温度对高耐候性牵引控制单元的影响研究

为使牵引控制单元(Traction Control Unit, TCU)满足高耐候性温度要求,即具备在-50～70℃环境中长期存放及在-40℃低温环境下启动,需要充分考虑温度对TCU性能的影响。文章通过设置TCU板卡上元器件的温度筛选的条件,计算极限条件下电阻阻值的变化对系统参数的影响,查询不同材质陶瓷电容的容值随温度和电压变化的特性曲线,确定板卡电阻、电容和其他元器件的选型;使用FloTHERM软件仿真风速对CPU板卡散热的影响,确定TCU风扇的选型。为验证设计的正确性,将最终设计的TCU按照国家标准规定的试验方法进行了验证,试验结果表明该TCU满足高耐候性温度的要求。     

动车组牵引传动系统硬件在环仿真研究

牵引控制单元(TCU)性能优劣直接影响动车组牵引传动系统的稳定性、动态响应及调速范围。为实现TCU优化设计、全面验证,针对牵引传动系统整车硬件在环(HIL)仿真进行研究。结合混合逻辑动态MLD模型算法及反射内存技术,根据主电路拓扑结构,选择合理离散化方法,建立牵引变压器、四象限整流器、牵引/辅助逆变器、异步电机以及整车动力学等模型。考虑对仿真步长的不同需求,将上述各模型分别运行于中央处理单元或现场可编程门阵列FPGA之中。最后,通过4动4拖动车组HIL仿真结果与实际动车组试验结果的对比,验证所研究内容的正确性和有效性。     

轨道交通车辆架控制动系统建模及防滑控制研究

制动系统的性能对列车安全运行有重要的影响。在原理分析的基础上,利用AMESim仿真软件对EP2002制动系统气动阀单元(PVU)进行了建模,并通过常用制动和紧急制动仿真验证模型的正确性。在MATLAB/Simulink软件环境下搭建列车动力学模型,并编写防滑控制逻辑,与AMESim气动阀模型进行联合仿真,验证防滑逻辑的有效性。从常用制动和紧急制动仿真结果可以得出,所搭建的EP2002的PVU与真实系统的反应一致,验证了PVU模型的正确性。从防滑控制仿真结果可以看出,所设计的防滑控制逻辑能够达到控制要求,在发生连续滑行时能够达到稳定的防滑效果,为实际列车制动系统的设计和故障的解决提供了有效的模型基础。     

基于ControlBuild的列车电气逻辑仿真测试平台设计

文中介绍了一种基于ControlBuild的列车电气逻辑仿真测试平台。该平台基于自主开发的元器件仿真逻辑库，利用自动转换工具对电路图中所有的元器件、连线等进行解析，最终实现在ControlBuild中搭建高度复原电路图控制逻辑的仿真模型，并编写测试用例，利用自动化测试工具，实现电气仿真模型的自动测试。最后以某列车在本平台的应用实现为例，验证了本平台的可用性和正确性。     

基于列车网络系统的地铁列车受电弓控制设计

目前地铁列车受电弓升降控制系统采用的列车硬线存在增加列车制造成本、造成布线上的困扰、加大列车质量,以及电磁兼容问题等。为解决这些问题,提出一种采用列车网络系统(列车控制与诊断系统)控制软件控制受电弓升降的方案。论述了采用网络进行受电弓升降控制的设计思想及受电弓升降控制逻辑,并对该控制方案进行了软件模块设计、代码编写及测试验证等。测试证明,该方案具有逻辑严密、技术可靠性高、功能实现灵活等特点。     

动车组列车控制功能仿真测试平台研究

建立了与牵引控制单元集成的动车组列车网络控制仿真验证平台,介绍了测试平台的结构,以及仿真验证平台实现列车控制的仿真验证功能,不仅可以进行列车网络控制功能的验证,还可以模拟网络控制环境下牵引系统的各种故障,具有较高的应用价值.     

基于UVM实现SM4算法的自动化验证平台

在轨道交通安全通信系统中,为提升系统性能并降低软件复杂度,CPLD/FPGA和定制芯片等硬件产品得到广泛应用,逻辑功能仿真验证是保证上述硬件产品质量的重要环节。以SM4加解密算法模块为验证对象,采用SystemVerilog语言构建基于UVM的自动化验证平台。区别于传统的验证方法,该平台采用随机测试向量并利用DPI接口内嵌C函数模型,实现仿真数据自动化实时监控,避免单纯用人工检查,有效提高仿真验证效率。     

城轨系统中联锁仿真平台的设计和实现

分析城市轨道对联锁新的需求,以面向对象的方法设计和实现了联锁仿真平台。该仿真平台采用RSSP-I协议解决通信中的干扰问题;不仅实现了铁路基本联锁功能,还实现了对屏蔽门的控制。基于CBTC仿真环境验证了仿真平台的有效性,为快速开发计算机联锁软件和验证新的联锁功能提供便捷的手段。     

机车柴油机电控系统嵌入式软件的开发与研究

介绍了针对国产6 000 PS机车柴油机所进行的电喷控制软件的开发和研究,描述了软件的基本架构和控制算法,进行了各种不同工况的试验,验证了算法的正确性和软件运行的稳定性.     

兆瓦级风电机组控制器设计平台的开发及应用

开发了一套适用于各型兆瓦级风力发电机组的通用控制器设计平台,该平台可提供功能全面、配置便捷的闭环发电控制及监督控制逻辑来完成控制器原型的设计,同时以风电机组整机建模及仿真软件GH Bladed为基础,完成整机控制器原型的全数字仿真评估,从而为研发控制器提供了有力支撑。并以某型2.5 MW风力发电机组为例,利用设计平台对风机的控制器原型进行性能评估,评估结果表明,该设计平台能够迅速有效地完成风机整机控制策略的设计及验证,具有较高的应用价值。