电传动机车控制系统(7) 第七讲 电传动自动控制系统元件

电力传动系统都是由调节装置和调节对象两大部分所组成。调节装置在系统中的作用是根据给定的指令,去控制调节对象,如牵引电动机、辅助电机和变流器等,它是一种信息处理装置,其中检测与转换技术是必不可少的。调节装置中的一些组件单元,如测量装置、给定器、函数发生器的工作可靠性和精确度,在很大程度上决定着电传动系统运行的可靠性和     

高速轨道检查技术

在两转向架上安装检查装置的EAST-i轨检车,可在普通线路和新干线部分区段行驶,速度可达275km/h。在三个车轴位置检测钢轨位移,根据不等弦支距法的测量结果,利用数字滤波器处理,得到用于实际轨道维护的10m弦正矢位移。采用光学轨道位移传感器不需与钢轨侧面接触就能检测钢轨位置。在新干线区段,每0.25ms测量钢轨位移传感器的垂向极大和极小值。从检测器垂向位移和测量误差判断,按速度275km/h的速度检查其精度为±0.5mm。在新干线列车和普通线路的混合运营区段,其垂向位移满足4mm基准值。     

电传动机车控制系统(4)——第四讲 相控电力机车闭环控制系统

一、单闭环自动控制系统为了起动平稳和有效地利用粘着力,目前6G.SS3型电力机车均采用单闭环恒流控制系统,该系统的静态结构图如图1所示。它是由司机控制器(给定指令)、给定器(对司机指令进行必要的修正),比较器、电流调节器,移相器,放大器和电流反馈系统组成。调节是按偏差原理进行,即检测主电路电机负载电流,得到相应的反馈信号电压e_(if),与给定器输出的参考电流信号电压e_i进行比较,如果实际     

道岔钢轨铣削精度在线检测技术

采用非接触式测量技术,通过分布在被测钢轨两侧的传感器扫描钢轨断面,由计算机处理软件进行数据采集和分析处理,将最终结果与设计值进行比较分析,对钢轨铣削精度予以评价。利用数字处理技术,由协议转换模块实现检测系统与移动式镗铣床数控中心之间的数据交换,实时获取铣削工装精确位置;采用机械结构紧凑、便于装拆与维护的传动机构,实现测量装置的横向和垂向调整,保证在线检测系统与铣削工装互不干扰。通过数字处理和集成技术,实现道岔钢轨断面尺寸的自动化检测和精细化管理。     

地铁新型车载式供电接触轨几何参数检测装置的研究及应用

目的：为确保接触轨供电系统安全服役，指导运营养护维修，特提出一种地铁新型车载式供电接触轨几何参数检测装置。方法：详细阐述其定义、组成、检测原理、软件功能等，并验证检测装置的精度和现场实际应用情况。通过长期跟踪试验和大量的数据分析，验证供电接触轨检测装置的实际应用精度，具体采用检测车以30 km/h速度往返检测2遍，以采集接触轨的几何参数数据，利用分析程序导出4次检测数据，提取定位点支柱处工作高度和偏移值，同时人工测量该段数据，进行包括接触轨工作高度、偏移值的准确度动静态对比和检测系统本身重复性误差对比。结果及结论：动静态对比50个定位点测量值，其中：48个工作高度测量值动静态误差在±2 mm以内的占比96%,仅2个工作高度测量值动静态误差在±3 mm以外(占比4%),精度满足标准要求；50个偏移值动静态误差均在±2 mm内，占比100%,满足要求。对比50个定位点4次测量值，工作高度重复性误差在±2 mm以内，占比96%,满足精度要求；偏移值重复性误差在±2 mm以内，占比99%,满足精度要求。地铁新型车载式供电接触轨几何参数检测装置在6条正线接触轨上已正常运用近1年半，约完成130次...     

基于高速铁路无缝钢轨纵向位移检测技术的研究

针对高速铁路无缝线路钢轨纵向位移检测问题,目前主要有位移观测桩手工拉线法、位移观测桩光学仪器观测法、激光测量钢轨纵向位移法等。但这些测量方法存在测量精度差、操作复杂、安全性能差等问题,不能满足高速铁路高效率、高精度测量工作的需求。因此研究一种适合高速铁路使用的钢轨纵向位移检测装置,不但有效检测钢轨纵向位移量以预防胀轨、跑道、断轨的发生,而且对确保高速铁路安全运营意义重大。     

基于软闭环控制的寄生式超声自动检测方法

基于多轴联动的数控机床研制一套寄生式超声自动检测系统。利用串口通信实现数控机床的计算机运动控制,针对CNC开环控制在位置反馈上存在的不足研究了一种寄生式的实现途径;利用超声回波的能量特征值设计运动采集同步实验,采集不同行程及速度条件下某位移所需时耗,根据B样条曲面重建的方法建立数控机床的运动特性模型,并通过曲面插值实现数控机床的软闭环控制,最后对该系统进行C扫描成像实验。研究结果表明:该系统与目前普遍采用的超声自动系统相比,具有开发周期短、成本低的优点。     

城市轨道车辆储能再生制动试验系统研究

提出了一种能量互馈式城市轨道车辆储能再生制动试验系统方案,介绍了城市轨道车辆储能再生制动试验的原理及组成,分析了试验系统主电路的组成以及储能变流装置的电路拓扑,给出了储能变流装置3种不同的工作模态和工作原理的分析,结合电压电流双闭环控制实现超级电容的储能,从而控制再生制动能量的回收。同时介绍了城市轨道车辆储能再生制动试验系统的主要技术指标,并利用检测系统对试验数据进行采集和处理。城市轨道车辆储能再生制动试验系统具有节能、工作可靠、精度高等特点。     

钢轨轨头断面激光检测系统的研制

分析了目前钢轨轨头断面轮廓测量方式存在的问题，提出了基于激光位移传感器轨头断面检测系统的设计思路，介绍了该系统机械装置、单片机电路、单片机软件和PC机管理软件的设计方法以及系统样机现场检测试验情况。     

IBIS仪器竖直角估读误差对观测精度影响分析

意大利IBIS-S地面干涉雷达系统标称动态测量精度可达0.01 mm,在实际测量过程中,该仪器的测量精度与竖直角的量测精度有关。IBIS-S系统角度量测精度理论上仅能够达到0.5°。针对这一问题,应用误差传播定律,分析竖直角读数误差对仪器观测精度的影响。结果表明:在距离向位移变化量大于0.5 mm时,竖直角的估读误差对测量精度的影响不容忽视。     

全电子自动复原道岔模块的研究

介绍一种全电子计算机联锁四线制道岔自动复原模块,来取代原来安全型继电器组成的道岔执行电路。全电子计算机联锁模块主要有微控制器MCU、可编程逻辑器件CPLD、道岔驱动电路、道岔表示电路、道岔检测电路和自动复原电路等组成。自动恢复电路包括驱动电路和继电器等组成。计算机联锁系统通过定位和反位检测单元检测电路中是否有表示电压,来决定微控制器MCU计时与否。道岔由定位转向反位或由反位转向定位时,若在规定的时间不能密贴,微控制器MCU发出继电器Js驱动指令,驱动继电器Js动作,通过继电器Js的接点,控制系统发出相反的转换指令,使道岔自动恢复到原来的位置。最后,提出了软件设计方案,用流程图对软件工作原理进行了说明。     

城市轨道车辆交流传动试验系统研究

提出了一种能量互馈式城市轨道车辆交流传动试验系统方案,介绍了城市轨道车辆交流传动试验系统的原理及组成,分析了试验系统主电路的组成以及储能变流装置的电路拓扑,给出了储能变流装置3种不同的工作模态和工作原理的分析,结合电压电流双闭环控制实现超级电容的储能,从而控制再生制动能量的回收。利用城市轨道车辆交流传动试验平台可开发电力牵引系统、电制动控制系统、模拟列车在预定线路和预定载荷及司机手柄位控制下运行,同时利用检测系统对试验数据进行采集和处理。系统具有节能、工作可靠,精度高等特点。     

深圳地铁轨检车检测系统的研制

采用构架与轴箱间的侧滚和垂向位移量修正的测量技术、CCD光电传感器和高频响二维自控电路,研制出构架式光电伺服轨距测量装置,提高了轨道几何检测系统的安全性和稳定性。钢轨波磨检测系统根据惯性测量原理,采用模拟—数字混合滤波的数据处理方法,消除了速度对检测结果的影响。由数据库服务、数据采集处理计算机、数据应用计算机、高速网络打印机、QNX4实时多任务操作系统、SQL数据库管理系统和轨检数据实时处理软件共同构成了车载局域网数据实时处理系统,自动完成检测数据的采集处理、修正、合成,并根据需要以波形和表格的形式实时显示和打印输出轨道几何数据。     

提高既有捣固车作业精度的研究

既有的D08-32型自动抄平起拨道捣固车和D09-32型连续式捣固车的作业精度不能满足客运专线对轨道几何精度的要求。通过研制适合高速线路需要的、具备“长弦测量”特点和“起拨道自动跟踪”功能的“二维激光准直系统”,增加了捣固车的作业功能,其激光跟踪装置提供的准确“前端起道量及拨道量偏差输入值”,较好地消除了捣固车作业的“残余误差”。采用光电测量替代机械式测量方法,能够避免测量系统元件在捣固作业时受机械振动的影响。通过实验室的试验、实尺模拟测试和捣固车试装车试验的对比测试结果证明,光电测量系统的工作原理可行,其数据采集系统与捣固车控制系统的兼容性好,输出的数据可以满足捣固车的作业需要。     

微机化超声多点水位测量仪

将单片微机应用于超声水位测量，就构成了本文所讨论的微机化超声多点水位测量仪。仪器包括超声收发电路，微机系统，电源等主要部分，整个仪器在帝时时钟控制下定时测试各点水位值并打印输出，系统软件的优化设计保证了测量结果的精度和稳定性。由软件来控制测量探头的转换，能迅速监测多点水位的变化。本文还对超声波用于液位测量的原理、特性作了简要介绍。     

相位检测误差对链式静止同步补偿器稳态输出精度的影响

无功补偿技术能有效提高电力牵引供电系统的供电质量。链式静止同步补偿器(STATCOM)需要对电网电压相位进行准确跟踪,以向系统补偿合适的无功,然而相位检测偏差会降低装置输出电流的精度。分析了在解耦控制和分相瞬时电流控制两种控制策略下相位检测误差所带来的影响,并推导出稳态电流精度与相位检测误差及无功电流指令之间的关系式,得到在满足稳态精度时不同无功电流指令下相位检测误差的容许范围;最后通过仿真验证理论分析的正确性。     

外圆类零件加工的在线测量与精度控制

讨论了一种用于外圆类零件加工的尺寸精度在线测量及控制系统。该系统利用摩擦轮式测量装置，在加工中连续检测工件直径，并通过计算机来控制伺服机构调整刀尖位置，补偿加工误差。实验结果表明，该系统工作可靠，最程大，测量分辨率和精度通过调整机构的参数可灵活掌握。     

高速动车组备用制动系统气密性故障诊断方法

针对影响高速动车组备用制动系统气密性故障检测效果的主要因素,从简化检测流程、提高检测效率和准确性方面进行研究,介绍了所研究的新型诊断方法及配套装置。该方法可以有效提高备用制动系统的气密性故障诊断精度,使其精确到具体元件,解决了当备用制动系统出现轻微泄漏点时无法准确排查的问题,同时避免了因检测精度低造成大范围更换元件的现象,降低了维修成本。希望以此为我国高速动车组运用、维修领域中各类故障诊断技术的研究提供参考和启发。     

公路隧道施工监控量测手段及测试元件埋设方法

依据公路隧道施工监控量测方案设计和现场测试经验,介绍公路隧道施工监控量测(位移量测、支护体系受力量测)手段,探讨提高测试元件埋设的科学性以及提高现场测试数据(位移值、钢弦元件测值)的可靠性的具体措施。     

钢轨廓形检测系统现场校准方法研究

为保障钢轨廓形检测系统测量精度,对钢轨廓形检测系统现场校准装置和方法进行研究.根据廓形检测系统线结构光的图像测量原理,在校准装置的多个校准平面上进行廓形测量和计算,分析廓形检测系统的工作状态和不确定度.采用钢轨廓形检测系统校准装置对探伤车上廓形检测系统进行现场校准.经现场测试,相邻校准面上测量的钢轨廓形检测数据的差值小...