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驼峰目的制动位应急防撞减速器的研究
| 论文题名： | 驼峰目的制动位应急防撞减速器的研究 |
| 关键词： | 驼峰目的制动位;应急防撞减速器;速度控制;铁路货物运输 |
| 摘要： | 调车驼峰是铁路编组站的核心设备，是提高铁路货物运输能力的关键设备。驼峰自动化的核心内容是车组溜放速度控制，主要通过减速器制动位实现。目前减速器制动位主要存在两个问题：一是制动位失控造成超速连挂、撞坏车辆，这种现象普遍存在，严重影响铁路安全生产，而且至今国内尚没有专用的目的制动位应急防撞设备；二是车辆溜放速度控制模型存在缺陷，采用静态的公式和模型分析复杂的动态变量，控制效果不佳。 本论文针对上述问题，对驼峰目的制动位应急防撞减速器进行了研究。采用全新设计的机械构造和摩擦制动轨，在此基础上，建立了目的制动位速度控制系统的模糊神经网络模型，并设计了减速器自动控制系统的硬件和软件。论文的工作重点包括以下方面： 对目的制动位速度控制系统进行建模仿真。考虑车辆溜放的特点，采用了不需要建立精确模型的模糊神经网络模型。模型以车辆入口速度、车重和车组辆数作为输入变量，通过对样本数据的计算分析获得输入和输出变量之间的关系，对入口和出口的速度差进行预测，进而求得出口速度。采用经过加动量项和变步长法改进的BP算法进行前向计算和误差反向传播，修改模型参数。模型具有自学习、自适应能力，能够更好地克服传统控制模型的缺点。利用Matlab进行了仿真验证，仿真结果表明模型能够正确和有效地对出口速度进行预测。 在建模的基础上，结合减速器的机械构造，完成了对减速器的嵌入式主控制板和股道控制板的硬件和软件的设计。主要实现的功能是：从驼峰主计算机接收超速信息，启动第一台减速器，然后通过模糊神经网络的分析计算，确定后两台减速器的启动策略，并将减速器的制动、缓解状态显示在LCD上。硬件设计以嵌入式芯片LPC2214为核心，包括RS-485串口信息接收，制动、缓解电路及其状态表示电路，LCD显示等模块。软件设计的核心内容是在模糊神经网络模型中对信息的分析判断和处理。 |
| 作者： | 陈尚彬 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 叶晞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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