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基于ARM的地铁牵引变流器诊断技术
| 论文题名： | 基于ARM的地铁牵引变流器诊断技术 |
| 关键词： | 城轨列车;牵引变流器;故障诊断;计算机技术 |
| 摘要： | 随着城市化的加剧和轨道交通事业的发展，城轨列车凭借其运量大、速度快、节能环保等优点成为现代交通必不可少的工具之一。牵引变流器是轨道列车的重要组成部分，其电压、电流、电机转速等数据实时反映了车辆的运行状态，对这些数据进行监控和诊断具有重要的意义，这就需要构建一个可靠的数据处理与传输平台。 本文以国家“十二五”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”为研究背景，设计了一种基于ARM的城轨列车牵引交流器的通信与诊断系统。通过对既有现场总线的传输性能进行对比分析，并结合本项目中列车动力系统的数据传输需求，选用了以太网作为通信传输方案。综合分析牵引变流器的硬件结构，并与之前基于DSP和PowerPC处理器的监控系统进行比较，确定了以ARM Cortex-A8处理器AM3359芯片为核心的硬件架构。在此基础之上设计了一个以基于ARM的嵌入式Linux系统作为下位机处理器，LabVIEW作为监控界面的PC作为上位机的监控与诊断平台。充分利用ARM高功能、低功耗、低价格的优势，广泛的第三方支持和嵌入式Linux系统优秀的网络处理能力，来实现具体的数据传输与故障处理功能。在平台的实现中，搭建了软件平台，包括创建虚拟机，安装Linux系统，安装交叉编译工具链，移植Bootloader、内核及根文件系统，然后编写了以太网驱动程序和应用层基于TCP/IP的通信程序。充分利用AM3359处理器的两路以太网，其中的一路作为本地通信，用于方便开发人员在项目前期的开发与调试，另一路以太网作为远程通信与故障传输，其结果最终在司机控制室的监控界面上显示。文章中详述了系统的软硬件组成及网络拓扑，并给出了网络通讯机制以及故障诊断软件的具体实现方案。 |
| 作者： | 田蓓 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 刘志刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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