一、新型自动停车电空阀现场试验情况(论文文献综述)
李海涛[1](2008)在《200km/h列车电空制动系统技术研究》文中研究表明随着国民经济的发展,我国铁路事业也取得了飞速的发展,各种列车速度不断提高,这些高速列车都对作为列车最重要装置之一的制动系统提出了更严格的要求,传统的空气制动已远远不能满足需要。高速列车,都是以动力制动和空气联合制动为主的制动系统,并可配合磁轨制动、涡流制动等其他制动方式。本文对基于200km/h旅客列车设计的电空制动系统进行了较为详细的介绍和分析。文章介绍了目前国内外的一些电动车组以及目前电空制动系统应用的情况.按照整个制动系统的结构分章节作了较为详细的叙述,对关键的制动设备例如气动柜、制动系统以及制动控制系统进行了系统技术设计,并在设计的基础上应用CATIA软件对主要部件如气动柜、干燥器、制动控制柜进行了三维建模,对制动控制系统的信号传递方式进行了不同信号优缺点的综合比较与分析,并对最终的信号选择提出建议。本文重点对采用再生制动和空气联合制动的制动过程进行了制动距离和制动减速度仿真计算,通过分析仿真计算结果对设计之初的参数提出改进意见。本文为时速200公里旅客列车制动系统的研制提供了非常重要的理论数据,提出了有价值的建议,为后续研究者提供了很好的三维模型,奠定了坚实的科学基础。
程佳[2](2019)在《地铁制动系统测试试验台设计》文中认为城市轨道交通作为一种安全、快捷的大流量交通工具被我国大中型城市广泛应用,由于城市轨道交通具有载运量大、客流量集中的特点,所以列车各个关键系统的安全性和可靠性已然成为了各城市地铁运营公司安全工作的重中之重。而其中列车制动系统更是关系到无数人民群众的生命安全,必须保证它在列车运行过程中安全可靠地工作。对列车制动系统进行定期的检修和维护可以很大程度的降低列车事故发生率。所以设计出高效稳定的制动系统性能测试试验台对列车的运行安全至关重要。本论文对地铁车辆中HRDA型数字模拟式电空制动系统的作用过程和工作原理进行研究,在详细分析列车制动系统及其制动控制装置工作原理的基础上提出了地铁车用电子制动控制单元及单车制动二合一试验台的设计方案,通过硬件设计与选型及上位机软件程序设计,实现了对电子制动控制单元和单车制动控制装置性能的检测。根据设计方案,试验台硬件主要实现控制功能和检测功能。控制功能由工控机、制动测试控制单元、信号处理单元等实现。检测功能由工控机、数据采集卡、信号处理器、压力传感器等实现。制动测试控制单元通过高标准的航空插头等连接器与外部测试设备连接,测试单元可以是单车或者制动控制单元。制动测试控制单元输出控制信号给工控机,同时接收信号处理单元采集到的外部测试设备输出的脉冲信号。运行在工控机上的上位机软件,主要负责人机交互。根据试验规程要求,试验台对单车制动装置及电子制动控制单元进行一系列自动试验,最后根据相关标准对试验结果评判后生成试验记录文件。完成软件和硬件设计后,使用本试验台进行现场试验的方式,分别测试地铁车辆的电子制动控制单元和单车制动系统,成功实现列车制动系统性能的测试。
贺元玉[3](2015)在《新型空气制动控制模块仿真研究》文中研究指明制动技术作为影响列车运行安全的关键因素,对铁路运输的发展起着决定性作用。目前,和谐号电力机车制动系统,基本采用微型计算机控制,电气指令信号传输的电空制动系统。在机车在制动过程中,如何更加精确地控制机车列车管压力,直接影响着机车以及车辆制动缓解性能,有利于减小列车的纵向冲动、保证在安全距离内停车。本文以和谐系列电力机车制动系统为研究基础,首先将机车制动控制部分划分为列车管压力控制模块和机车制转向架控制模块,并着重分析在机车制动控制系统中空气制动控制模块的重要作用。其次,文章研究了高速开关阀、膜板式气动减压阀的工作机理并建立数学模型,借助AMESim软件平台构建高速开关阀、减压阀的PCD仿真模型,通过软件仿真分析两者的动态特性;同时,应用软件批处理功能分析判断可变参数对阀体自身动态性能的影响。然后,文章以高速开关阀和减压阀为主要执行元件,为常用制动模式下,设计带有冗余增压性能的均衡风缸压力控制系统。为了实现有反馈功能的均衡风缸压力闭环控制,系统采用传统的PID控制方式。与此同时,文章讨论了机车制动系统在故障条件下备用EP模块对均衡风缸压力控制方法,并借助AMESim软件构造了备用模块模型,应用试验数据对备用EP模块在主要制动工况下,进行压力输出特性仿真分析,将结果与试验曲线相比较,验证了论文中所搭建EP模块的合理性。随后,文章研究了中继阀、中立模块在机车制动系统中的作用以及各自的功能结构,借助AMESim软件平台,建立中继阀压力输出特性仿真模型,进行分析以及可变参数对阀体输出影响的讨论。最后,文章结合常用制动模式下均衡风缸压力控制系统、中继阀、中立模块、压力传感器等主要部件,搭建了空气制动控制模块,进行仿真分析。应用实际参数对所搭建空气制动模块,在初制动、常用制动、常用全制动、紧急制动、制动后缓解等主要制动工况下,进行模拟仿真并讨论主要参数对压力输出控制的影响,分析仿真结果并与机车现场试验曲线进行对比,证明所搭建模型的合理性。同时第六章通过AMEsim软件批处理功能,对空气制动控制模块中关键参数进行了分析讨论,观察了不同参数变化对列车管压力输出控制的影响,为整体模块的优化提出了有可行的方案。
陈东[4](2018)在《城轨列车停车控制算法及仿真研究》文中认为城轨列车是现代城市出行主要的交通方式之一,具有便捷、安全和高效的特点,在上下班高峰期人口密度较大,城轨列车以高效的运营方式出现在人们面前。随着近年来国家对发展城市轨道交通业的高度重视,轨道交通行业有了迅猛的发展,我国在轨道交通业已经拥有了世界上最大的市场。地铁列车进站停车与屏蔽门对齐,列车停靠在停车范围内,屏蔽门自动开启,供乘客上下车;若停靠不在预期停车范围,则屏蔽门无法自动打开,影响乘客的出行,对大流量的城市出行环境造成不便。先进的地铁列车运行控制技术与高效的列车运营是密切相关的。通过研究先进的自动控制技术实现列车自动驾驶来替代司机,有着重要的现实意义。司机的驾驶经验和个人驾驶状态与驾驶精准性密切相关,列车自动驾驶(Automatic Train Operation,简称ATO)通过设计控制器及算法,车地信息相互传输,中央处理器自动发出牵引或制动指令,保证列车在不同路况下最优化的速度运行,能够克服人工驾驶所带来的弊端。列车自动驾驶来替代司机驾驶顺应时代发展的需求,以先进的自动化技术来服务大众。本文针对地铁列车停车精度不准确的原因,从硬件环境和软件算法来分析。对于选定已知的列车,对其建立数学模型,将不同路况条件下的坡道、弯道和隧道作为控制器外界干扰量,设计优化控制算法,实现对列车的停车控制。性能好的控制器算法在一定条件下能够对其他影响因素有一定的调整和补偿,从而算法研究是本文研究的主要内容。通过设计了停车过程闭环偏差控制器,结合滑模控制算法响应快、对参数渐变的外界干扰不敏感等特点,设计了基于组合趋近律的滑模控制算法,并将设计算法对其离散化,以满足计算机实际处理的需求,通过构造Lyapunov函数对二阶系统设计算法稳定性证明。将设计算法应用停车制动过程,通过与PID控制算法数值仿真对比表明,设计的基于组合趋近律滑模控制算法具有更快响应时间和更高停车精度;在一定范围条件下的参数扰动和外界干扰下,满足停车精度的要求;说明设计组合趋近律算法在列车停车过程的优越性,对于提高地铁高效运营具有重要的意义。最后通过软件搭建列车智能算法仿真平台,为后续停车算法研究提供模块化方案。
张永春[5](2005)在《电力机车制动系统实时监测与故障诊断研究》文中研究指明论文的选题来源于“机车运用状态在线实时监测系统”项目,为避免机车及列车运行中因制动系统故障而发生行车事故,论文提出对制动系统进行在线监测与故障诊断。 本文首先论述了实现机车制动系统实时监测与故障诊断的意义及国内外的发展现状,在系统学习制动系统的原理基础上研究了状态信息的获取方法,完成了系统总体方案设计。机车运行时制动系统不可避免的会出现各种故障,结合各综合作用状态下制动系统的工作原理,实现制动系统的故障诊断对行车安全意义重大。本文以故障树分析法为理论依据,建立了制动系统故障树模型,根据专家系统的相关理论在Visual C++6.0环境下开发了制动系统故障诊断专家系统,实现了故障诊断的智能化。针对列车运行中经常发生折角塞门误关及制动系统泄漏等行车事故,本文利用热力学理论,研究了列车缓解过程制动系统中气体状态变化情况,通过理论推导证明了折角塞门误关及泄漏故障诊断的可行性,完成了诊断流程及采样数据的软件算法研究。在监测系统的软硬件实现上,以检测系统的组建理论为依托,根据计算结果实现了符合要求的硬件电路设计,并完成了控制软件的实现。通过在EDYS-1型试验台上进行现场试验,完成了系统的功能及检测精度的实验研究。 论文最后对本系统试验所取得的成果进行了总结,同时提出了系统研究中发现的不足,给出了作者的一点建议并对本系统进行了展望。
郭力荣[6](2018)在《制动条件下重载机车摩擦式车钩失稳机理及控制研究》文中认为重载机车摩擦式车钩稳定性能劣化诱发的车钩横向失稳问题,在实际运营中日益突出,扰乱了重载铁路正常的运输组织,威胁重载列车行车安全。因此,探明制动条件下摩擦式车钩动态行为及失稳机理,提出相应的安全控制技术对策,是当前迫切需要研究的课题。鉴于此,在西南交通大学列车与线路研究所的带领下,采用理论分析和现场试验相结合的研究方法,开展了制动条件下重载机车摩擦式车钩失稳机理及安全控制的研究,本论文作者作为主要人员参与了其中大部分研究工作。论文系统地分析了摩擦式车钩的稳钩机理,重点研究了钩尾摩擦弧面的稳钩机制,给出了车钩的自稳定临界转角计算公式,车钩自稳定临界转角一般不超过2.22°,研究了重载机车与车钩间的正反馈相互作用机制,分析了车体横向稳定性与车钩稳钩能力间的关联关系,给出了压钩力作用下车体摇头角和车钩摆角的计算公式。试验研究了制动条件下车钩失稳动态行为及特性,试验结果表明,机车和钩缓装置能在350kN压钩力作用下保持横向稳定。车钩失稳后,车体摇头角与车钩摆角始终呈反向的正相关关系,机车车体和构架横向振动加速度明显增大,其振动主频均为1.2Hz,机车构架有横向蛇行运动失稳风险,降低了机车运行品质。考虑摩擦式车钩服役条件、制造及安装误差以及与重载机车相互作用关系,建立了重载机车-摩擦式车钩理论分析模型,包括重载机车子模型、钩缓装置子模型,货车车辆模型视为亚元模型,并利用现场试验数据,验证了模型计算结果的合理性和准确性。理论分析模型能较准确地模拟制动条件下摩擦式车钩的失稳动态行为及与机车相互作用关系,可用于研究车钩、机车关键参数对车钩稳钩能力的影响,为车钩稳定性安全控制研究提供了理论分析模型和技术手段。现场调研发现,车钩装配精度低,且扁销孔和梨形孔有较大几何误差,导致连挂车钩存在初始扭转力矩,削弱了车钩稳钩能力,应提高钩缓装置的制造、装配精度。基于理论分析模型,分析了钩尾弧面摩擦系数对车钩稳钩能力的影响规律,计算结果表明,对于万吨重载列车而言,摩擦式车钩钩尾弧面摩擦系数应不小于0.35;探讨了钩尾弧面半径与前从板弧面半径的匹配关系,仿真结果表明,适当地增加摩擦弧面的半径之差能改善车钩稳钩能力;分析了扁销引起的轮轴横向力瞬时超标问题,提出了车钩钩尾结构的改进方案,理论分析了优化后车钩的稳钩能力和机车行车安全性,并建议优化后车钩最大摆角不大于4°。在此基础上,开展了大量现场试验研究,试验研究结果表明,增大钩尾弧面摩擦系数能有效抑制车钩失稳,但车钩稳钩性能劣化十分迅速,基于此给出了车钩检修养护建议;优化后车钩能有效控制制动条件下摩擦式车钩的横向摆动,对机车动态性能影响较小。对机车结构进行了现场调研与静态几何参数的测量,测量结果表明,车体底架前、后车钩箱存在普遍的不对中现象,车钩箱综合横向偏差约为816mm,这是导致车钩钩尾偏磨的重要原因,应提高机车制造精度,严格控制前、后车钩箱横向偏差。基于理论分析模型和现场试验,研究了车钩箱偏差、牵引点位置、二系横向减振器布置方式、二系横向刚度、二系横向止挡参数对车钩稳钩性能的影响,评估了机车各参数抑制车钩失稳的效果,分析了机车动态性能变化规律。理论分析结果表明,机车车钩箱偏差应控制在4mm以内;牵引点位置和二系横向减振器布置方式对摩擦式车钩受压稳定性能影响较小;机车二系钢簧横向刚度对摩擦式车钩受压稳定性能有一定的影响,增大二系钢簧横向刚度能改善机车车体稳钩能力;机车二系横向止挡参数对摩擦式车钩受压稳定性能有重要影响,减小止挡自由间隙、增大止挡刚度和纵向间距均能提高机车车体稳钩能力,减小制动条件下车体最大摇头角和车钩最大摆角。现场试验结果表明,将机车二系钢簧横向刚度值增加至600kN/m,与原方案试验结果相比,车钩摆角和车体摇头角分别减小23%、11%,但对机车动态性能有较大影响,增大了机车车体振动加速度,恶化机车运行品质;机车止挡自由间隙减小至10mm方案的稳钩效果与止挡刚度增大至7.87MN/m方案的稳钩效果接近,与原方案试验结果相比,车钩摆角和车体摇头角的降幅分别为40%、20%,这两种试验方案对机车动态性能影响较小,主要影响制动条件下机车车体横向平稳性。最后,针对包西铁路万吨重载列车电制动时摩擦式车钩严重失稳问题,分析了包西铁路摩擦式车钩失稳原因,评估了不同改进方案的稳钩效果,提出了切实可行的改进方案,主要技术措施为:二系横向止挡自由间隙减小至10mm,同时止挡刚度值增加至7.87MN/m。利用本论文建立的理论分析模型,评估了采用改进方案的机车在不同线路条件运行时制动、牵引状态下的机车动态性能和行车安全性能,理论分析结果表明,改进方案能有效限制制动条件下车钩和机车车体横向摆动,机车通过R300小半径曲线轨道时机车安全性指标满足要求。在此基础上,开展了2次现场试验,试验研究改进方案的实际稳钩效果,获得了不同工况的车钩力、车钩摆角、车体摇头角及机车车体的振动加速度。试验结果表明,采用改进方案后,最大车钩摆角仅为5.37°,与原方案线路试验结果相比,减小了43.7%,机车车体未出现明显错位现象,机车运行平稳性等级为优级,机车运行安全性指标值均小于安全限值,满足行车安全要求。由此可见,改进方案能有效提高摩擦式车钩稳钩能力,抑制制动条件下机车车体横向错位现象。
熊颉[7](2020)在《轨道交通装备滚动试验台一体化测试技术研究》文中研究表明近年来,轨道交通装备滚动试验台因其更少的人力物力试验成本、更宽松和安全的试验环境、更灵活的试验条件,逐渐模拟轨道交通装备线路动态试验,大大地缩短了轨道交通车辆的研发周期,为轨道交通车辆实现更快速、更安全、更高效的开行提供了强有力的试验基础。基于滚动试验台实行轨道交通装备动态特性试验需要配套相关的试验技术,这也是制约这一方法继续发展的重要因素。因此,本文基于滚动试验台,对轨道交通装备电气牵引与制动、车辆能耗测试及阻力模拟和空气制动三种动态试验的相关技术进行了研究,并提供了可供选择的滚动试验台总体设计方法。论文的主要研究内容如下:基于动车组和地铁车辆的电气牵引与电制动模型,对电气牵引与制动试验的变流器、电机及齿轮箱设计进行分析,明确了能源回馈节能设计和光伏能源效率优化的供电系统研究目标。能源回馈设计中,车轮对带动滚动试验台轨道轮转动,将机械能传递到负载电机,使电能回馈到单相交流电源系统。效率优化设计采用一种集Г-Z源升压变换器、双有源桥式变换器、LCL滤波器的无源集成DC/AC变换器,以提高光伏微逆变器的稳定性和系统传输效率。为了实现不同轨道交通装备的电气牵引与制动试验设备选型,设计一套基于变频交流电机的传动系统机械特性曲线设计方法,以快速完成试验台与被试系统的特性、参数匹配,实现试验台陪试变频交流电机、齿轮箱的快速选型,并在滚动试验台上实现了动车组和地铁车辆的电气牵引与制动特性验证。为了使轨道交通装备在滚动试验台上实现与线路测试相同的能耗测试试验。利用传统控制参数化方法研究以位移为自变量的列车节能操纵问题,提出无限维限速约束和非光滑牵引力边界约束的处理策略,将列车节能操纵问题转化为非线性规划问题。在定点定速的基础上,引入自动控制方法,模拟一条轨道交通线上行线路实现能耗测试试验的过程控制。采用斜率控制算法约束车辆速度在转矩速度曲线的包络线以内,达到车辆速度的稳定控制。并以地铁车辆为例,为实现轨道交通装备在滚动试验台上模拟运行阻力及能耗测试,提供测试手段和方法。为了实现基于滚动试验台的轨道交通装备空气制动动态测试,引入电惯量模拟的思想,控制车辆制动过程中电机的输出来模拟产生与机械飞轮惯量等效的制动效果,实现惯量的无级调节。为了实现电惯量快速模拟和电机转速的快速跟踪,设计一种基于滑模变结构异步电机直接转矩控制方法,通过滑模变结构转矩磁链控制器减小速度调节器对系统参数的变化和外界干扰的敏感程度。同时在电惯量的基础上匹配机械飞轮惯量模拟,以自动补偿由机械系统阻力引起的误差,提高惯量模拟精度。并以动车组为例完成空气制动功能设计和软件控制,实现轨道交通装备空气制动动态测试在滚动试验台上的试验。针对整车滚动试验台的主体构成、系统设计、参数推理等完整设计过程进行总结,分析不同被试品和不同试验项目的滚动试验台设计的异同特征,建立一套完整的适用于轨道交通装备动态特性测试的滚动试验台设计方法。研究滚动试验台的总体设计、电气系统、机械系统及主要部件设计方法,并对试验系统的牵引基本参数、机械参数和电气参数等特性参数进行详细推理计算,完成传动单元参数、轨道轮参数、电机的主要参数和牵引/制动工况核算。最后设计牵引系统、干线机车车辆、高速动车组列车单元和养路车辆等四类牵引系统试验台和滚动试验台的总体参数及功能,为满足不同试验装备和不同试验类型的滚动试验台测试提供选择。
谭平[8](2014)在《城际铁路车载列控系统安全及智能控制关键技术研究》文中研究指明城际铁路是我国未来铁路建设的重要方向,作为区域性城市之间的快速客运专用轨道交通系统,将缩短城市间旅行时间、提高人们的旅行质量。目前,我国比较典型城际铁路网——珠三角城际铁路已开工建设,建设方案中明确要求列控系统需具备自动驾驶ATO(Automatic Train Operation)功能;列车自动防护ATP(Automatic Train Protection)系统需要通过SIL4(Safety Integrity Level)级安全认证,自动驾驶ATO系统需通过SIL2安全认证。我国已建成的城际线路均采用不具备ATO功能的CTCS-2/CTCS-3(Chinese Train Control System)级列控系统;欧洲、日本、美国等国的城际列控系统采用国铁信号制式,无自动驾驶功能。自主研制满足城际铁路运输需求的城际列控系统不仅有迫切的市场需求,而且对我国城际铁路安全关键装备的可持续发展有着非常重要的意义。本论文在对国内外轨道交通相关的产品、技术、标准深入分析的基础上,重点研究了城际车载列控系统安全及智能控制系列关键技术,主要包括安全计算机平台的系统架构、系统诊断、安全接口以及ATO智能控制;构建了城际列控车载系统并通过实验室测试环境的仿真测试与验证,效果较好,具备了试验线上道测试的条件。本文重点核心研究内容主要包括以下几个方面:(1)通过可靠性理论分析,对双重化、三重化以及四重化的安全系统结构进行了深入研究,提出了全新的高可用性四重冗余安全计算平台架构HAQVC (High Availability Quadruple Vital Computer)。通过系统仿真与安全分析,基于该平台架构的安全系统可靠性、可用性、可维护性和安全性评估指标均优于其他的安全计算平台。(2)安全平台的核心是故障导向安全,系统故障诊断是非常重要的安全关键技术。电源、主控单元是安全计算机平台的两个核心子系统,本论文分析其失效机理并进行失效建模,深入研究了诊断电路关键技术和内存诊断关键算法,该诊断技术已成功应用于SIL4级安全车载系统中。(3)城际车载安全计算机平台的安全接口单元是城际列控制系统的关键功能单元。在既有信号系统安全接口技术分析基础上,针对其存在的缺陷和隐患,进行了全新的安全开关量输入和输出关键技术研究;提出了一种全新的在线故障检测方法,可实现驱动线包侧、触点侧的状态反馈的交叉回检,并具有器件状态动态检测,确保危险失效能够及时被检出;通过系统故障树的分析,其指标满足SIL4级安全要求。(4)基于城际铁路运营需求与CTCS-2列控系统技术特点,研究城际铁路自动驾驶ATO系统功能特征及总体构架;在城际列车牵引与制动模型研究的基础上,对城际ATO的曲线规划算法、规划曲线优化、控制算法等关键技术进行攻关研究,实现了ATO系统与ATP系统良好适配,从而提高列车运营控制的效果,提升城际铁路的运营品质和智能化水平,满足安全、舒适、准时与节能的需要。论文最后的结论部分,对城际铁路安全系统及自动驾驶系统的研究方向和内容进行了探索性阐述。
严瑾[9](2010)在《高速动车组制动过程建模方法研究》文中研究说明铁路运输在我国社会经济快速发展中发挥着极其关键的作用。要想增强铁路运输的能力,客运列车高速化和货运列车重载化是中国铁路发展的重要趋势,同时对铁路运输的安全可靠也提出了更高的要求。列车提速和重载从本质上来说是对列车牵引和制动性能的考验,为了使列车能够实现安全准确的停车,就需要有安全可靠的制动系统作为保证。动车组制动过程具有非线性特性,并且随着动车组速度的增加,非线性特征越来越明显,这就给列车制动过程的控制提出了更高的要求。本文基于列车牵引/制动特性曲线和系统运行数据,采用数据驱动的建模方法,建立列车制动过程多模式制动模型。具体研究如下:1、以CRH2-300型动车组为例,首先根据其制动系统的构成、特性及制动减速度模式曲线,提出以数据驱动建模方法建立多线性模型来逼近列车制动非线性动力学过程。2、根据高速动车组制动是由7级常用制动和紧急制动组成的多模式制动特征,应用减法聚类和模式分类算法确定最佳的制动模型个数,并用递推最小二乘法建立多个线性模型,然后根据动车组的运行状态选择最优的制动模型,使建立的多模型适用于整个制动工况。3、为了验证本文建模方法的有效性,根据CRH380AL型动车组在实际运行过程中的数据样本,建立动车组运行过程模型,对其停车精确性、安全性以及能源消耗进行仿真及分析。仿真结果表明本文建立的高速动车组制动过程模型可实现动车组安全、可靠制动,同时可降低能源消耗和实现精确停车的目标。
郭红戈[10](2013)在《差分型思维进化算法在广义预测控制和动车组列车制动系统中的应用》文中指出广义预测控制(Generalized Predictive Control,GPC)是一种针对线性系统的高效控制方法,具有较强的自适应性和鲁棒性,在工业中得到广泛应用。GPC算法改进及其在非线性系统中的应用一直都是研究热点。动车组列车近年来在世界上得到广泛应用,随着其运行速度的增加,对其制动系统的研究变得尤其重要。同时列车自动驾驶(Automatic Train Operation,ATO)的实现成为高速铁路持续发展及智能化的一个关键步骤。因此,研究动车组列车制动系统的ATO具有重要现实意义和应用前景。思维进化算法(Mind Evolutionary Algorithm,MEA)是模拟人类思维进化过程而提出的一种先进智能优化算法,它收敛速度快,且不会出现退化现象,在函数优化、模型辨识及图像处理等方面得到广泛应用。本文首先对MEA进行理论完善和算法改进,然后把改进后的MEA应用于GPC及动车组列车制动系统的建模中,并基于此模型提出动车组列车制动系统的GPC器。具体内容包括以下几部分:1.MEA理论完善和算法改进1)给出了 MEA个体及子群体的转移概率,并用下鞅收敛定理严格证明了 MEA几乎必然收敛。2)讨论MEA的思维内容及其对MEA收敛性和快速性的影响,揭示了MEA固有的反思机制,给出了基于子群体反思的MEA的结构框图。3)提出基于子群体反思的差分型MEA(Difference Mind Evolutionary Algorithm,DMEA)。非最优子群体根据适应度值,按差分策略进行信息共享,最优子群体以概率1直接参与下一代进化,重复出现的子群体仅保留一个;用下鞅收敛定理证明DMEA几乎必然收敛,并以5个典型测试函数为例进行了仿真研究。2.差分型思维进化算法在GPC中的应用1)提出DMEA自适应调整GPC参数的方法。GPC参数的取值范围构成DMEA的解空间,GPC滚动优化的性能指标、系统输出超调量和衰减速度之和的数学期望作为DMEA的适应度函数,DMEA在线寻优GPC参数。以最小相位系统和时变模型为例进行了仿真研究。2)建立一种基于DMEA误差修正的非线性系统的自适应GPC器。将非线性系统辨识为描述线性系统的受控自回归积分滑动平均(Controlled Auto-Regressive Integrated Moving Average,CARIMA)模型,系统模型与CARIMA模型的误差是由系统的非线性造成,即把非线性系统看作线性子系统和非线性子系统的叠加;线性子系统的CARIMA模型用收敛速度较快的Davidon最小二乘法做为其在线学习算法,非线性子系统用DMEA优化其输出,两部分输出代数和作为非线性系统的预测输出值,从而使GPC思想应用于非线性系统。以中储式制粉系统钢球磨进出口差压控制系统为例进行了仿真验证。3)提出一种基于DMEA的受限GPC方法。用DMEA作为滚动优化策略,处理带约束的非线性优化问题,求得最优控制律。以电厂再热汽温控制系统为例进行了仿真验证。3.基于DMEA的动车组列车制动系统的GPC1)从控制和动力学的角度提出了动车组列车制动系统的Hammerstein模型。首先,根据制动指令信号的流向介绍动车组列车制动系统的工作过程;然后分别考虑制动系统各环节,用经曲线拟合得到的非线性函数描述动车组列车制动特性表,用延时环节描述制动指令信号传输和阀门动作的延时、用一阶线性系统描述制动力反馈调节过程,并用一阶线性系统近似动车组列车加速度冲动缓解的过程,提出了制动系统的Hammerstein模型以及一种DMEA辨识模型参数的方法。以和谐号CRH2型电动车组为对象进行了仿真研究。2)根据动车组制动系统的Hammerstein模型,把两步法GPC应用于制动系统,对中间量进行受限处理,使处理后的中间量和控制级位实现一一对应的关系,从而使控制器的稳定性仅取决于GPC的稳定性。并以和谐号CRH2型电动车组为仿真对象,在无干扰且制动级位变换频率无限制、有干扰且制动级位变换频率有限制和无干扰且制动级位变换频率有限制三种情况下,从制动速度,制动距离,中间量及制动级位四个方面比较了 PID和GPC的控制效果。本文的创新性成果如下:1)给出了 MEA操作过程的转移概率,并用下鞅收敛定理严格证明了MEA的几乎必然收敛性,完善了 MEA的理论体系;2)揭示了 MEA固有的反思特性(Reflection Characteristics),并以差分策略作为子群体反思策略提出了 DMEA,完善了 MEA的结构体系;3)针对GPC器对参数的敏感性和难确定性,提出了 DMEA自适应调整GPC参数的方法;4)为了把GPC应用与非线性系统中,建立了一种基于DMEA误差修正的非线性系统的自适应GPC器;5)对于带约束的非线性优化问题,提出一种基于DMEA的受限GPC方法;6)给出动车组列车制动系统的Hammerstein模型的建模方法,并用DMEA辨识模型参数。7)针对动车组列车制动系统的Hammerstein模型,提出了对中间量进行约束的两步GPC方法。
二、新型自动停车电空阀现场试验情况(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、新型自动停车电空阀现场试验情况(论文提纲范文)
(1)200km/h列车电空制动系统技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 动车组制动系统的特点 |
1.3 国内外电空制动机发展现状 |
1.3.1 国内电空制动系统现状 |
1.3.2 国外高速列车电空制动系统 |
1.4 本论文主要工作 |
2 气动柜技术设计及建模 |
2.1 功能描述 |
2.1.1 控制系统管路组成 |
2.1.2 辅助系统管路 |
2.1.3 参与机车控制用传感器及压力开关等 |
2.2 系统建模、布置与安装 |
3 制动系统技术设计及建模 |
3.1 功能描述 |
3.2 制动模式 |
3.2.1 常用制动 |
3.2.2 紧急制动 |
3.2.3 空电联合制动功能 |
3.2.4 停放制动 |
3.2.5 备用制动 |
3.2.6 机车阶段缓解与一次缓解选择功能 |
3.2.7 列车过充 |
3.2.8 断钩保护 |
3.2.9 与监控装置配合 |
3.3 控制原理 |
3.4 结构组成 |
3.4.1 风源系统 |
3.4.2 空气压缩机组选择及建模 |
3.4.3 空气干燥器选取及三维建模 |
3.4.4 总风缸 |
3.4.5 总风压力传感器 |
3.4.6 双管供风 |
3.5 控制管路系统 |
3.5.1 辅助压缩机组 |
3.5.2 辅助压力开关 |
3.6 辅助管路系统 |
3.6.1 风笛管路 |
3.6.2 撒砂管路 |
3.6.3 轮缘润滑管路 |
3.6.4 踏面清扫管路 |
3.6.5 刮雨器管路 |
3.7 制动机系统 |
3.7.1 自动制动控制器(大闸) |
3.7.2 单独制动器(小闸) |
3.7.3 制动控制柜组成及建模 |
3.7.4 基础制动 |
3.7.5 其他制动控制装置 |
3.8 本章小结 |
4 制动控制系统 |
4.1 制动控制系统组成及主要功能 |
4.1.1 制动信号发生装置 |
4.1.2 制动信号传输装置 |
4.1.3 制动控制装置 |
4.1.4 制动控制系统的操纵方式 |
4.2 制动信号 |
4.3 司机制动控制器 |
4.3.1 司机制动手柄 |
4.3.2 司机制动控制开关组 |
4.4 PWM脉宽调制器 |
4.4.1 PWM调制解调框图 |
4.4.2 PWM调制电路框图 |
4.5 本章小结 |
5 仿真计算 |
5.1 用风量计算 |
5.1.1 车辆容积及耗风量计算 |
5.1.2 机车耗风量 |
5.1.3 列车总耗风量 |
5.2 单机车紧急制动距离计算 |
5.2.1 基本参数 |
5.2.2 制动距离仿真计算 |
5.2.3 结论 |
5.3 车列制动距离与制动减速度仿真计算 |
5.3.1 设计的基本参数 |
5.3.2 计算公式 |
5.3.3 电空制动计算 |
5.3.4 备用制动计算 |
5.3.5 制动仿真计算结果分析与改进 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(2)地铁制动系统测试试验台设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 我国城市轨道车辆制动系统发展概述 |
1.2.2 制动系统检测国内外研究现状 |
1.3 课题主要内容 |
本章小结 |
第二章 HRDA型数字模拟式电空制动系统 |
2.1 制动的基本概念 |
2.2 列车制动系统 |
2.3 HRDA型制动系统的系统构成 |
2.3.1 风源系统 |
2.3.2 制动控制单元 |
2.4 HRDA型制动系统的作用过程、工作原理 |
2.4.1 常用制动原理 |
2.4.2 紧急制动作用原理 |
2.4.3 载荷调整功能 |
2.4.4 防滑控制功能 |
2.4.5 不缓解检测功能 |
2.4.6 强迫缓解功能 |
2.4.7 制动力不足检测功能 |
本章小结 |
第三章 制动系统测试试验台硬件设计 |
3.1 测试试验台总体架构 |
3.2 测试试验台硬件系统设计与选型 |
3.2.1 试验台硬件 |
3.2.2 直流电源 |
3.2.3 工控机 |
3.2.4 数据采集和处理单元 |
3.2.5 PLC |
3.2.6 测量系统供电单元UPS电源 |
3.2.7 压力传感器 |
3.2.8 气路系统 |
本章小结 |
第四章 制动系统测试试验台软件设计 |
4.1 制动测试试验台软件需求分析 |
4.1.1 软件总体需求分析 |
4.1.2 软件功能需求分析 |
4.2 软件介绍和软件的开发与运行环境 |
4.2.1 Qt Creator软件 |
4.2.2 SQL Server数据库软件 |
4.2.3 软件的开发环境 |
4.2.4 软件的运行环境 |
4.3 制动测试台软件总体设计 |
4.3.1 上位机程序总体设计 |
4.3.2 下位机程序总体设计 |
4.4 上位机的通信设计 |
4.4.1 UDP通信类 |
4.4.2 UDP接收数据函数 |
4.4.3 UDP发送数据函数 |
4.5 标准登记功能设计 |
4.5.1 自诊断试验标准登记 |
4.5.2 自动试验标准登记 |
4.6 试验功能设计 |
4.6.1 自诊断试验 |
4.6.2 自动试验 |
4.7 数据保存功能设计 |
4.7.1 程序连接数据库 |
4.7.2 数据保存到数据库 |
4.7.3 数据保存到Excel表格 |
4.8 打印功能设计 |
本章小结 |
第五章 制动系统测试试验台现场测试 |
5.1 试验准备工作 |
5.2 自诊断试验 |
5.3 单车制动试验 |
5.4 电子制动控制单元试验 |
5.5 试验结束工作 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 上位机程序代码 |
致谢 |
(3)新型空气制动控制模块仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文选题背景及研究意义 |
1.1.1 论文选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 机车空气制动控制模块发展 |
1.3 机车制动控制系统研究技术的发展 |
1.4 本文研究主要内容 |
第2章 机车空气制动系统构成分析 |
2.1 机车新型制动系统结构与功能分析 |
2.2 空气制动控制模块功能与特点 |
2.3 本章小结 |
第3章 空气制动模块主要部件仿真分析 |
3.1 高速开关阀仿真分析 |
3.1.1 高速开关阀控制——脉宽调制(PWM)控制 |
3.1.2 高速开关阀结构、工作原理 |
3.1.3 高速开关阀的性能要求 |
3.1.4 高速开关阀建模仿真及参数影响分析 |
3.2 减压阀建模仿真分析 |
3.2.1 减压阀的分类以及作用 |
3.2.2 减压阀的结构及其工作原理 |
3.2.3 气动减压阀的主要特性 |
3.2.4 减压阀数学模型的建立 |
3.2.5 气动减压阀建模仿真 |
3.2.6 结构参数对减压阀动态特性以及稳定性的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 均衡风缸压力控制系统分析及优化设计 |
4.1 机车制动控制单元(BCU)结构分析 |
4.2 常用制动模式下均衡风缸压力控制系统搭建 |
4.2.1 系统控制策略—经典PID控制 |
4.2.2 基于PID控制方法建立系统仿真模型 |
4.2.3 常用模式下压力控制系统仿真及结果分析 |
4.3 备用制动模式下均衡风缸压力控制研究 |
4.3.1 备用制动EP模块工作原理分析 |
4.3.2 备用制动EP模块建模与仿真分析 |
4.3.3 备用制动试验结果分析对比 |
4.4 本章小结 |
第5章 空气制动控制模块建模与仿真分析 |
5.1 中继阀建模仿真及影响参数研究 |
5.2 中立模块建模仿真 |
5.3 空气制动控制模块搭建及仿真分析 |
5.4 机车常用制动试验结果分析对比 |
5.5 本章小结 |
第6章 主要参数对空气制动控制模块影响研究 |
6.1 高速开关电磁阀节流口面积的影响 |
6.2 均衡风缸体积变化的影响 |
6.3 PID调节误差限K变化的影响 |
6.4 列车管等效容积对压力控制影响 |
6.5 列车管等效容积与中继阀输出孔径之间的关系 |
6.6 中继阀弹簧预控压力、反馈孔径变化的影响 |
6.7 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 |
(4)城轨列车停车控制算法及仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
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 可行性研究分析 |
1.4 论文总体框架 |
2 列车自动驾驶及其性能评价 |
2.1 ATC系统概述 |
2.1.1 自动防护子系统 |
2.1.2 自动监控子系统 |
2.1.3 自动运行子系统 |
2.2 城轨列车停车不准确的原因 |
2.3 ATO系统基本性能指标 |
3 停车制动过程分析及数学描述 |
3.1 制动过程阻力分析 |
3.1.1 列车运行基本阻力 |
3.1.2 列车运行牵引特性 |
3.1.3 列车运行制动特性 |
3.1.4 列车运行外界附加阻力 |
3.2 列车动力学模型 |
3.2.1 单质点模型 |
3.2.2 多质点模型 |
3.2.3 列车运动学模型 |
3.3 列车制动特性描述 |
4 组合趋近律滑模控制算法在精度停车中的设计及应用 |
4.1 滑模变结构控制算法 |
4.1.1 滑模变结构控制简介 |
4.1.2 滑模变结构控制的基本原理 |
4.1.3 滑模变结构理论主要的研究方向 |
4.2 组合趋近律滑模控制算法设计 |
4.3 离散组合趋近律滑模控制稳定性证明 |
4.4 组合趋近律滑模控制算法在精确停车中的应用 |
4.4.1 控制器的设计 |
4.4.2 算法仿真验证 |
5 仿真平台及分析 |
5.1 仿真平台的设计 |
5.2 仿真平台的运行及显示 |
结论及展望 |
致谢 |
参考文献 |
读学位期间的研究成果 |
(5)电力机车制动系统实时监测与故障诊断研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 机车制动系统实时监测与故障诊断的意义 |
1.2 国内外研究现状和发展 |
1.3 制动系统实时监测与故障诊断的任务和目的 |
1.4 本论文研究的主要内容与目标 |
第2章 状态信息的获取及系统总体结构研究 |
2.1 机车制动系统状态信息的分类 |
2.1.1 电力机车制动系统简介 |
2.1.2 制动系统的状态信息 |
2.2 制动系统状态信息的获取方法 |
2.3 机车制动系统实时监测与故障诊断的要求 |
2.4 实时监测与故障诊断系统总体方案 |
2.4.1 多路信息采集方式与信息处理模式选择 |
2.4.2 监测节点与上位机通讯方式选择 |
2.4.3 系统总体设计方案 |
2.5 系统总体功能结构分析 |
第3章 制动系统故障诊断研究 |
3.1 故障树分析法的理论 |
3.1.1 故障树分析法概述 |
3.1.2 故障树的建造 |
3.1.3 故障树分析法的数学理论基础 |
3.1.4 故障树定性分析 |
3.2 电力机车制动系统故障诊断与故障树的建模 |
3.2.1 制动系统故障诊断 |
3.2.2 制动系统故障树建模 |
3.3 列车管折角塞门误关闭及泄漏的诊断机理 |
3.3.1 误关及泄漏故障的理论分析 |
3.3.2 充气过程总用风量的计算 |
3.3.3 压力损失对充气时间的影响 |
3.4 列车管折角塞门误关及泄漏诊断的算法研究 |
3.4.1 采样数据中疏失误差的判断与剔除 |
3.4.2 采样数据的处理 |
3.4.3 误关及泄漏故障诊断方法 |
3.4.4 误关及泄漏判断的软件算法 |
第4章 基于故障树的故障诊断专家系统实现 |
4.1 专家系统基本原理 |
4.1.1 专家系统的定义及特点 |
4.1.2 专家系统的结构 |
4.2 故障树分析法与专家系统之间的联系 |
4.3 故障诊断专家系统的设计原则 |
4.3.1 知识表示形式和知识描述语言的选择 |
4.3.2 推理机制与推理方法的选择 |
4.3.3 数据库的选择 |
4.4 基于故障树的诊断专家系统程序实现 |
4.4.1 软件系统构造及功能 |
4.4.2 诊断专家系统软件的实现 |
第5章 系统软硬件方案研究 |
5.1 检测系统的总体组建原则 |
5.1.1 非电量检测系统的构成 |
5.1.2 检测系统的精度计算 |
5.1.3 检测系统各部分误差分配计算 |
5.2 主要硬件芯片的选择 |
5.2.1 处理器的选择 |
5.2.2 A/D转换器与放大器的选择 |
5.2.3 其他芯片的选择 |
5.3 系统硬件电路组成 |
5.3.1 前向通道电路设计 |
5.3.2 数据采集模块电路设计 |
5.3.3 数据存储模块电路设计 |
5.3.4 通讯模块电路设计 |
5.4 系统软件设计 |
5.4.1 数据采集软件设计 |
5.4.2 数据存储软件设计 |
5.4.3 通讯模块软件设计 |
第6章 系统实验研究 |
6.1 实验系统的组成 |
6.2 实验数据分析 |
6.2.1 原始参数的标度变换 |
6.2.2 采样数据分析与曲线绘制 |
6.3 提高系统检测精度的软件实现 |
6.4 系统的展望 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录1(CF卡中导出的正向原始实验数据) |
附录2(CF卡中导出的反向原始实验数据) |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
(6)制动条件下重载机车摩擦式车钩失稳机理及控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 重载铁路发展概况 |
1.2.1 国外重载铁路 |
1.2.2 国内重载铁路 |
1.3 重载机车钩缓装置研究现状 |
1.3.1 重载机车车钩动力学研究现状 |
1.3.2 缓冲器动力学研究现状 |
1.3.3 重载机车车钩稳定性研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 摩擦式车钩失稳机理及与机车相互作用机制 |
2.1 重载机车摩擦式车钩概况 |
2.2 重载机车摩擦式车钩稳钩机理 |
2.3 重载机车与摩擦式车钩相互作用机制 |
2.4 摩擦式车钩横向失稳特性的试验研究 |
2.4.1 现场制动试验 |
2.4.2 车钩横向失稳过程 |
2.4.3 机车动态响应特征 |
2.5 本章小结 |
第3章 重载机车-摩擦式车钩理论分析模型 |
3.1 重载机车模型 |
3.2 钩缓装置模型 |
3.2.1 摩擦弧面接触模型 |
3.2.2 扁销止挡模型 |
3.2.3 QKX100 型缓冲器模型 |
3.3 列车模型 |
3.4 模型验证 |
3.5 动力学性能评价指标 |
3.5.1 脱轨系数 |
3.5.2 轮轴横向力 |
3.5.3 平稳性指标 |
3.5.4 车钩稳钩性能技术指标 |
3.6 本章小结 |
第4章 摩擦式车钩关键参数对车钩稳定性的影响机制 |
4.1 车钩几何尺寸的影响 |
4.1.1 最大横向摆角 |
4.1.2 扁销孔、梨形孔制造误差 |
4.2 钩尾弧面摩擦系数分析 |
4.3 摩擦弧面半径匹配关系 |
4.4 车钩结构改进方案与分析 |
4.5 现场试验研究 |
4.5.1 增大摩擦系数的试验 |
4.5.2 优化后车钩的试验 |
4.6 本章小结 |
第5章 重载机车关键参数与车钩稳定性的关联关系 |
5.1 车钩箱横向偏差分析 |
5.1.1 静力学分析 |
5.1.2 车体底架几何尺寸测量 |
5.1.3 车钩箱偏差对车钩稳定性能的影响 |
5.2 牵引点位置分析 |
5.3 二系横向减振器布置方式分析 |
5.4 二系钢簧横向刚度的影响 |
5.5 二系横向止挡参数的影响 |
5.5.1 止挡自由间隙的影响 |
5.5.2 止挡刚度的影响 |
5.5.3 止挡纵向间距的影响 |
5.6 现场试验分析 |
5.6.1 增大二系钢簧横向刚度试验 |
5.6.2 减小止挡自由间隙试验 |
5.6.3 增大止挡刚度试验 |
5.7 本章小结 |
第6章 工程应用及实践效果分析 |
6.1 工程背景介绍 |
6.2 控制对策的理论研究 |
6.2.1 车钩失稳原因分析 |
6.2.2 改进方案 |
6.2.3 改进方案稳钩效果的理论分析 |
6.3 改进方案的机车动态性能及行车安全性分析 |
6.3.1 直线运行时的计算结果 |
6.3.2 小半径曲线通过时的计算结果 |
6.4 改进方案的试验研究 |
6.4.1 现场模拟试验 |
6.4.2 万吨列车线路试验 |
6.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表论文及参加科研项目情况 |
(7)轨道交通装备滚动试验台一体化测试技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外机车滚动试验台建设概述 |
1.2.2 国内机车滚动试验台建设概述 |
1.2.3 轨道交通装备电气牵引技术研究现状 |
1.2.4 轨道交通装备制动技术的研究现状 |
1.2.5 轨道交通装备轨道交通节能优化技术研究现状 |
1.3 试验台架上实现试验项目分析 |
1.4 本文的主要研究内容 |
1.5 论文组织结构 |
第2章 试验台架上轨道交通装备电气牵引/制动特性试验技术 |
2.1 动车组的电气牵引与制动原理 |
2.1.1 基于动车组CRH2 的电气牵引与制动方式原理分析 |
2.1.2 动车组牵引电制动计算与特性曲线 |
2.2 地铁车辆的电气牵引与制动原理 |
2.2.1 地铁车辆牵引与制动原理分析 |
2.2.2 地铁车辆牵引与制动计算 |
2.3 电气牵引及电气制动试验原理设计 |
2.3.1 试验方法设计 |
2.3.2 试验台基础设备原理及能源回馈设计 |
2.4 光伏DC/AC逆变器无源集成设计 |
2.4.1 拓扑结构组成部分特性分析 |
2.4.2 集成单元结构构成及连接方式 |
2.4.3 集成单元参数化设计 |
2.4.4 仿真验证 |
2.5 基于变频交流电机特性曲线快速匹配设计 |
2.5.1 传动系统特性匹配设计方法 |
2.5.2 电机特性曲线设计流程 |
2.6 不同轨道交通设备的电气牵引试验结果 |
2.6.1 动车组牵引/制动特性试验验证 |
2.6.2 地铁车辆牵引/制动特性试验验证 |
2.7 本章小结 |
第3章 基于整车滚动试验台的全线路阻力模拟及能耗试验技术 |
3.1 基于线路阻力模拟的列车动力学模型 |
3.2 地铁节能操纵优化问题描述 |
3.3 基于控制参数化方法的地铁节能操纵问题求解 |
3.4 滚动试验台上地铁列车能耗测试技术 |
3.4.1 测试品及试验工况选取 |
3.4.2 牵引能耗测试方案 |
3.5 全线路运行阻力模拟技术 |
3.5.1 试验台架牵引特性试验的自动控制方法 |
3.5.2 试验线路设计参数 |
3.5.3 运行阻力试验计算结果 |
3.5.4 阻力给定处理 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于整车滚动试验台的空气制动试验技术 |
4.1 整车惯量模拟方案及控制架构 |
4.2 惯量模拟基本原理 |
4.3 基于机电混合惯量模拟空气制动试验设计 |
4.3.1 电机扭矩计算 |
4.3.2 基于滑模变结构异步电机直接转矩控制设计及仿真 |
4.3.3 变频器 |
4.4 空气制动功能工艺设计及控制软件 |
4.4.1 空气制动试验技术设计 |
4.4.2 空气制动控制软件设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 整车滚动试验系统总体设计方法 |
5.1 整车滚动试验台总体介绍 |
5.1.1 机械系统 |
5.1.2 电气传动系统 |
5.1.3 总控制系统 |
5.1.4 测试系统、监视系统及供电系统 |
5.1.5 整车滚动试验台总体架构及核心部件原理 |
5.2 整车滚动试验系统总体计算 |
5.2.1 试验台单元参数设计 |
5.2.2 电气传动特性参数计算 |
5.2.3 牵引定位装置参数设计 |
5.2.4 轨道轮单元参数设计 |
5.3 不同试验台功能及总体参数 |
5.3.1 牵引系统试验台总体参数设计 |
5.3.2 干线机车车辆整车滚动试验台总体参数设计 |
5.3.3 高速动车组列车单元滚动试验台总体参数设计 |
5.3.4 养路车辆滚动振动试验台总体参数设计 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 |
(8)城际铁路车载列控系统安全及智能控制关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
第一章 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.2 国外列控系统技术现状 |
1.2.1 欧洲列控系统研究现状 |
1.2.2 本列控系统研究现状 |
1.2.3 美国列控系统研究现状 |
1.2.4 城轨列控系统技术及标准 |
1.3 国内列控系统技术现状 |
1.3.1 国铁列控系统现状 |
1.3.2 国内城市轨道交通列控系统 |
1.3.3 城际铁路列控系统 |
1.4 列控系统安全与自动驾驶技术现状 |
1.5 本论文研究内容及结构安排 |
第二章 城际车载安全计算机平台架构模型研究 |
2.1 引言 |
2.2 安全平台的可靠性理论分析 |
2.3 高可用性的四重安全计算机架构模型 |
2.4 系统架构模型仿真验证 |
2.4.1 可靠性 |
2.4.2 可用性 |
2.4.3 可维护性 |
2.4.4 安全性 |
2.5 小结 |
第三章 城际车载安全计算机平台系统诊断关键技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 安全平台电源监测诊断关键技术研究 |
3.2.1 电源监测诊断模型相关关键参数研究 |
3.2.2 诊断功能模型框架模型研究 |
3.2.3 诊断及防护电路原理研究 |
3.2.4 诊断监测结果验证分析 |
3.3 安全平台操作底层诊断关键技术研究 |
3.3.1 内存区失效模型研究 |
3.3.2 RAM相关安全功能分配研究 |
3.3.3 RAM诊断关键算法研究 |
3.3.4 RAM诊断监测结果分析 |
3.4 小结 |
第四章 城际车载安全计算机平台安全接口关键技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 安全开关量输入接口关键技术研究 |
4.2.1 开关量输入模块安全原理分析 |
4.2.2 安全检测电路模型研究 |
4.2.3 电路效果分析 |
4.3 安全开关量输出接口关键技术研究 |
4.3.1 周期性检测模型研究 |
4.3.2 条件检测模型研究 |
4.3.3 单模块实时检测模型研究 |
4.4 小结 |
第五章 城际车载列控系统ATO关键技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 城际ATO系统功能分析研究 |
5.3 城际ATO系统架构研究 |
5.3.1 城际ATO及相关系统分析研究 |
5.3.2 城际ATO系统平台研究 |
5.4 城际ATO系统模型及关键算法研究 |
5.4.1 牵引模型研究 |
5.4.2 制动模型研究 |
5.4.3 自动驾驶曲线规划核心算法研究 |
5.4.4 自动驾驶规划曲线的优化设计 |
5.4.5 自动驾驶控车算法研究 |
5.5 ATO仿真测试 |
5.6 小结 |
第六章 系统仿真测试与验证 |
6.1 引言 |
6.2 仿真测试与验证实验室平台 |
6.2.1 城际铁路车载列控系统平台 |
6.2.2 仿真验证环境 |
6.3 车载列控系统实验室仿真测试方法 |
6.4 车载列控系统实验室仿真测试案例设计 |
6.5 车载列控系统实验室仿真测试线路参数配置 |
6.6 车载列控系统实验室仿真测试记录 |
6.6.1 主要功能测试项点 |
6.6.2 典型状态及曲线记录 |
6.6.3 平台实物图片 |
6.7 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 研究总结 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 |
(9)高速动车组制动过程建模方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 国内外现状分析 |
1.2.1 国内动车组制动技术研究现状 |
1.2.2 国外动车组制动技术发展 |
1.2.3 多模型系统的发展和研究现状 |
1.3 列车制动过程控制模型的研究现状 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第二章 动车组制动系统的组成及原理 |
2.1 制动的相关理论及概念 |
2.1.1 制动力和制动距离 |
2.1.2 制动方式的分类 |
2.2 动车组制动系统组成及制动原理 |
2.2.1 动车组制动系统的组成 |
2.2.2 电制动特性 |
2.2.3 动车组制动系统工作原理 |
2.3 CRH2 型动车组制动系统 |
2.3.1 CRH2 型动车组制动系统组成 |
2.3.2 CRH2 型动车组制动系统工作原理 |
2.3.3 CRH2-300 型动车组介绍 |
2.4 本章小结 |
第三章 动车组制动过程分析与建模 |
3.1 动车组受力分析与制动问题的解算 |
3.2 CRH2 动车组制动过程分析 |
3.2.1 动车组制动曲线及机理模型描述 |
3.2.2 多模型系统在动车组制动过程建模中的应用 |
3.3 CRH2-300 型动车组常用制动过程建模及仿真 |
3.3.1 动车组常用制动过程模型参数辨识 |
3.3.2 动车组常用制动过程仿真 |
3.3.3 动车组常用制动模型验证 |
3.4 动车组多模型切换策略及仿真 |
3.5 动车组多模式制动过程建模 |
3.5.1 基于减法聚类的多模型个数辨识 |
3.5.2 动车组多模式制动过程仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 CRH380AL 型动车组制动过程建模 |
4.1 CRH380AL 型动车组参数特性 |
4.2 CRH380AL 型动车组制动过程建模及仿真 |
4.3 CRH380AL 型动车组制动过程多模型切换及仿真 |
4.4 模糊自适应 PID 控制 |
4.4.1 模糊自适应整定 PID 的结构 |
4.4.2 模糊自整定 PID 参数的整定原则 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结 |
5.1 主要工作回顾 |
5.2 本课题今后需进一步研究的地方 |
参考文献 |
个人简历 在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)差分型思维进化算法在广义预测控制和动车组列车制动系统中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题的目的和意义 |
1.2 动车组列车制动控制研究状况 |
1.2.1 动车组列车制动系统的发展历程 |
1.2.2 动车组列车自动驾驶研究现状 |
1.3 广义预测控制研究现状 |
1.3.1 广义预测控制理论研究现状 |
1.3.2 广义预测控制应用研究现状 |
1.4 思维进化算法的发展现状 |
1.4.1 进化算法机理简介 |
1.4.2 思维进化算法理论研究现状 |
1.4.3 思维进化算法应用研究现状 |
1.5 本文研究内容及结构安排 |
1.5.1 研究内容及创新点 |
1.5.2 本文内容安排和结构 |
第二章 思维进化算法的几乎必然收敛分析及改进 |
2.1 MEA理论简介 |
2.1.1 算法机理 |
2.1.2 基本概念 |
2.1.3 算法介绍 |
2.1.4 MEA特点 |
2.2 MEA几乎必然收敛性分析 |
2.2.1 预备知识 |
2.2.2 MEA优化模型 |
2.2.3 MEA操作过程的转移概率描述 |
2.2.4 MEA的几乎必然收敛性证明 |
2.3 MEA的反思特性 |
2.3.1 反思的哲学基础 |
2.3.2 MEA的思维内容及方法 |
2.4 基于子群体反思的差分型思维进化算法 |
2.4.1 算法描述 |
2.4.2 算法收敛性分析 |
2.4.3 仿真研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 差分型思维进化算法在广义预测控制中的应用 |
3.1 广义预测控制理论 |
3.2 基于差分型思维进化算法的广义预测控制器参数整定 |
3.2.1 GPC参数调整方法现状 |
3.2.2 算法介绍 |
3.2.3 仿真 |
3.3 基于差分型思维进化算法误差修正的非线性系统的广义预测控制 |
3.3.1 非线性系统的控制框图 |
3.3.2 控制器设计 |
3.3.3 算法介绍 |
3.3.4 仿真 |
3.4 基于差分型思维进化算法的受限广义预测控制 |
3.4.1 受限广义预测控制现状 |
3.4.2 算法介绍 |
3.4.3 仿真 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于差分型思维进化算法的动车组列车制动系统的广义预测控制 |
4.1 问题提出 |
4.2 动车组列车制动系统介绍 |
4.2.1 动车组列车制动技术 |
4.2.2 动车组列车制动系统 |
4.2.3 动车组列车制动控制系统 |
4.2.4 动车组列车制动力的计算 |
4.2.5 和谐号CRH2型电动车组列车制动系统工作原理 |
4.3 动车组列车制动系统的HAMMERSTEIN模型及其参数辨识 |
4.3.1 制动系统工作流程 |
4.3.2 制动模型 |
4.3.3 模型辨识 |
4.3.4 仿真研究 |
4.4 动车组列车制动系统基于HAMMERSTEIN模型的广义预测控制 |
4.4.1 控制原理框图 |
4.4.2 控制器设计 |
4.4.3 仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 本文主要工作与创新 |
5.1.1 论文主要研究工作 |
5.1.2 论文主要创新成果 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
本人在攻读博士学位期间发表的论文 |
本人在攻读博士学位期间科研情况 |
本人在攻读博士学位期间参编教材情况 |
四、新型自动停车电空阀现场试验情况(论文参考文献)
- [1]200km/h列车电空制动系统技术研究[D]. 李海涛. 北京交通大学, 2008(08)
- [2]地铁制动系统测试试验台设计[D]. 程佳. 大连交通大学, 2019(08)
- [3]新型空气制动控制模块仿真研究[D]. 贺元玉. 西南交通大学, 2015(01)
- [4]城轨列车停车控制算法及仿真研究[D]. 陈东. 兰州交通大学, 2018(01)
- [5]电力机车制动系统实时监测与故障诊断研究[D]. 张永春. 西南交通大学, 2005(06)
- [6]制动条件下重载机车摩擦式车钩失稳机理及控制研究[D]. 郭力荣. 西南交通大学, 2018(03)
- [7]轨道交通装备滚动试验台一体化测试技术研究[D]. 熊颉. 浙江大学, 2020(12)
- [8]城际铁路车载列控系统安全及智能控制关键技术研究[D]. 谭平. 浙江大学, 2014(08)
- [9]高速动车组制动过程建模方法研究[D]. 严瑾. 华东交通大学, 2010(07)
- [10]差分型思维进化算法在广义预测控制和动车组列车制动系统中的应用[D]. 郭红戈. 太原理工大学, 2013(07)