基于SS-EWT的IGBT驱动电路早期故障诊断

驱动电路是绝缘栅双极性晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)正常运行的重要保障。本文基于模拟电路早期故障理论,针对以EXB841驱动模块为核心的300 A/1200 V快速型IGBT驱动电路,提出了一种基于尺度空间(Scale Space,SS)改进的经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT)和误差反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)相结合的早期故障诊断方法。首先在分析驱动电路硬件结构及工作原理的基础上,对其驱动功能和短路保护功能的主要元件进行灵敏度分析,分别选取相应的早期故障诊断元件;其次通过故障注入获取检测点输出数据,采用SS-EWT对数据处理后构造早期故障特征向量;最后采用BPNN对特征向量进行训练以实现对早期故障模式的识别。针对短路保护元件部分故障类别难以区分的问题,采用再训练对诊断方法进行优化。仿真结果表明,采用基于SS-EWT的早期故障诊断方法处理驱动功能元件及短路保护元件早期故障时准确率分别能达到91.04%和96.05%。

高速磁悬浮列车测速与定位系统的设计

介绍了一种高速磁浮列车测速与定位试验系统,该系统包括长定子直线同步电机齿槽计数测速与相对定位系统和感应式编码绝对定位系统两部分。详细阐述了系统的工作原理、硬件构成以及信号处理技术。

直线同步电机动子位置检测方法研究

准确、可靠的转子位置检测是磁场定向控制同步电机系统运行的必要条件。针对高速磁浮列车用长定子直线同步电机的特点,提出了一种基于电感式传感器和DSP的电机动子位置检测新方法。介绍了电感式传感器的硬件结构及其实现电机齿槽信号的检测原理,阐述了DSP获取动子位置的计算方法。分析了检测精度和检测误差,并提出了几点改进措施。在高速磁浮列车定位测速试验系统中的实验表明,该检测方法的检测精度达到对应长定子直线同步电机线圈周期的3o,满足高速磁悬浮列车运行控制的要求。

磁悬浮列车测速定位技术

分析了国内、外磁悬浮列车中采用的测速定位技术的基本原理和特点.结合我国高速磁悬浮列车的研究现状,讨论了制订列车测速定位方案的基本原则,并提出了现阶段测速定位的实施方案及其需要解决的关键技术.最后,展望了列车测速定位技术的发展趋势.

高速磁悬浮列车测速定位系统的设计与研究

针对长定子直线同步电机驱动的高速磁悬浮列车,提出了采用对定子齿槽进行计数的测速定位方案。阐述了基于电感式传感器和DSP信号处理的测速定位试验系统的硬件结构、工作原理及其信号处理技术。试验表明:系统实时性强,测速定位精度高,满足高速磁悬浮列车运行控制的要求。

FPGA在磁浮列车绝对定位系统中的应用

介绍了磁浮列车绝对定位系统的原理、组成、功能及FPGA在此方面的应用。阐述了位置信息的逻辑解码方案,利用Verilog HDL语言编程实现了基于FPGA的位置信息数字解码电路,仿真与实验验证了其正确性。

直线同步电机检相器的设计

为了实现高速磁浮列车用直线同步电机相位的精确检测,提出了基于定子齿槽效应的相位检测方案,并采用电感式传感器和数字信号处理器,设计了相位检测器。研究了电感式传感器检测长定子齿槽信号的原理,给出了相位检测器的硬件结构及基于DSP的相位细分运算方法。在低速情况下对该相位检测器的性能进行了实验验证,取得了与理论分析一致的结果。结果表明,相位检测器的分辨率可以通过设置合适的细分值来满足磁浮列车运行时牵引控制系统的要求。

ND_5型内燃机车电子插件板微机检测系统

介绍了ND5型内燃机车电子插件板微机自动检测系统的设计原理和软硬件结构,详细阐述了研制该系统需要解决的关键技术及其实现方法。该系统的研制运用提高了ND5插件板检修质量和检修效率,为保证机车的安全运行发挥了重要作用。

基于数字编解码的磁悬浮列车绝对定位系统的设计

介绍了基于数字编解码技术和电磁感应原理的磁悬浮列车绝对定位系统的基本原理,阐述了绝对位置定位标志板的编码方案、读码传感器的结构以及基于 CPLD 的绝对位置信息解码实现等关键技术。试验表明,系统工作稳定可靠。

现场总线在列车控制网络中的应用与发展

概述了列车控制网络和现场总线的技术特点 ,分析了几种主要的现场总线在列车控制网络中的应用 。

城市轨道交通综合监控系统集成测试平台的设计与实现

在介绍城市轨道交通综合监控系统基本结构与功能的基础上,阐述了同济大学轨道交通综合试验线综合监控系统集成测试平台的设计原则与设计方法。分析了集成测试平台的整体结构、系统组成与功能,阐述了在该集成测试平台上进行相关测试的内容。

CAN-485协议控制器在列车控制网络中的应用

设计了一种适用于列车控制网络的CAN-485协议控制器来实现RS-485网络与CAN网络互联,对于研究CAN总线在列车控制网络中的应用具有一定的价值。

CAN总线在列车微机控制系统中的应用

介绍了ＣＡＮ总线及其特点，分析了ＣＡＮ总线在列车微机控制系统中的应用情况，给出了ＣＡＮ总线在２００ｋｍ／ｈ电动车组微机控制系统中的具体运用实例，并简单介绍了系统的硬件和软件。

Linux与DOS环境下的MVB网络通信研究

介绍了列车通信网络(TCN)和多功能车辆总线(MVB),着重分析介绍了MVB网卡的硬件接口及软件接口,并将DOS系统下的MVB通信成功地移植到了Linux系统环境下,在实验室条件下,实现了Linux与DOS环境下的MVB网络互连,为开展不同环境下的MVB通信可行性试验提供了依据。

城市轨道交通车站一体化操作系统的软件系统测试

软件测试是提高软件质量的一种有效方法。根据城市轨道交通车站一体化操作系统(SIOS)的软件系统测试内容,选取基于黑盒测试技术的功能分解法对SIOS软件各功能模块进行了集成测试,并结合具体测试用例阐述了相关测试内容和方法。

DC01型电动列车牵引控制单元及其插件板微机检测装置

介绍了上海轨道交通DC01型电动列车牵引控制单元及其插件板微机检测装置的检测原理和软硬件结构。阐述了工控主机、电气控制箱等硬件设计,以及检测装置软件的主程序模块设计、插件板检测程序设计、静态程序设计等软硬件方面所需要解决的关键技术及其实现方法。该装置的研制运用提高了牵引控制单元系统及其插件板的检修质量和检修效率。

SIBAS-16牵引控制单元的静态测试

S IBA S-16牵引控制单元(TCU)是上海地铁一号线微机控制系统中的关键设备。为保证TCU的可靠运行,需要对其进行静态测试。为此,在分析TCU结构和功能的基础上,对TCU静态测试方法进行了研究,并研制出基于工业控制计算机和虚拟仪器技术的微机测控装置,实现了TCU的地面静态测试。

基于小波包变换的牵引电机转子断条隐患特征提取方法研究

为了实现城轨列车牵引电机在运行时故障隐患的实时监控,根据牵引电机实际运行情况,在Matlab/Simulink仿真环境中建立起了处在闭环控制系统中的带有转子断条隐患的异步电机模型。对定子侧三相电流进行小波包分解并对各频段信号进行小波包系数重构,计算各频段的能量特征值,最后构建出隐患特征向量对电机转子隐患做出诊断。通过对仿真数据的应用,利用上述方法可以有效地识别出电机的转子断条隐患,为研制地铁列车牵引电机隐患挖掘与评估预警系统提供了技术参考。

基于ZigBee的轨道列车模型系统的设计与实现

庞大、昂贵的列车及其设备使轨道信号系统逻辑的实车验证成本高、实施难,而半实物模型仿真是降低成本的有效手段。鉴于此,提出了一种模型列车系统,以CC2530芯片为硬件核心,以Z-Stack协议栈为软件构架,通过状态机实现应用层通信逻辑,模拟实车间的通信仿真。首先介绍了CC2530芯片及系统框架,再阐述了模型节点硬件及软件设计,并成功组建了由控制中心与列车节点构成的星形网络,实现了控制中心对列车节点的实时运行控制及列车节点对控制中心的信息反馈。实验结果表明,基于Zig Bee的轨道列车模型系统可用于信号系统逻辑验证。

冗余技术在高速列车通信网中的应用

文章介绍了高速列车通信网的系统结构和功能，结合正在研制的列车微机控制系统中的通信网，给出了冗余技术在其中的具体应用情况。