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基于DSP的机车蠕滑控制技术研究
| 论文题名： | 基于DSP的机车蠕滑控制技术研究 |
| 关键词： | 蠕滑控制;轮轨粘着;模糊控制;DSP;机车牵引;数字信号处理 |
| 摘要： | 机车牵引性能如何充分发挥是进行高速和重载研究设计时必须考虑的一个重要问题，而机车实际牵引性能的发挥却受到轮轨粘着条件的限制。由于天气条件或者轨面状态的影响，机车轮周牵引力往往得不到很好的发挥。因此，机车必须安装粘着控制装置，以提高机车的全天候粘着利用率。 本论文从轮轨粘着机理出发，参考国内外的粘着控制装置的发展历史及现状，阐述了粘着力产生的本质、蠕滑的形成机理以及机车空转和滑行的过程，分析了影响粘着系数与蠕滑率关系的一些主要因素及其影响程度。在此基础上，介绍机车蠕滑控制系统的基本结构和控制策略，并针对各种影响因素和判断依据考虑了在蠕滑控制系统设计时所应注意的问题。 在参考国内外粘着控制装置控制特性和运行试验结果的基础之上，分析现有校正型粘控装置的优缺点，设计了基于DSP的机车蠕滑控制系统，首先，通过建立机车蠕滑率参考模型，检测牵引电机的牵引力和轮周速度，使机车实际蠕滑率的输出适应轨面状态的变化，使机车的工作点跟踪粘着系数峰值点的变化，达到优化轮轨粘着。其次，通过建立电机模型和空转滑行预测模糊控制模型，使机车在最佳利用轮轨粘着的同时能预防和抑制空转。同时对传统校正型粘着控制与蠕滑控制进行仿真，分析了在牵引力突然上升等条件下，各自粘着系数与蠕滑率曲线的变化，以及各控制模型的作用，得出对比分析结果。初步探讨了具有蠕滑调节功能的交流异步电机直接转矩控制系统的基本结构。 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。 本文以轮轨粘着控制技术为基础，设计了基于DSP的机车蠕滑控制系统，提出了提高轮轨粘着利用率的技术改进方案。 |
| 作者： | 李永平 |
| 专业： | 电力系统及其自动化 |
| 导师： | 王立德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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