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高速列车塞拉门控制系统设计和实现
| 论文题名： | 高速列车塞拉门控制系统设计和实现 |
| 关键词： | 高速列车;塞拉门;控制系统;无刷直流电机;障碍物检测;声光报警 |
| 摘要： | 经过多年的发展，中国铁路运营里程数已经达到12.4万公里，位居世界前列。随着“一带一路”、“高铁外交”战略的实施，中国研发的轨道交通产品大量出口海外。列车作为铁路相关设施的基础，是体现铁路系统服务水平的载体。塞拉门作为列车的通道,其性能的优劣直接影响列车运行的安全性。我国塞拉门系统研究起步较晚，因此研究和开发满足国内列车发展需求、拥有自主知识产权的塞拉门控制器具有重大意义和实际应用价值。本文根据项目需求设计一种基于DSP28335的塞拉门控制系统，由带霍尔无刷直流电机实现塞拉门的打开和关闭。 根据功能说明书，塞拉门系统应具有开关门、声光报警、障碍物检测、紧急解锁、故障诊断、通信等功能。本文结合功能需求和列车实际情况对驱动电机进行选型，确定使用带霍尔无刷直流电机。电机选型完成后，比较其几种调速方法，最终确定了采用双闭环直流调速系统控制无刷直流电机。 本文经过对单片机DSP2812和DSP28335的比较，设计了以DSP28335为核心的硬件电路。除了主控制电路，硬件电路还包括电源滤波、SRAM外部存储、时钟及 EEPROM存储、输入输出、模拟量采集、电机驱动、显示、通信等电路。为了门控器硬件电路维护方便，将输出电路和主控电路设计成子板，通过连接器与主板相连。 以硬件电路为基础，参照EN50128软件标准，本文设计了门控器软件。该软件包括了门功能逻辑控制、通信和故障处理三个模块。门功能逻辑控制模块以电机驱动为基础，实现了车门打开和关闭；通信模块实现了门控器数据的接收和发送；故障处理模块对车门故障进行诊断和处理，保护列车的行驶安全。 最后利用塞拉门系统工装和调试工具，对控制器的硬件和软件进行调试。为了保证调试结果的可靠性，本文设计大量测试案例，模拟了车门运行过程中各种状况的发生条件。根据实际测试情况，不断优化塞拉门控制器各项参数。长期的实验结果表明，本文设计的控制器达到预期的设计要求，可很好的应用于车门控制。 |
| 作者： | 汤凯丰 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 赵德安 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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