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基于交流伺服系统的油压减振器试验平台的研究
| 论文题名： | 基于交流伺服系统的油压减振器试验平台的研究 |
| 关键词： | 油压减振器;试验台;测控系统;永磁同步电动机;伺服系统;列车动力学 |
| 摘要： | 铁路机车车辆运行速度的提高对列车的动力学性能提出了更高的要求，而油压减振器作为改善列车动力学性能、提高旅客乘坐舒适度的关键部件，其各项性能指标都应该有相应的提高。目前国内已引进和制造了多种满足高速铁路运用要求的油压减振器，也制定了对其进行检验和测试的新的行业标准。依据新标准，研制新型的油压减振器性能测试设备——油压减振器试验台显得越来越迫切。本论文旨在研制一种满足铁道行业新标准和高速铁路要求的油压减振器试验平台，以此平台为基础，油压减振器制造厂家和产品检验认证机构可以构建满足其实际应用的油压减振器试验台，以实现油压减振器的高性能研究与测试。 本文根据油压减振器试验台的技术要求，研究了新型油压减振器试验平台的总体设计方案，给出了此方案下所构建的试验平台的总体结构和工作原理，并重点介绍了油压减振器试验平台微机测控系统的硬件和软件设计。 硬件部分首先简要介绍了微机测控系统硬件结构，然后对其核心组成部分－－数据采集与控制单元进行了具体设计和实现，包括基于Intel 80C196单片机的双CPU模块、开关量接口电路、限位保护电路、CAN通信接口电路的设计。接着，还重点介绍了信号调理单元、位置调节器的功能和硬件电路实现。最后，对硬件电路设计过程中用到的抗干扰措施进行了介绍。 软件部分的设计分为上位机软件和下位机软件两部分，其中下位机软件的设计是本论文研究的重点。下位机软件程序代码采用汇编语言编写，包括主CPI．J程序和正弦脉宽调制(SPWM)信号生成程序。本论文对主CPU程序流程及其子程序设计进行了说明，并详细阐述了SPWM信号生成程序的设计原理。接着，研究了永磁同步电动机的矢量控制策略和电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的基本原理，并将此策略和算法应用于试验台交流伺服运动控制系统的仿真建模中，给出仿真结果并进行分析。 本文对所设计的油压减振器试验平台进行了空载试验和模拟仿真试验，给出了试验波形。试验结果表明，本文所设计的油压减振器试验平台具备对油压减振器进行测试的基本功能，并且能够满足应用要求。 |
| 作者： | 吴亚楠 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 张全柱 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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