGBT驱动板，因此，研制矩形波信号隔离放大装置。该装置可将信号发生器输出的矩形波信号幅值由5 V～10 V，转换为15 V～25 V。介绍隔离放大装置组成，以及隔离放大装置集成电路的设计内容。经验证，隔离放大装置具有对信号发生器输出矩形波的隔离和放大作用，输出波形无失真，并具有保护信号发生器及外部供电电源不被损坏的功能。     

基于“FPGA和单片机”的多通道超声信号发生器设计

采用FPGA和单片机相结合的方式,提出了一种多通道超声信号发生器的设计方法,通过使用单片机实现USB2.0数据通信和相关外设控制,利用FPGA实现多通道超声信号的并行数据处理、逻辑控制和波形输出,实现了FPGA与单片机两者优势的结合。给出了该系统的完整设计方案并详细阐述了FPGA内部信号处理过程。所设计的多通道超声信号发生器可用于超声检测设备的功能验证和性能测试。     

直流断路器动作特性在线录波装置开发和应用

地铁直流断路器在线录波装置通过采集直流断路器动作时的电流、电压、分合闸及位置反馈信号形成录波数据,对波形的关键点和形态特征进行自动分析,输出关键参数,反映断路器的机械特性和电气特性,并将数据存储在历史数据库中。该装置的开发实现了对断路器性能的在线监测、历史数据统计、故障预警及寿命预估等功能。     

自动轨道衡波形仿真装置的研制

自动轨道衡波形仿真装置是为了提高轨道衡维护维修效率而研制的专用设备,主要实现了传感器信号的采集处理和波形仿真输出功能。本文介绍波形仿真装置的设计原理、功能实现方式和测试情况。     

牵引供电直流保护测控装置的研制

介绍了城市轨道交通牵引供电直流保护测控装置的软硬件设计及研发难点。该装置目前已通过相关部门的型式试验和电磁干扰4级严酷测试,能够严格区分机车工作电流和故障电流,不受噪声和干扰的影响,快速准确地切除故障。     

基于PSCAD仿真软件的城市轨道交通交直流混合供电系统仿真建模

分析了目前国内城市轨道交通交直流混合供电系统仿真研究的发展情况,基于PSCAD仿真软件建立了城市轨道交通交直流混合供电系统的主变电站、整流变压器和整流器等的仿真模型,实现了对直流牵引供电系统输出电压的仿真分析。通过仿真计算不同牵引变电站的输出电压波形,对比分析了牵引直流侧输出电压的差异性,并通过直流母线实际输出电压波形的对比分析,验证了仿真模型的有效性。     

直流设备框架绝缘监测装置在地铁变电所的应用

为实现直流牵引供电系统直流设备框架绝缘的监测,提出了一套直流设备框架绝缘监测装置设计方案,采用3个量程的磁调制电流传感器,解决了地铁变电所直流牵引设备框架泄漏电流的宽量程问题。通过测控单元采集电流传感器的模拟输出信号,经过模数转换,将泄漏电流实时值进行显示分析,判断直流设备框架绝缘的故障状态,从而实现预警和报警功能。     

一种城轨环网供电继电保护配置方案

继电保护方案与供电系统方案密切相关。针对城轨环网供电分区内变电所较多时保护选择性配合困难的问题,介绍了一种采用微机保护测控装置闭锁过流逻辑功能实现的解决方案。该方案的关键在于硬接点信号闭锁保护功能的可靠性。灵活应用微机保护测控装置的闭锁过流功能及微机保护测控装置的逻辑可编程功能,可以较好地解决环网供电分区内变电所较多时,保护选择性配合困难的问题。     

地铁站台屏蔽门控制器输入/输出板测试装置设计

为了便于排查青岛地铁3号线站台屏蔽门控制器输入/输出板偶发故障，提高故障诊断效率，设计屏蔽门控制器输入/输出板测试装置。测试装置由上位机和下位机2部分组成，两者通过RS485通信。测试装置包括手动和自动2种工作模式。在手动模式下，通过在操作界面勾选对应信号选择框，控制下位机发出指定信号；在自动模式下，上位机软件通过读取C盘目录下的TXT指令文件，控制下位机发出指定信号。测试装置已应用到青岛地铁3号线站台屏蔽门控制器输入/输出板测试中，取得良好效果。     

高频链矩阵式变换器前级包络线SPWM调制技术

为了减少高频链矩阵式变换器输出波形的谐波成分获得更好的波形质量,提出了一种包络线调制方法。此方法与解结耦SPWM调制相结合,使得高频链矩阵式变换器的前级驱动信号的占空比规律性变化。前级电路的调制波不采用普通直流电压,而是采用没有滤波时的三相桥式整流电路的输出电压,前级逆变的驱动信号的占空比随着三相电压的包络线变化而变化。通过使用该技术,高频链矩阵式逆变器的三相输出电压波形质量优于只使用SPWM调制方法的三相输出电压。文章介绍了调制技术的工作原理和电路的工作过程,使用PSpice进行了仿真,仿真结果表明这种调制方法是可行和有效的。