摘要: |
随着中国铁路跨越式的发展,对内燃机车的性能提出了更高的要求,在“以科技保安全”的大环境下,以高新技术装备改善机车运行环境、改造旧有配置,安装并使用各类型的监控装置已经成为国际上通用的手段之一。机车速度作为机车运行安全的重要指标之一,不仅得到安全部门重视的,同时也是机务部门进行自我监控的目标。由于各型监控装置对速度信号提出了更精确、更及时、更准确的要求,原有基于模拟信号的速度信号传感器已经不能适应新形势的发展,必须以更高级的基于数字信号的光电传感器来代替。
本论文从光电传感器的原理出发,参考国内外的光电速度信号提取的发展历史及现状,阐述了光电速度传感器在机车各型控制装置中的应用,分析了铁路机车对速度信号在可靠性、重要性和安全性上的要求。在此基础上,比较了模拟速度信号和数字速度信号的优缺点,突出介绍了铁路机车对光电速度信号的需求。
在分析比较各型机车控制和监控装置的性能和原理后,磁场削弱能够扩大机车的调速范围,特别可以发挥机车高速时牵引电动机的功率,本论文重点介绍了磁场削弱在应用光电速度信号后的改进措施;基于机车动轮空转已经成为路内各运输单位普遍存在的问题,本论文在参考国内外蠕滑理论发展的基础之上,分析机车出现空转的原因,对蠕滑理论进行了初步的探索,提出了蠕滑控制的依据,并设计了基于DSP的机车蠕滑控制系统,使机车在最佳利用轮轨粘着的同时能预防和抑制空转。
最后介绍了机车蠕滑控制系统的硬件结构和软件框图,介绍了基于VB的上层分析软件设计。同时对光电速度信号在铁路机车上的应用进行了展望。
|