一种基于模拟惯量偏差的电惯量控制算法

采用电惯量替代机械飞轮模拟车辆摩擦制动过程的能量转化,是制动试验台的发展趋势,电惯量控制算法就成为制动试验台模拟车辆载荷的关键。针对列车制动试验台,基于转矩控制计算方法存在的惯量模拟偏差及波动大的问题,提出了惯量偏差控制算法。该算法将制动能量方程引入平均惯量计算中,将平均惯量及瞬时模拟惯量值与目标值的偏差,直接作为算法输入量,控制电机转矩。通过惯量偏差控制方程,实现了基于不同偏差量的电机转矩控制策略,达到了提高模拟精度、减小惯量波动的目的。将提出的惯量偏差控制算法与转矩控制法进行了比较试验。结果显示,惯量偏差控制法模拟的瞬时惯量,偏差超过5 kg?m2以上的时间占总制动时间的比例,比转矩控制法小60%,惯量模拟误差从10%降到了1%。相对于转矩控制算法,基于惯量偏差的电惯量控制算法,克服了模拟精度易受角减速度计算时滞、摩擦材料性能变化、机械阻力等因素影响的缺陷。

列车制动试验台电惯量模拟范围研究

利用电模拟惯量转矩控制模型,在制动力矩-电模拟惯量二元函数关系基础上,分析了电模拟惯量的大小范围与制动力矩、电机转矩的关系,并探讨了制动力矩及电机输出转矩对正、负惯量的模拟范围的影响.提出了针对实际的列车制动过程的转速-制动力矩-电模拟惯量三元关系,根据实际试验台参数进行计算,得到三维电惯量模拟范围,从而实现了列车制动试验台惯量模拟范围的确定.由三维电惯量模拟范围可知,在不同的制动力矩及转速条件下,列车制动试验台电惯量模拟范围不同,并且存在惯量模拟的极小值点.三维电惯量模拟范围对于评价制动试验台模拟实际列车载荷的能力具有重要意义.

制动闸片性能试验台测控软件的设计研究

为提高制动闸片试验台的适用性和使用的方便性,在Windows平台下,利用VC++2010,开发适用于高速列车制动闸片性能试验台的测控软件,实现对设备的控制、数据的采集以及报表的输出等功能。通过建立转速和模拟电压信号的关系,提出速度-电压信号的触发判定准则,解决制动启动速度重复精度差的问题。通过引入高速数据采集模块,克服试验过程中实时信息显示滞后、数据采集连续性差的不足。利用vector模板类具有自动扩充、方便数据管理的优点,设计数据读取、报告输出模块,实现任意试验数据的组合,构成试验数据及复合曲线的输出模式。设备运行结果表明:通过友好的参数设定界面操作后,无需人为干涉,测控软件自动控制设备完成全部的试验检测任务,结果输出利于进行摩擦材料配方筛选。

镁合金材料检测技术与方法研究

提出了一套镁合金力学性能检测方法,制定了镁合金的制样工艺、样品尺寸以及镁合金材料拉伸试验、硬度试验的各项测试参数,该套检测方法能够实现镁合金的力学性能检测,检测效率高,检测结果准确、可靠.