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基于LabVIEW的节能型低地板车牵引供电及传动系统实时监测系统研究
| 论文题名： | 基于LabVIEW的节能型低地板车牵引供电及传动系统实时监测系统研究 |
| 关键词： | 轨道交通;城市地铁;供电设备;自动控制 |
| 摘要： | 近年来，为了减少经济高速发展带来的地面人口出行压力，城市轨道交通以其载客能力强、运行速度快等特点得到了广泛应用。其中低地板轻轨交通在环境匹配、建设周期，尤其是节能减排等方面形成突出优势。整个电气系统利用地面供电装置在列车牵引时为车载变流设备提供直流电，并且在列车制动时将多余能量反馈回交流电网，有效节约了电能。因此，地面供电装置和车载变流设备的运行性能直接影响列车在调试和实际运行中的安全可靠性以及能量的正确流动，针对两者的状态进行实时监测也就具有了重要意义。 本文以“十二五”国家科技支撑重点项目“城市轨道交通运输组织、控制及保障一体化关键技术与系统研制”为背景，通过底层主控板对设备数据的采集，基于LabVIEW虚拟仪器编程平台完成地面供电装置和车载变流设备整个上位机监测系统的设计。经过对电气系统的基本组成以及地面供电装置和车载变流设备基本结构的仔细研究，同时结合实验现场设备的关键运行参数以及状态量，对供电装置和变流设备的实时监测进行了全面的需求分析。根据分析结果，完成软硬件系统的选择以及系统整体架构设计。底层采用了TMS320F2812 DSP作为主控芯片，上位机选择LabVIEW虚拟仪器编程环境进行监测界面设计，通过Modbus等协议完成监测系统与设备之间的数据通信，并针对LabVlEW中特定的编程模块对关键技术的实现进行了具体研究。根据监测系统需要完成的功能要求，在LabVIEW中通过通信协议模块、串口模块、多线程技术以及合理的逻辑安排完成供电装置和变流设备实时监测系统的上位机软件设计，实现了在调试或实际运行中对设备关键参数、状态量、波形显示与存储、故障信息的监测以及不停机情况下对底层相关数据的设置等功能。系统最终通过现场实际联机调试，达到了数据通信稳定可靠、各项功能正常的效果，实现了对设备的实时监测，进而保障了列车的稳定安全运行。 |
| 作者： | 徐硕 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 姜学东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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