一种分布式道岔控制器系统设计

针对有轨电车分布式控制场景,设计一种分布式道岔控制器系统,道岔控制器包括智能电源模块、安全逻辑运算模块和全电子执行单元,通过对道岔控制器各个功能模块的设计,实现轨旁设备的安全采集和驱动控制。此设计结构简单,已实现工程应用。

超级电容直流电源的研究

针对目前小型电器电源充电缓慢的问题,提出了将超级电容直接作为小型电器的直流电源,以实现大电流快速充电和稳定放电的良好性能。在未来作为便携式电器设备的直流电源,具有很好的发展前景。通过对超级电容的结构原理进行分析,验证了其作为电源的可行性。对Boost电路进行了理论分析,选用Boost电路作为超级电容供电电路中DC/DC控制部分的拓扑结构,选用PID控制器对主电路进行了控制。最后,在Matlab/Simulink环境下搭建了仿真模型并与实际测试电路的试验数据进行了对比,验证了控制策略的可行性和高效性。

大功率海洋电磁发射机DC-DC可控源电路特性分析

海洋电磁发射机通过向海底发射大功率的电磁波,来获取海底结构和矿产资源的分布规律,但目前发射机存在体积大、发射功率小等问题,直接影响勘探深度。提出采用PWM变换器组成发射机DC-DC可控源电路,然而常规的零电压开关全桥(ZVS-FB)PWM变换器存在高环流能量、占空比丢失以及滞后桥臂的ZVS范围受限等问题,为此介绍一种利用零电压零电流开关全桥(ZVZCS-FB)PWM变换器组成可控源电路。采用非对称移相控制,分析电路工作过程及特性,主要包括最大控制占空比、一次电流复位和隔直电容、占空比丢失、开关损耗以及环流能量等。仿真和实验结果表明该DC-DC可控源电路实现了超前桥臂的ZCS开通和ZVS关断以及滞后桥臂的ZCS开通和关断,提高了电路效率和功率密度。

海洋电磁探测发射机可控源电路小信号建模

海洋电磁探测发射机通过向海底发射大功率变频的电磁波,来获取海底结构和矿产资源的分布规律,目前发射机存在效率低、发热严重等问题,为此采用软开关可控源电路来降低电路损耗.为了提高输出电磁波的瞬态性能,需建立可控源电路的数学模型,进行闭环控制.针对软开关可控源电路工作时状态多、直接建模困难问题,在硬开关可控源电路建模的基础上,通过分析输出滤波电感电流、变压器漏感、输入电压对软开关可控源电路占空比变化的影响,建立了软开关电路的小信号模型,最后通过仿真和实验验证了模型的正确性和有效性.

铁路信号领域安全计算机的应用及发展

介绍铁路领域安全计算机的相关标准及安全计算机平台通用架构,以铁路信号领域安全计算机的应用为主题,总结安全计算机在计算机联锁、无线闭塞中心、车载系统的应用情况,研究安全计算机的应用现状和研究热点。研究表明,铁路信号领域安全计算机的研究热点主要集中在表决与同步的设计与实现、安全通信设计、安全评估算法、利用商用现成品和技术(COTS)部件和现场可编程门阵列(FPGA)实现安全需求等方面。

无节点直流转辙机驱动模块的研究与设计

针对铁路信号系统中直流转辙机的运行特点和发展趋势,设计出一种无节点直流转辙机驱动模块。此模块可保证在没有继电器节点的情况下对直流转辙机进行安全驱动及采集,并实时监测转辙机的运行及位置状态,此模块采用“故障-安全”原则进行设计,性能稳定,具有较强的实用价值,将在未来的轨旁控制器中发挥重要作用。

车地通信系统中功率转换模块的优化设计

功率放大器作为通信系统的前端设备,已广泛应用与轨道交通领域,但由于其易受环境影响导致其产生通信误码、信号失真的问题,影响车地通信系统中数据的有效传递。针对上述问题,利用信号滤波原理进行理论分析,通过静态仿真和瞬态仿真完成车地通信系统中功率放大器的最优参数确认。经实验证明:该优化方案能够提高功率转换效率、提升通信信噪比,达到优化既有通信系统的目的,为日后的设备升级提供技术保证。

基于无接点方式的信号机安全驱采控制装置的研究

针对既有联锁系统中控制系统配线复杂,可靠性低、维护成本高的缺点,本文研究了一种无继电接点信号机安全驱采控制装置,基于轨旁安全控制原理,采用远程通信与全电子技术,实现轨旁信号机的智能化控制、监测于一体化设计,解决了继电器启动时的电流瞬时冲击、安装施工难度大以及维护成本高的问题,而且可实现现场免维修,维护便捷的需求。经实验验证,该装置运行稳定,实用性强,为日后的分布式联锁提供技术储备。