CRH3A型动车组MVB通信故障排查方法探究

随着中国高速列车产业的蓬勃发展,动车组智能化程度不断提升,列车网络控制系统作为动车组核心控制技术之一,是动车组的神经系统和指挥中枢,而其中MVB通信是达成总体技术和顶层技术指标要求的重要组成部分。动车组运用检修过程中,网络控制系统故障时有发生,网络故障诊断排查一直是难点和痛点。因无法确切查找出故障点,现有故障排查处置多以预防更换为主,无疑存在巨大浪费和安全隐患,因此开展网络故障排查方法研究非常必要。CRH3A型动车组车采用MVB通信来实现车辆的牵引、制动控制及监视功能,保障列车安全运行。本文研究CRH3A型动车组网络系统结构组成、MVB通信原理及故障诊断逻辑,结合现场典型故障排查,总结网络故障排查经验,梳理形成网络故障排查方法,以提高CRH3A型动车组网络故障排查效率。

CRH3型动车组牵引传动系统的直接转矩控制研究

为了研究高速动车组的具体模型结构及其牵引传动控制系统,采用直接转矩控制(DTC)系统控制异步牵引电机,建立了CRH3型高速动车组牵引传动系统的Matlab/simulink仿真模型,整流部分由四象限脉冲整流器输出3 000 V左右平滑的直流电压,逆变部分由直接转矩控制系统驱动牵引电机。该系统能根据CRH3型动车组的牵引、制动曲线模拟动车组牵引、惰行、制动等各种运行工况。整个运行过程中系统的谐波较小,电压/电流相位差基本能保持在同相或反相运行,功率因数基本接近1;在网压波动和突然失电情况下,机车也基本能保持恒速运行。最后,将该模型仿真结果与京津城际高速铁路的部分数据进行了对比验证。研究结果表明,该模型建模基本正确,同时系统具有良好的稳态和动态性能,验证了直接转矩控制方法的有效性。

CRH3高速动车组空调通风口胶接结构设计

通过理论分析和计算确定了动车组空调通风口部件与铝合金车体胶接用胶粘剂的强度指标。介绍了胶粘剂的选择及胶接结构的设计原则,考查了搭接长度、搭接宽度、胶层厚度和被粘接材料厚度等对胶接件粘接强度的影响。结果表明:车体与空调通风口部件的胶接接头选择受剪切应力作用的搭接接头较适宜,并且搭接接头的承载能力随搭接长度或宽度增加呈先快速上升后趋于稳定态势;当搭接长度为10 mm、胶层厚度为6 mm、铝合金板厚度为5 mm且常温湿固化型单组分PU(聚氨酯)胶粘剂的剪切强度超过0.23 MPa时,搭接接头的承载能力相对最大。

CRH3型动车组动态限界设计技术研究

对限界依据标准、公式计算、动态仿真和试验验证进行系统分析,并指出各种计算方法的特点.另外以CRH3动车组的限界设计和试验为例,利用西门子应用的动力学综合模拟方法进行车辆限界计算,并将计算结果与试验结果进行对比.计算结果证明侧风大小对动车组的横向位移量其主导作用,试验结果证明运行速度对动车组横向位移量没有明显影响.

CRH3型动车组牵引制动模式曲线的算法研究

针对CRH3动车组牵引制动系统,分析了列车在平直坡道上运行时所受的合力,对列车所受坡道合力与速度之间的关系进行了研究。根据动车组牵引制动特性,给出了列车牵引、制动模式曲线算法,采用迭代算法计算列车牵引距离,反向迭代法计算列车制动初始点。通过仿真计算,得到了CRH3、CHR2型动车组牵引模式曲线;得到了初速度为300km/h时CRH3型动车组在再生制动、常用制动和紧急制动三种情况下的制动模式曲线,初速度为200km/h时CRH2动车组紧急制动模式曲线。同时,对每组模式曲线进行了对比分析。研究结果表明:采用迭代算法得到的牵引、制动模式曲线与列车实际运行曲线基本一致,验证了算法的合理性。

CRH3型动车组牵引传动系统可靠性分析

为分析CRH3型动车组(EMU)牵引传动系统可靠性,基于其结构及运行特点,结合图论,从建立系统网络图可靠性模型入手,将系统可用度计算转化为系统网络图模型的连通概率计算。在系统各部件可维修的前提下,考虑部件停工相关性,结合京津城际高速铁路某CRH3型动车组历史运行数据,用蒙特卡罗模拟-元胞自动机(MCS-CA)算法,通过Matlab编程,计算分析系统在正常工作状态和降级(降容)运行状态下的可靠性,并绘制相应的可靠度、可用度随时间变化曲线。结果表明,动车组牵引传动系统受电弓高压进线单元故障率最高,其次是变流单元。

CRH3动车组牵引传动系统的负荷建模

针对如何分析整个牵引供电系统负荷特性以及建立高铁牵引供电品质分析平台的问题,采用矢量控制系统控制异步牵引电机,搭建了CRH3型高速动车组(EMU)牵引传动系统的Matlab/Simulink仿真模型。在此基础上,根据该动车组主要负荷成分为感应电动机的特点,采用感应电动机并联指数形式的静态模型,建立了该动车组负荷的数学模型。利用了粒子群算法(PSO)对模型中的参数进行了辨识,得到的参数作时域仿真后与之前Simulink模型仿真得到的功率变化曲线能较好地吻合。研究结果表明该数学模型能够较好地描述CRH3型机车负荷的动态特性,同时也验证了该辨识算法的有效性。

CRH3型动车组列车网络传输介质电气特性研究

介绍了CRH3型动车组列车通信网络的基本结构和组成,详细分析了列车网络总线传输介质的电气性能指标。推导了列车网络总线的分布参数模型。针对TCN总线测试中近端串扰参数经常不合格的问题,利用所推导的分布参数模型对TCN总线的近端串扰参数进行了深入研究,并对CRH3型动车组列车网络总线的布局布线方法提出了优化建议。

CRH3动车组牵引逆变器3种调制策略研究与仿真

为了研究CRH3动车组牵引逆变器所适合的调制策略,分别分析了正弦脉宽调制(SPWM)、电流滞环PWM(CHBPWM)和空间矢量脉宽调制(SVPWM)这3种调制方法的基本原理,证明了SVPWM调制直流电压利用率最高,并通过Matlab/Simulink对分别采用3种调制策略的电机逆变器控制系统进行对比仿真分析。仿真结果表明,采用SVPWM调制时的定子相电流畸变率和电磁转矩脉动均很小,是适合CRH3动车组牵引逆变器采用的一种调制策略。

CRH3A型城际动车组动模型试验研究

介绍了CRH3A型城际动车组动模型试验的试验装置,重点研究动模型试验的试验原理、研究内容、试验方法和试验结果分析,为动车组空气动力学适应性设计提供理论依据.

CRH3型动车组转向架三级检修工艺规划设计

基于CRH3型动车组转向架三级检修规程,设计制定了CRH3型动车组转向架三级检修的总体工艺,并从总体工艺布局、工艺路线、实施方案等方面进行了详细的介绍。

CRH3动车虚拟驾驶仿真系统的设计与实现

CRH3动车采用众多高新技术,给动车驾驶带来了极大挑战。CRH3动车虚拟驾驶仿真系统的开发,旨在对动车司机进行模拟驾驶、故障处理、非正常行车处理等方面的多媒体教学培训,培养动车司机的操作应变能力。CRH3动车虚拟驾驶仿真系统采用虚拟现实技术,对CRH3动车组驾驶进行全三维虚拟化列车逻辑模型仿真,可以展示不可视、不可摸、不可入列车部位的结构、布局及连接方式,轻松设置现实中不经常遇到而采用实物方式设置又很麻烦的故障,能反复无破坏地设置、查找和排除电气设备等系统故障,提高了培训效率、降低了培训成本,解决了铁路部门在高速铁路现场难以进行司机培训的问题培训,效果良好。

CRH3动车组构架载荷谱研究

载荷谱是影响动车组安全运行的重要因素,对其系统研究尚不深入。建立CRH3某车型动车组拖车动力学模型,通过仿真分析得到基于京津线的构架主要载荷的载荷时间历程,然后利用雨流统计方法,得到构架主要载荷的载荷谱,并且交叉对比正常工况和各种故障工况下构架的载荷谱,分析了各种故障工况对转向架主要载荷的影响程度关系,对比了直线、曲线和道岔三种线路状况下磨耗前后构架主要载荷的变化。

CRH3列车车头曲面气动压力稳态数值模拟

针对列车提速所引起的铁路噪声问题,尤其是在高速运行情况下占主导的气动噪声问题。通过对列车模型的气动噪声进行稳态数值模拟分析,探究列车不同速度运行时的表面压力分布情况,从而为列车的车身设计提供参考。在Lighthill声学理论的基础上,采用常用的k-ε模型以及SIMPLE算法进行计算,分别对CRH3列车在300km/h和350 km/h的运行速度下的稳态模拟结果进行分析,研究不同速度下列车头部各部分的流场特征。

基于Pro/E的CRH3动车组三维设计

介绍了三维设计软件Pro/E的特点,阐述了自顶向下的设计方法和骨架模型的运用,以CRH3动车组为例,介绍了运用该理念进行三维设计的思路、步骤和建模过程.该设计方法可实现并行优化设计的目的,并且具有效率高形象直观的特点.

CRH3C动车组轴速度传感器检测原理及代码分析

CRH3C动车组轮对转速是由轴端转速传感器进行检测,采集测速齿轮信号并输入制动控制单元与牵引控制单元。CRH3C型动车组是通过速度传感器实现对动车组轴不旋转故障的检测。动轴速度传感器为单通道的,它输出的信号只传递给制动控制单元1;拖轴速度传感器为双通道的,分别向制动控制单元BCU1和DNRA输出信号。通过拖轴与动轴的速度检测,可分析出动车组轴不旋转时报出的主要故障代码情况。通过分析故障代码,帮助技术人员准确查找故障发生的原因及故障部件。

CRH3型动车组电热水器检修故障与改进

介绍了CRH3型动车组电热水器的功能原理,探讨了电热水器的预防性维修和常见故障处理,给出了接水盘的优化设计结构,并进行了试验验证,可有效避免排水管路堵塞故障。

CRH3A型动车组自动过分相控制设计及工作原理

介绍CRH3A型动车组过分相系统的组成,阐述GFX-3A型自动过分相信号处理器的工作方式。结合CRH3A型动车组的逻辑控制设计原理,以CRH3A型动车组独有的逻辑控制方式,研究列车过分相预告信号的获取、感应接收器工作控制的逻辑顺序、驶出分相区的信号处理以及信号通讯的特点、方式和原理。

CRH3型动车组辅助供电系统可靠性分析

根据CRH3型动车组辅助供电系统结构及运行特点,结合图论建立系统可靠性网络图模型,随之将系统可用度计算转化为网络图模型连通概率计算。在考虑部件停工相关性及可维修的前提下,分别用蒙特卡罗模拟-元胞自动机(MCS-CA)算法及融入最小二乘支持向量机(LS-SVM)的改进算法,结合某CRH3型动车组历史运行故障数据,计算分析系统在不同工作模式下的可靠性,并绘制随时间变化的可靠度与可用度曲线,同时给出不同情况下可靠度与可用度表达式。研究结果表明:改进算法可有效提高计算效率且同时保证结果的准确性;系统部件之间的并联模式及系统冗余设计均可提高系统可靠性。

CRH3型和谐号动车组制动系统常见故障处理方法探究

该文给出了CRH3型动车组制动及供风系统常见故障处理流程,以期对从事该型动车组制动系统教学和研究人员能有所帮助和指导,同时也可作为随车机械师处理制动系统故障的参考资料。