一、内燃机车的电子控制(论文文献综述)
王治[1](2016)在《DF7G内燃机车微机系统牵引控制策略的研究》文中研究表明微机控制系统作为现代内燃机车的控制核心,其性能的优劣直接影响机车的整体性能,而牵引控制策略更是微机控制的重点和核心,机车的牵引性能和牵引控制策略密不可分。因此内燃机车微机系统牵引控制策略的研究具有十分重要的意义,本文的主要研究内容如下:(1)微机系统牵引控制策略与DF7G内燃机车的牵引特性息息相关,因此本课题首先分析了DF7G内燃机车的牵引特性,阐明了加入电传动中间环节的必要性。根据对电传动特性的分析提出了本文研究的两种牵引控制策略,恒功励磁控制和低恒速控制。(2)DF7G内燃机车的牵引控制系统的数学建模是进行理论分析及仿真的基础,因此分别建立了内燃机车的运动行驶数学模型和电传动控制系统每个环节对象的数学模型。(3)牵引控制系统的数学模型建立起来后,便需要为牵引控制系统选择合适的控制算法,本课题首先选择了工程应用最多的PID控制,分析了PID算法的模型及参数的整定,最后针对低恒速下存在较大的惯性环节,提出了模糊算法进行改进优化。(4)本文的最后是牵引控制系统的平台设计及仿真,系统平台按照实际DF7G内燃机车装车的控制要求,对其微机控制系统进行软硬件设计。牵引控制系统的仿真包括基于试验平台的硬件在环仿真与基于Simulink的动态建模仿真,硬件在环仿真包括模拟机车普通逻辑控制、模拟量、脉冲量等信号的显示,可以进行机车的牵引、故障触发等仿真。动态建模仿真包括恒功励磁控制系统仿真和低恒速控制系统仿真。恒功励磁控制系统下仿真分析了多种速度、多种扰动下的功率和速度的变化情况,并且进行了现场水阻试验。低恒速控制系统也模拟仿真了装煤情景时,负载线性变化下的速度和功率的变化情况。并且用模糊控制算法对低恒速控制进行了优化,并与之前的PID控制进行对比。通过本文的论证与分析,建立了DF7G内燃机车牵引控制系统的数学模型,提出了牵引控制系统的控制算法,并设计了一套基于PLC的内燃机车微机牵引控制系统,最终实现了恒功励磁控制与低恒速的控制的仿真分析。
蔡红霞[2](2019)在《一种交流内燃机车电磁兼容设计》文中提出为使机车拥有更良好的性能和可靠性,在设计机车时需要把更多的关注点放在铁路通信信号设备上。因现代电子设备的发展迅速,铁路通信信号设备的功率日趋增大,灵敏度也在不断提高,所以用于连接铁路电子设备的电缆网络也变得极为复杂。由于机车工作在电磁干扰极为恶劣的环境中,如若出现异常情况,这些设备的性能将会降低,甚至会出现微机死机等严重故障,从而造成机破,形成严重的经济损失。故电磁兼容问题在机车设计时显得尤为重要,设计时主要考虑的是减小电磁干扰对机车各个电子元件的影响,实现各电子设备及电力网络之间的电磁兼容。本文主要工作如下:首先,介绍了电磁兼容问题的研究背景,主要介绍了国内外学者对铁路列车电磁兼容问题的研究现状。其次,详细介绍了160km/h交流传动内燃机车的结构组成、技术说明以及主要技术参数,另外对电磁兼容的标准分类进行了详细叙述,并对电磁兼容问题引起的故障案例进行分析,从而引出电磁兼容问题的技术难点。再次,对电磁拓扑理论方法进行了介绍,并结合列车实际情况设计列车系统的电磁干扰拓扑图。同时简要介绍BLT模型的搭建方法,并对不同的电磁计算方法的适用范围及适用对象进行讨论。最后,考虑对新型内燃交流传动机车进行整车分析,并对其进行电磁兼容设计。在设计电磁兼容时,先分析交流内燃机车中的干扰源,采用优化布线、屏蔽、接地、滤波等方法以减小电磁兼容。针对前述问题,利用CableMod对电磁兼容模型进行构建,针对电机通信电缆建立电磁兼容仿真,最后比较仿真结果与电磁兼容测试结果,对比结果表明,本文设计有效减小了电磁干扰的影响,该车顺利地通过了相关的型式试验,整车电磁兼容性测试结果良好,在实际工程中有一定的应用价值。
曹恒[3](2000)在《基于模糊逻辑的内燃机车大功率柴油机智能控制系统的研究》文中进行了进一步梳理内燃机车柴油机16V240ZA是我国铁路干线机车主型柴油机,其电子控制技术的研究即是当前机车柴油机技术领域的前沿课题,也是铁路列车计算机控制系统的基础课题,对实现机车控制计算机基础部件国产化具有重要意义。 本项研究的目的,在于完成铁道部“九五”铁路科技发展计划项目——内燃机车柴油机电子控制系统(98J17)课题,实现对大功率机车柴油机16V240ZA电控系统从试验系统到实用系统乃至机车柴油机控制综合管理系统的转化,其主要内容是这一课题中模糊智能控制系统的试验研究。为了解决机车柴油机在动态工况下的PID参数自适应调节问题,在传统PID控制的基础上,引入人工智能控制(HSIC)和模糊逻辑智能控制(FLC)进行控制器设计,提出并设计了一个具有智能控制特点和多层结构的模糊PID控制系统。 本项研究的特点是使用MATLAB软件和模糊控制开发系统FDS1.0作为开发工具,建立了一个实用的开发研究体系。从系统辩识建模入手,然后建立仿真系统,对控制算法进行试验模拟,最后将试验结果应用到实际控制系统设计中。为了进行柴油机模糊智能控制系统研究,首先将柴油机动力系统看作一个“灰箱”,采用系统辨识的方法对16V240ZA和Z6135柴油机进行了参数辩识,建立了实用的动态模型(第三章)。在此基础上,研制了一个柴油机转速控制数字仿真系统,用于控制结构试验模拟和参数调整(第四章),并提出调节PID参数的三维模糊规则模型和控制器的改进算法(第五章)。在对模糊规则的仿真试验和调整的基础上,得到了实际用于模糊控制器软件设计的控制规则(第六章)。为了提高控制器模糊推理速度,在中科院计算所“863”科研成果模糊控制芯片F100的基础上,研究了采用硬件芯片的设计方案,并将F100应用于柴油机模糊控制系统的设计中(第七章)。 试验结果证明,用模糊控制器和PID控制器复合实现的柴油机智能控制系统,通过PID参数在线自适应调节,在动态工况下和多输入/多输出(MIMO)状态时提高了系统的控制质量,其控制效果在稳态精度时和PID控制器相同,动态精度优于PID控制器,在带载条件下能够改善动态响应,解决了柴油机控制参数的在线实时调解和动态调节超调时间过长这两个问题。 在研究中得出的结论是:使用模糊控制器和PID控制器构成的递阶控制结构,可以实现PID参数的在线实时调节,解决机车柴油机调速动态过程超调时间过长的问题。在柴油机控制中,使用模糊控制的优点是可以实现控制过程的平滑过渡,并且不需要精确数学模型。而且,使用模糊控制器和PID控制器的复合控制系统,为提高柴油机燃油经济性而将采用的实时多目标控制(如载荷控制、废气增压流量、油温和水温控制等等)和恒功率运行提供了一个可行的解决方案。 大连理工大学博士学位论文和其它控制理论方法比较,模糊智能控制方法更实用化和适合工程使用。
谢华君[4](2019)在《内燃机车线缆的电磁兼容仿真分析》文中提出交流传动内燃机车是一种系统复杂的交通设备,其中集成了机械装置、电力电子器件和电气设备等。它的内部集成了多种电子设备和线缆线束,如高压电气设备、变频装置、天线设备和设备系统控制柜等,强电和弱电等各类信号交织在一个狭小的空间内,导致它们彼此可能存在干扰。因此电磁兼容是影响机车运行可靠性和安全性的重要因素,工程设计人员在整个机车的设计生产过程中必须要考虑上述因素。工程上,线缆线束是机车中各种电磁信号传输的主要通道,线缆的辐射和抗干扰性能优劣会直接影响整个机车系统的电磁兼容性能。故线缆间电磁耦合问题成为机车电磁兼容方面需要解决的主要任务之一。本文主要的工作是应用电磁仿真软件来分析研究某型号内燃机车线缆布线设计中可能存在的电磁兼容问题。本文首先介绍了机车电磁兼容的基本性质以及机车电磁仿真的发展现状,然后介绍了机车电磁仿真的思路与技术路线,通过比较分析各种计算电磁学中数值方法从而选择了适合机车此类电大尺寸的电磁仿真软件。在上述基础上,本文搭建了某型号内燃机车仿真模型,并利用仿真模型详细地研究了线缆间距离、线缆距地高度和线缆间共线长度等因素对机车线缆间串扰耦合的影响,并基于仿真结果提出了一些减小线缆间串扰耦合的具体措施。其次本文选取内燃机车的线缆槽区域进行了仿真研究,发现了线缆槽区域线缆间串扰耦合影响较小,同时验证了设计人员的走线设计的合理性,避免了主动力线缆对控制线缆的电磁干扰影响。针对内燃机车的主发电机线缆和经整流后的直流线缆的磁场辐射问题进行仿真研究,通过与标准限值相比较说明内燃机车的线缆辐射磁场处于安全限值内。基于线缆串扰耦合和线缆电磁辐射的研究,进行机车线缆布线的优化仿真,通过结果比较提出了扎线板区域走线优化、屏蔽线缆接地方式选择、使用金属丝网屏蔽和电器柜优化走线等一些减小电磁干扰的具体措施。
史成良[5](2003)在《机车柴油机现代技术与发展》文中进行了进一步梳理介绍了机车柴油机行程缸径比、平均有效压力、活塞平均速度、燃油喷射技术及增压技术等的现状 ,并论述了国外在降低燃油消耗率、降低废气排放、提高耐疲劳寿命、开发代用燃料等方面的发展趋势 ,同时找出我国机车柴油机在燃油喷射系统、增压系统等与国外的差距
高丽华[6](2009)在《内燃机车交流传动控制系统的研究》文中研究表明铁路事业的飞速发展需要高性能的机车牵引系统。交流传动技术的成熟,使得交流传动机车成为当今世界机车技术发展的必然趋势。太原机车厂研制的TY05型交-直-交传动内燃机车的主传动控制系统,电源部分采用了传统的联合调节器式的内燃机-发电机组,牵引电机采用了动态性能不是很高的转差频率控制,但由于内燃机-发电机组的容量相对有限及其大惯性的特点,当负载突变或运行环境变化时,机车经常发生卸载现象。针对原有控制系统的缺点,本文采用微机控制的柴油机电子喷射系统作为内燃机-发电机组的控制部分,牵引电机采用直接转矩控制方法,各控制系统按模块化设计,提高了交流传动系统的动态性能和稳态性能,使整个系统协调运行。首先介绍了交流传动内燃机车的发展概况,对内燃机车主传动各部分特点进行了详细的分析。其次介绍了原有TY05型内燃机车各控制部分的原理,并详细的分析了造成机车卸载的原因。柴油机控制部分采用电子喷射技术方法,选择微机控制;对电动机采用了直接转矩控制方法,根据不同调速阶段的特点自动协调运行,提高了整个系统的动态性能。使得系统遇负载突变或运行环境变化时,机车都能正常运行。最后利用Matlab进行了系统仿真,仿真结果表明,该方案提高了系统的抗干扰性能,使系统能够正常稳定的工作。
谢鹏[7](2016)在《地铁内燃机车电器控制系统优化升级改造》文中进行了进一步梳理内燃机车在地铁行业中具有普遍的运用,其主要承担电客车的救援、线路施工货物的运输、运营正线的施工,在整个地铁大专业中,是不可缺少的设备设施。地铁内燃机车的应用与管理,区别于铁路、钢铁与石化行业,整体来说,其大修与使用年限均会适当延长,为保证地铁早期采购的内燃机车的使用持续性与日后可维修性,电器控制系统必须进行改造升级。PLC专为工业环境设计,其功能性、方便性、稳定性、通用性,使其在内燃机车上得到普遍的使用。论文以地铁早期采购的内燃机车电器控制系统作为研究对象,分析了内燃机基本结构和控制原理,及PLC工作原理,确定内燃机车电器控制系统的改进方案,由卡板式单片机改进为PLC电器控制系统。论文对内燃机车的板卡式单片机的功能进行分析,在确保旧系统原有功能保留的基础上,同时完成柴油机启动检测保护,柴油机调速改造与简化,人机互交换性,制动系统的安全保护,双机重联,及机车紧急制动时动力自动切断的新增功能的分析研究,并设计PLC电器控制系统的硬件组成,完成系统规划。在硬件设计方面,首先确定和定义PLC的I/O点,完成PLC与主要硬件的型号选型,并完成硬件的核定。以PLC电器控制系统为基准,进行了新硬件与旧硬件之间,新硬件与新硬件之间的接线设计,完成硬件设计。在程序设计方面,以内燃机车的功能划分,完成机车主要功能程序梯形图的绘制。另本文还重点突出了内燃机车故障诊断的设计原理,在保障机车原有功能的同时,进一步提升机车的安全性操作。对于双机重联的设计,通过两台PLC的并行链接设置,实现两台机车之间的输出共享,达到两台内燃机车重联的操作目的。人机界面设计,通过组态编辑软件来完成界面的绘制,并在显示屏中显示故障信息。本次内燃机车的PLC升级改造,其研究的对象属广州地铁早期采购的产品,是一种尝试,在解决实际困难的同时,也为地铁采用传统继电器电路内燃机车的升级改造,积累了经验,并提供标准流程与理论依据。
许人华,姚国胜[8](2021)在《关于中国铁路内燃机车及其柴油机发展问题的研讨》文中指出通过对内燃机车独特优势、中国铁路路内和路外市场需求的全面分析研究,认为内燃机车在中国铁路仍然有较好的、长远的发展前景。中国铁路内燃机车的发展趋势可概括为"交流传动、中小功率、高可靠性、节能环保、产品平台、知识产权"6个关键词。建议中国铁路部门采取一些扶持措施帮助内燃机车企业克服当前的困难、促进内燃机车产业持续健康发展。此外还研讨了内燃机车最核心部件——柴油机的发展问题,认为中国铁路部门应坚持发展中速柴油机的技术政策不动摇,采取"择优扶强"政策重点扶持少数几种节能环保柴油机的发展,鼓励和支持柴油机核心技术、关键部件的自主研发。
刘向宇[9](2014)在《内燃机车静态预热技术及应用研究》文中研究说明在我国的铁路运输事业中,内燃机车作为主要牵引动力之一,具有牵引负荷大、运行速度高、连续运行里程长等特点。由于内燃机车使用柴油机作为动力装置,而在冬季或者环境温度较低的地区,为了保证柴油机的正常启动和运用状态,要求柴油机的机油、燃油和水系统的温度必须保持在规定温度以上。为了保证内燃机车的机油、燃油和水系统的温度符合运用要求,国内外设计出多种设备来实现该项功能,但这些设备都是利用小型锅炉、小型柴油机、小型柴电机组或者利用电能加热设备来对内燃机车进行加温。本文介绍的加温系统是利用冶金企业高炉回收的蒸汽余热作为热源,通过两级换热实现对内燃机车机油、燃油和水系统的加温功能。本加温系统秉承无噪音、无污染、低能耗的设计理念,绿色环保、节能高效,具有创新性强、技术先进的特点,设备投入运用后,使内燃机车的状态稳定可靠、故障率明显减少、有效运用率大幅提升,为铁路运输作业提供高效率的运用机车奠定了坚实的技术基础。
赵杨杰[10](2020)在《HXN5内燃机车电机对机车信号干扰防护研究》文中认为目前,随着一带一路的发展、青藏铁路及既有线的持续运营,内燃机车具有不可替代的地位。鉴于内燃机车上微电子器件的弱电设备广泛使用,强电与弱电之间的电磁干扰问题越来越频繁地出现,开始引起铁路工作者和学者的注意。内燃机车牵引电机可能对机车信号形成严重干扰,引起接收线圈接收的码型严重畸变,甚至出现其它码型特征,导致机车信号突变和译码错误,从而引发制动降低运行效率,甚至由于信号升级带来安全隐患。本文以此类故障案例为背景,对机车牵引电机的交变磁场以及对外干扰展开研究,结合铁路现场实际案例分析机车信号车载系统受干扰的原因,提出解决方案,保障机车信号解码译码的准确性。论文主要工作如下:(1)机车牵引电机对机车信号接收线圈的干扰分析。从机车结构原理出发,介绍机车传动系统以及牵引电机形成干扰原因;围绕电磁骚扰三要素,分析典型牵引电机对机车信号接收线圈的干扰及其耦合关系。(2)三相异步电机的状态分析和仿真分析。概述三相异步电机的工作状况,电机绕组的磁势以及产生感应电流和磁场的关系;基于有限元理论以Maxwell方程组为基础搭建牵引电机仿真模型,研究牵引电机在不同工况下的磁场干扰强度。(3)机车信号受干扰定量研究。以现场实际应用的交流计数轨道电路为例,对轨道电路的进行时域分析和频域分析;通过ANSYS仿真平台,研究机车信号接收三种不同信号时的波形;对比铁路现场数据,得出机车信号受干扰原因。(4)机车信号干扰抑制措施分析。以电磁干扰常用的抑制技术为基础,采用主动屏蔽的方式抑制牵引电机对机车信号的电磁干扰;通过ANSYS仿真分析,得出抑制效果。图54幅,表12个,参考文献51篇。
二、内燃机车的电子控制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、内燃机车的电子控制(论文提纲范文)
(1)DF7G内燃机车微机系统牵引控制策略的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 微机系统牵引控制的发展概况 |
1.2.2 国外车载微机系统牵引控制的发展 |
1.2.3 国内车载微机系统牵引控制的发展 |
1.3 论文的研究内容 |
1.4 论文的结构 |
2 DF7G内燃机车牵引特性的研究 |
2.1 DF7G内燃机车的牵引特性分析 |
2.2 DF7G内燃机车的电传动特性分析 |
2.2.1 交流牵引发电机的特性 |
2.2.2 直流牵引电动机的特性 |
2.3 恒功励磁控制系统的提出 |
2.3.1 恒功励磁控制系统的原理 |
2.3.2 恒功励磁控制系统的方案 |
2.4 低恒速控制系统的提出 |
2.4.1 低恒速控制系统的原理 |
2.4.2 低恒速控制系统的方案 |
2.5 本章小结 |
3 DF7G内燃机车牵引系统的数学建模 |
3.1 内燃机车运动行驶的建模 |
3.2 内燃机车电传动控制系统的建模 |
3.2.1 牵引发电机的建模 |
3.2.2 牵引电动机的建模 |
3.2.3 励磁机环节的建模 |
3.2.4 测量比较环节的建模 |
3.2.5 PWM环节的建模 |
3.2.6 斩波放大环节的建模 |
3.3 本章小结 |
4 DF7G内燃机车牵引控制系统的算法研究 |
4.1 控制算法的选择 |
4.2 PID控制算法的模型 |
4.3 PID参数的整定 |
4.4 控制算法的改进 |
4.5 本章小结 |
5 DF7G内燃机车微机控制系统设计及仿真 |
5.1 DF7G微机系统的设计 |
5.1.1 系统平台的整体方案设计 |
5.1.2 系统平台的硬件选型 |
5.1.3 PLC控制程序设计 |
5.1.4 显示屏软件界面设计 |
5.2 DF7G牵引控制系统的硬件在环仿真 |
5.2.1 硬件在环试验台的搭建 |
5.2.2 硬件在环试验界面的设计 |
5.2.3 硬件在环仿真的试验 |
5.3 DF7G牵引控制策略的动态仿真 |
5.3.1 恒功励磁控制系统的仿真 |
5.3.2 恒功励磁下水阻试验数据的对比分析 |
5.3.3 低恒速控制系统的仿真 |
5.3.4 低恒速下模糊控制与PID控制的仿真对比分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 本课题工作总结 |
6.2 本课题工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)一种交流内燃机车电磁兼容设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 交流内燃机车国内外发展历史 |
1.2 EMC国内外发展现状 |
1.3 电磁兼容标准分类 |
1.4 研究方法及内容安排 |
2 160km/h交流传动内燃机车的组成及电磁兼容分析 |
2.1 160 km/h交流传动内燃机车组成 |
2.2 160 km/h交流传动内燃机车电磁兼容分析 |
2.2.1 交流内燃机车电磁干扰源分析 |
2.2.2 160 km/h交流内燃机车电气设备分布 |
2.2.3 交流内燃机车的主要技术参数对比 |
2.2.4 交流机车电磁兼容问题引起的故障案例分析 |
2.2.5 电磁兼容技术难点 |
2.3 本章小结 |
3 160km/h交流传动内燃机车电磁兼容设计 |
3.1 电磁拓扑法研究 |
3.1.1 BLT方程的推导 |
3.1.2 相关参数的确定 |
3.1.3 电磁拓扑分析 |
3.2 160 km/交流传动内燃机车的电磁拓扑模型 |
3.2.1 干扰源模型 |
3.2.2 耦合途径的模拟 |
3.2.3 受扰对象构建 |
3.2.4 利用计算机EMC模型的构建及仿真方法 |
3.3 160 km/h交流传动内燃机车电磁兼容电气设计 |
3.3.1 电磁兼容预测 |
3.3.2 优化布线 |
3.3.3 屏蔽 |
3.3.4 接地 |
3.3.5 滤波 |
3.4 本章小结 |
4 160km/h交流传动内燃机车电磁兼容仿真与试验 |
4.1 电磁兼容仿真 |
4.1.1 计算模型与数据 |
4.1.2 计算结果及分析 |
4.2 电磁兼容测试 |
4.2.1 机车对外部射频骚扰 |
4.2.2 机车的内部干扰 |
4.2.3 机车静电放电抗扰度 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)基于模糊逻辑的内燃机车大功率柴油机智能控制系统的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 内燃机车柴油机电控技术国内外研究现状 |
1.3 大功率机车柴油机电控系统的关键技术问题 |
1.4 模糊控制理论用于柴油机和机车上的国内外研究情况 |
1.4.1 智能控制与模糊控制基本理论的应用 |
1.4.2 柴油机模糊控制国外的研究情况 |
1.4.3 柴油机模糊控制国内的研究情况 |
1.5 本文研究目标与应用前景 |
1.6 本文工作的主要内容 |
第二章 模糊智能控制的基本理论与探讨 |
2.1 模糊逻辑与模糊集合的基本概念 |
2.2 模糊控制的基本原理与模糊函数逼近 |
2.2.1 智能控制理论的本质 |
2.2.2 模糊控制的基本原理 |
2.3 用论域的压缩与平移来提高模糊控制器精度的改进算法 |
2.3.1 改进算法的基本思想与特征量的选择 |
2.3.2 论域压缩平移算法与模糊查表 |
2.3.3 对称与非对称性论域的缩放与平移 |
2.3.4 仿真结果 |
2.3.5 结论 |
2.4 确定模糊控制最少推理规则数量的原则~([73]) |
2.4.1 问题的提出 |
2.4.2 确定推理规则最少数量的原则 |
2.4.3 柴油机模糊PID参数调节器推理规则的三维模型 |
第三章 机车大功率柴油机系统辩识与试验建模 |
3.1 柴油机控制的特点及建立数学模型的意义 |
3.2 应用时域变周期采样的柴油机试验建模~([97]) |
3.2.1 柴油机闭环条件下的可辨识性分析 |
3.2.2 闭环条件下的辨识算法 |
3.2.3 基于曲轴角度域的时域变周期采样 |
3.2.4 工程应用实例和辨识试验结果 |
3.3 柴油机伪随机信号在线辩识方法的探讨 |
3.4 结论 |
第四章 柴油机控制系统数学模型与仿真系统的研究 |
4.1 MATLAB语言和开发环境简介 |
4.2 柴油机转速控制系统基本数学模型 |
4.3 基于MATLAB/SIMULINK的数字控制器模型~([100]) |
4.3.1 带有燃烧过程模型的发动机调速系统原型 |
4.3.2 Z6135柴油机转速控制数字调速器仿真系统原型设计 |
4.3.3 16V240ZA柴油机转速控制数字仿真系统原型设计 |
4.3.4 仿真结果 |
4.4 结论 |
第五章 机车柴油机模糊PID转速控制系统的研究 |
5.1 柴油机自适应转数控制系统数学模型 |
5.1.1 自适应控制调速系统的特点 |
5.1.2 数字式电子调速器控制模块的结构分析 |
5.2 PID参数自校正的意义与变增益调度 |
5.3 基于软件查表法的柴油机模糊自校正PID控制器~([108]) |
5.3.1 柴油机模糊自校正PID控制器 |
5.3.2 模糊推理算法与模糊规则表 |
5.3.3 PID的参数调整与模糊推理模块 |
5.4 柴油机模糊智能控制器和改进算法~([109]) |
5.4.1 问题的提出 |
5.4.2 模糊微控制器(Fuzzy-MCU)的MCU多主结构 |
5.4.3 模糊控制改进算法与4I30结构 |
5.4.4 模糊智能控制器的软件结构 |
5.4.5 试验结果分析 |
5.5 自适应网络模糊推论系统(ANFIS)的应用研究 |
5.5.1 在柴油机模糊控制器设计中的实际应用研究 |
5.5.2 问题讨论 |
5.6 结论 |
第六章 柴油机电子调速系统硬、软件设计与分析 |
6.1 转速和位置反馈信号的测量 |
6.1.1 瞬时转速与平均转速测量 |
6.1.2 齿条位置反馈信号的改进 |
6.2 串级回路变周期采样控制原理~([97]) |
6.2.1 采样和控制周期的确定原则 |
6.2.2 定周期控制周期的计算 |
6.2.3 串级回路变周期采样控制原理 |
6.3 “滞后率”的概念及其应用 |
6.4 柴油机智能控制系统的硬件设计 |
6.4.1 控制方案选择 |
6.4.2 控制器硬件的功能模块设计 |
6.5 智能控制系统模糊控制软件模块设计 |
6.5.1 模糊控制软件模块 |
6.5.2 辅助页面法在模糊软件编程中的应用 |
6.5.3 模糊软件编程中的计算机辅助设计 |
6.6 微控制器软件设计新方法的探讨 |
6.7 结论 |
第七章 内燃机车大功率柴油机电控系统试验研究~([6]) |
7.1 实车配机试验 |
7.1.1 试验条件与试验台 |
7.1.2 调速系统的离线调试 |
7.1.3 柴油机模拟板在调试中的应用 |
7.1.4 实车配机试验和结果分析 |
7.2 仿真试验与分析 |
7.2.1 仿真试验目的和主要内容 |
7.2.2 模糊控制器仿真试验 |
7.2.3 PID控制器仿真试验 |
7.2.4 仿真试验结果分析 |
7.3 柴油机电控系统的稳定性和可靠性分析 |
7.3.1 调试中若干重要问题的讨论 |
7.3.2 硬件抗干扰和可靠性措施研究 |
7.4 试验结果与结论 |
第八章 结论 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 |
创新点摘要 |
致谢 |
附录Ⅰ 模糊PID参数整定表 |
附录Ⅱ 试验现场等照片 |
(4)内燃机车线缆的电磁兼容仿真分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 论文工作内容与章节安排 |
1.4 本章小结 |
第2章 内燃机车电磁仿真概述 |
2.1 电磁仿真流程 |
2.2 电磁计算学理论基础 |
2.2.1 麦克斯韦方程组 |
2.2.2 准静电磁算法 |
2.2.3 全波电磁算法 |
2.2.3.1 有限积分法 |
2.2.3.2 传输线矩阵法 |
2.3 常用电磁仿真软件的比较分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 内燃机车线缆间串扰耦合的仿真研究分析 |
3.1 机车线缆串扰耦合的机理分析 |
3.1.1 容性耦合 |
3.1.2 感性耦合 |
3.2 机车线缆串扰耦合的仿真分析 |
3.2.1 仿真模型的建立 |
3.2.2 机车线缆因素影响串扰耦合分析 |
3.2.2.1 线缆间距离d对受扰线缆的耦合影响 |
3.2.2.2 线缆距地高度h对受扰线缆的耦合影响 |
3.2.2.3 线缆共线长度l对受扰线缆的耦合影响 |
3.2.3 不同线缆类型对线缆间串扰耦合的影响分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 内燃机车线缆槽区域的线缆模型仿真研究 |
4.1 机车线缆槽区域线缆仿真模型的建立 |
4.2 机车线缆槽区域线缆仿真结果分析 |
4.2.1 线缆槽对线缆屏蔽作用的分析 |
4.2.2 线缆槽内低频磁场辐射仿真分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 内燃机车内线缆电磁兼容性的设计优化 |
5.1 内燃机车扎线板处线缆布线的优化 |
5.2 内燃机车主发电机三相线缆的优化 |
5.3 内燃机车屏蔽线缆接地的优化 |
5.4 内燃机车电阻制动线缆的金属网屏蔽 |
5.5 内燃机车电气柜的线缆优化布线 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
(5)机车柴油机现代技术与发展(论文提纲范文)
1 前言 |
2 现代机车柴油机技术状况 |
2.1 活塞行程S和行程缸径比S/D |
2.2 平均有效压力Pe |
2.3 活塞平均运动速度Cm |
2.4 爆发压力Pz和压缩比ε |
2.5 燃油喷射技术 |
2.6 进气增压技术 |
3 现代柴油机技术的发展趋势 |
3.1 研制大功率等级机车柴油机 |
3.2 降低燃油消耗率 |
3.3 降低排放污染物 |
3.4 提高可靠性, 降低寿命期内成本 |
3.5 开发代用燃料 |
4 我国机车柴油机的主要差距 |
4.1 柴油机电子控制燃油喷射系统 |
4.2 增压器及增压系统 |
4.3 活塞 |
4.4 燃油喷射系统 |
4.5 机车柴油机的最大功率 |
5 结束语 |
(6)内燃机车交流传动控制系统的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 交流传动内燃机车的发展概况 |
1.2 交流传动内燃机车的优良性能 |
1.3 我国发展交流传动内燃机车的可行性与必要性 |
1.4 本论文的提出及主要内容概述 |
第二章 交流传动内燃机车的结构 |
2.1 内燃机车的电传动方式发展 |
2.1.1 直流电力传动 |
2.1.2 交-直流电力传动 |
2.1.3 交流电力传动 |
2.2 交流传动内燃机车的结构 |
2.2.1 柴油机发电机组 |
2.2.2 中间直流环节 |
2.2.3 牵引逆变器 |
第三章 TY05 型内燃机车传动控制系统 |
3.1 机车的牵引性能 |
3.2 内燃机车的工作过程 |
3.3 内燃机车控制系统的组成及工作原理 |
3.3.1 控制系统的基本组成 |
3.3.2 控制系统的基本工作原理 |
3.4 内燃机车控制系统的不足 |
第四章 交流传动机车的微机控制技术 |
4.1 机车微机控制系统 |
4.1.1 机车微机控制系统的功能 |
4.1.2 机车微机控制系统的通信 |
4.1.3 采用微机进行的机车电气逻辑控制 |
4.2 柴油机电子喷射系统的控制 |
4.2.1 电子喷射技术优点 |
4.2.2 电子喷射控制系统 |
4.3 机车牵引工况控制 |
4.3.1 中间回路电压控制 |
4.3.2 机车牵引特性控制 |
第五章 逆变器电动机控制技术 |
5.1 交流传动内燃机车牵引电动机的控制策略 |
5.1.1 基于稳态模型的控制策略 |
5.1.2 基于动态模型的控制策略 |
5.2 直接转矩控制(DTC)系统 |
5.2.1 内燃机车直接转矩控制(DTC)系统 |
5.2.2 空间矢量与系统数学模型 |
5.3 交流传动机车的直接转矩控制策略 |
5.3.1 弱磁范围的控制策略 |
5.3.2 高速范围的控制策略 |
5.3.3 低速范围的控制策略 |
第六章 交流传动内燃机车牵引特性仿真分析 |
6.1 系统构成及模型介绍 |
6.2 仿真结果及分析 |
第七章 结论与展望 |
7.1 本文的主要结论 |
7.2 今后工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(7)地铁内燃机车电器控制系统优化升级改造(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
第二章 内燃机车与PLC原理分析 |
2.1 内燃机车基本结构与控制原理 |
2.1.1 柴油机的启动原理 |
2.1.2 柴油机的调速原理 |
2.1.3 柴油机的废气涡轮增压原理 |
2.1.4 液力传动箱自动控制原理 |
2.1.5 空气制动机原理 |
2.1.6 电器控制系统原理 |
2.2 PLC技术原理 |
2.2.1 PLC的分类与特点 |
2.2.2 PLC的基本结构 |
2.2.3 PLC的工作原理 |
2.3 本章小结 |
第三章 内燃机车PLC升级改造总体方案 |
3.1 内燃机车PLC升级改造具体顺序 |
3.2 内燃机车电器控制系统PLC的初步选型 |
3.3 内燃机车板卡式单片机系统分析及改造 |
3.3.1 电源板功能分析及改造 |
3.3.2 电子保护板功能分析及改造 |
3.3.3 自动换挡板功能分析及改造 |
3.3.4 接口电路与里程表电路板功能分析及改造 |
3.3.5 单片机控制板功能分析及改造 |
3.3.6 功率驱动板功能分析及改造 |
3.4 内燃机车新增功能分析 |
3.4.1 柴油机启动检测保护功能分析 |
3.4.2 柴油机调速简化改造分析 |
3.4.3 人机交互性功能分析 |
3.4.4 制动系统的安全保护 |
3.4.5 双机重联功能分析 |
3.4.6 机车紧急制动时动力自动切断功能分析 |
3.5 PLC电器控制系统设计 |
3.6 本章小结 |
第四章 内燃机车PLC升级改造的硬件设计 |
4.1 PLC的I/O点数确定 |
4.2 主要硬件选型 |
4.2.1 PLC型号的确定 |
4.2.2 其余主要硬件选择 |
4.3 PLC控制系统硬件核定 |
4.3.1 输入输出点数核实 |
4.3.2 电源容量与连接特殊模块台数的核实 |
4.4 I/O回路设计 |
4.5 特殊模块接线设计 |
4.6 机车走行电磁阀回路设计 |
4.7 显示屏与PLC连接设计 |
4.8 重联电路设计 |
4.9 本章小结 |
第五章 内燃机车电器控制系统PLC升级改造程序设计 |
5.1 柴油机启动检测程序设计 |
5.2 柴油机调速程序设计 |
5.3 内燃机车走行程序设计 |
5.3.1 转速传感器信号收集计算 |
5.3.2 柴油机小时数与机车公里数累计计算 |
5.3.3 方向继电器与档位继电器控制 |
5.4 低恒速程序设计 |
5.5 双机重联程序设计 |
5.6 故障诊断程序设计 |
5.7 本章小结 |
第六章 人机界面设计与改造后机车试验验证 |
6.1 机车状态界面设计 |
6.2 操作提示界面设计 |
6.3 报警信息界面设计 |
6.4 内燃机车改造后试验验证 |
6.4.1 内燃机车静态调试 |
6.4.2 内燃机车走行调试 |
6.4.3 故障报警测试 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
答辩委员会对论文的评定意见 |
(8)关于中国铁路内燃机车及其柴油机发展问题的研讨(论文提纲范文)
1 中国铁路内燃机车的市场前景 |
2 中国铁路内燃机车的发展趋势 |
3 中国铁路内燃机车发展面临的困难与对策建议 |
4 中国铁路内燃机车柴油机的技术发展政策 |
4.1 中国铁路部门应坚持发展中速柴油机的技术政策不动摇 |
4.2 中国铁路部门应采取“择优扶强”政策重点扶持少数几种新型柴油机的发展 |
4.3 中国铁路部门应鼓励和支持柴油机核心技术、关键部件自主研发 |
(1)燃油电子喷射系统特别是共轨式燃油电子喷射系统。 |
(2)高压比增压器。 |
(3)前、后处理装置。 |
5 结束语 |
(9)内燃机车静态预热技术及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 内燃机车概述 |
1.1.1 内燃机车构造与工作原理 |
1.1.2 内燃机车水循环系统 |
1.1.3 内燃机车预热系统 |
1.2 研究的背景、目的和意义 |
1.2.1 研究的背景 |
1.2.2 研究的目的 |
1.2.3 研究的意义 |
1.3 国内外研究应用现状 |
1.4 课题研究的内容及目标 |
第2章 内燃机车静态预热系统模型的建立 |
2.1 内燃机车预热系统的作用 |
2.2 内燃机车静态预热技术的设计思路 |
2.3 内燃机车隔离换热技术方案的设计 |
2.4 内燃机车预热系统的功能设计 |
2.4.1 高炉蒸汽流量的自动控制功能 |
2.4.2 地面热源加热系统水压的稳定性控制 |
2.4.3 内燃机车水系统的隔离加温功能 |
2.4.4 内燃机车水系统和隔离换热设备的快速拨接功能 |
2.4.5 非工作状态时设备的防冻功能 |
2.4.6 内燃机车水系统的温度自动调节功能 |
2.4.7 内燃机车水系统缺水时自动补水功能 |
2.4.8 无水内燃机车的快速加水加温功能 |
第3章 内燃机车静态预热系统的设计与设备选型 |
3.1 内燃机车隔离换热方案的设计依据 |
3.2 系统热负荷计算 |
3.3 蒸汽管线设计 |
3.4 减温器选型 |
3.5 地面换热系统所用板式换热器选型 |
3.6 循环水管路的设计 |
3.7 地面换热系统所用循环水泵的选型 |
3.8 地面换热系统所用膨胀罐的选型 |
3.9 地面换热系统所用补水泵的选型 |
3.10 电子调节阀的选型 |
3.11 变频调速系统的选型 |
3.12 PID 控制器的选型 |
3.13 隔离换热系统所用板式换热器的选型 |
3.14 隔离换热系统所用控制器的选型 |
第4章 内燃机车静态预热系统水循环回路设计 |
4.1 地面热源加热系统的设计 |
4.1.1 地面热源加热系统的循环流程 |
4.1.2 地面热源加热系统的作用原理 |
4.2 机车隔离换热系统的设计 |
4.2.1 机车隔离换热系统的循环流程 |
4.2.2 机车隔离换热系统的作用原理 |
4.3 内燃机车静态预热系统和内燃机车水循环系统的融合 |
4.3.1 DF 型内燃机车冷却水循环系统流程 |
4.3.2 DF 型内燃机车冷却水系统的加温原理 |
4.3.3 GK 型内燃机车水循环系统流程 |
4.3.4 GK 型内燃机车水循环系统的加温原理 |
4.4 内燃机车快速加水和预热水路设计 |
第5章 内燃机车静态预热系统的效能评价 |
5.1 噪音测试数据对比 |
5.2 加温温度对比 |
5.3 费用消耗情况 |
第6章 经济效益分析 |
第7章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
致谢 |
(10)HXN5内燃机车电机对机车信号干扰防护研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 研究现状 |
1.3 论文研究和论文安排 |
2 HXN5内燃机车及电磁干扰 |
2.1 HXN5型内燃机车结构和原理概述 |
2.1.1 HXN5型内燃机车整体介绍 |
2.1.2 HXN5型内燃机车传动系统 |
2.2 机车信号系统电磁环境分析 |
2.2.1 铁路信号系统组成概述 |
2.2.2 铁路信号系统中的电磁干扰 |
2.3 HXN5内燃机车牵引电机电磁干扰 |
2.4 本章小结 |
3 三相异步电机运行状态分析与仿真 |
3.1 三相异步电机基本结构 |
3.2 三相异步电机铁磁材料 |
3.3 三相异步电机主磁路饱和模型 |
3.4 有限元分析 |
3.5 有限元建模仿真 |
3.6 本章小结 |
4 机车信号受干扰机理分析 |
4.1 交流计数电码机车信号 |
4.2 机车信号接收线圈工作仿真分析 |
4.2.1 机车信号线圈接收轨道电路信号 |
4.2.2 机车信号线圈接收牵引电机交变磁场信号 |
4.2.3 机车信号线圈接收轨道电路信号和牵引电机交变磁场信号 |
4.3 机车信号接收线圈现场数据分析 |
4.4 本章小结 |
5 机车电磁干扰抑制措施 |
5.1 电磁干扰抑制技术 |
5.1.1 滤波技术 |
5.1.2 屏蔽技术 |
5.1.3 接地技术 |
5.2 机车干扰源的主动屏蔽 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
图索引 |
表索引 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
四、内燃机车的电子控制(论文参考文献)
- [1]DF7G内燃机车微机系统牵引控制策略的研究[D]. 王治. 北京交通大学, 2016(07)
- [2]一种交流内燃机车电磁兼容设计[D]. 蔡红霞. 大连理工大学, 2019(08)
- [3]基于模糊逻辑的内燃机车大功率柴油机智能控制系统的研究[D]. 曹恒. 大连理工大学, 2000(01)
- [4]内燃机车线缆的电磁兼容仿真分析[D]. 谢华君. 西南交通大学, 2019(03)
- [5]机车柴油机现代技术与发展[J]. 史成良. 铁道机车车辆, 2003(S1)
- [6]内燃机车交流传动控制系统的研究[D]. 高丽华. 太原科技大学, 2009(06)
- [7]地铁内燃机车电器控制系统优化升级改造[D]. 谢鹏. 华南理工大学, 2016(02)
- [8]关于中国铁路内燃机车及其柴油机发展问题的研讨[J]. 许人华,姚国胜. 铁道机车与动车, 2021(01)
- [9]内燃机车静态预热技术及应用研究[D]. 刘向宇. 青岛理工大学, 2014(04)
- [10]HXN5内燃机车电机对机车信号干扰防护研究[D]. 赵杨杰. 北京交通大学, 2020(03)