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称重调簧试验台控制系统研究及调簧设计
| 论文题名： | 称重调簧试验台控制系统研究及调簧设计 |
| 关键词： | 机车车辆;动力学性能;称重调簧试验台;电伺服控制 |
| 摘要： | 铁路作为我国最主要的交通运输方式之一，正不断向高速化、重载化方向发展。因此，对机车车辆的质量及其动力学性能的要求也日益提高。机车车辆轮重和轴重分配是影响其制动和牵引性能发挥的主要因素，当机车轮重或轴重偏差过大时，会使车轮发生空转或打滑，同时引起车轴的高频扭转振动，使机车的牵引和制动性能严重恶化。因此，轴重和轮重偏差是机车车辆生产和设计过程中必须进行严格控制的技术指标。GB/T3317-2006规定我国铁路运行机车轴重偏差不应超过平均轴重的±2％，轮重偏差不应超过该轴平均轮重的±4％。 为了适应机车车辆对质量要求的不断提高，行业内正在寻求提高机车车辆称重调簧的技术。基于此，本文以整车称重调簧试验台的开发和研制为基础，研究和设计了试验台电伺服控制系统和调簧加垫计算方法。 本文研究了称重调簧技术的发展，通过方案比较，最终确定采用机械式称重调簧方案，即采用机械举升、称重结构，控制系统采用伺服控制器和PLC来驱动和控制电机的转动以实现秤台的移动和升降。试验台控制系统硬件主要由运动控制模块、数据计数模块、通信模块，控制台，工业控制计算机，电气柜等组成。文中还给出了控制系统的设计方案，包括伺服驱动、位置检测和控制、PLC控制、电气控制的设计等。 为了使控制系统有一个良好的人机交互界面，论文基于Delphi开发了试验台控制/管理操作系统。该系统可以实现用户管理、试验配置、机械调整、维护、试验、查询/打印和在线帮助等操作。系统与下位机的通讯通过OPCServer的方式实现。通过实时获取OPCServer里的数据并进行处理实现重量等参数的实时显示以及实时报警等。系统将基于Bold for Delphi建立的UML模型与Access数据库技术相结合，对各试验结果进行管理和存储。 论文的另一个重要工作是进行调簧设计。本文通过对机车车辆力学模型进行分析得出调簧计算方法，然后，通过Matlab来实现算法并进行仿真计算。调簧算法通过Delphi和Matlab的混合编程实现现场的调用和计算分析。 |
| 作者： | 胡彩凤 |
| 专业： | 精密仪器及机械 |
| 导师： | 杜建辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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