梅兰风,束昊昱,宫文家,袁波[1](2021)在《FXN5C型交流传动货运内燃机车电传动系统设计》文中提出简要阐述了FXN5C型交流传动货运内燃机车的设计背景,概略说明了该型机车的配置、主要技术参数、牵引特性及制动特性。重点介绍了机车的主传动系统,交流直流辅助传动系统,机车微机网络控制系统,机车重联控制、操纵台和电器柜的设计方案,对各系统的工作原理、系统组成和采用的零部件进行了介绍。最后对机车运用考核情况进行了阐述,试验证明电气系统运行稳定可靠,性能优良。
杜永强[2](2020)在《基于HXN3B型内燃机车微机控制系统的研究与设计》文中指出HXN3B型交流传动调车内燃机车是中车大连机车车辆有限公司根据原铁道部科技研究计划而研制的新一代调车内燃机车,填补了我国在大功率交流传动调车内燃机车领域的空白。机车装用自动化程度较高的EM2000微机控制系统,具有自动黏着控制、自动切除故障部件等先进功能,广泛应用于HXN3系列客、货运内燃机车。目前,第一批次HXN3B型内燃机车已投入运用近6年时间,按铁路总公司检修技术规程规定需要进入高级修程。本课题基于HXN3B型内燃机车微机控制系统,通过深入研究微机控制系统的特性,结合现场调研收集到的机车运用需求,探索机车在进行高级修程时的微机控制系统功能和控制策略的优化升级方案,以求在高级修程中对微机控制系统进行技术提升,本课题主要研究的优化项点如下:(1)通过修改机车FIRE显示屏控制软件以及加装以太网通讯线缆,增加机车微机控制系统与CMD系统LDP主机的通信功能,进而实现机车用户通过CMD系统地面客户端可以实时接收机车微机控制系统数据的需求。(2)通过修改机车FIRE显示屏和电喷控制系统的控制软件,实现CAN通信网络数据的自动修正。在保留原有牵引工况模式的基础上,增加用于小型编组场的编组场牵引模式功能,提升机车多环境运用适用性。(3)通过重新选取微机控制系统的开关量输出信号、变更控制信号线缆接线位置和增加少量部件,优化机车电子燃油泵、除尘风机以及空调机组的控制策略,提升部件可靠性和乘务员舒适度。在完成HXN3B型机车微机控制系统优化设计方案后,通过地面测试与装车试验,验证设计方案确实优化了HXN3B型机车微机控制系统的功能和控制策略,实现机车微机控制系统性能的技术提升目标。同时,该优化设计方案也可为其它HXN3系列内燃机车在高级修程中的技术提升工作积累了宝贵的实践经验,具有较高的应用价值。
孙小辰[3](2019)在《混合动力(电力)调车机车研究》文中研究说明在充分研究了调车机车排放污染、噪声大、经济性差、牵引力不足、连续作业能力不足等问题后,消化吸收国外的先进设计理念结合国内的运用环境情况,深入研究机车广域服务技术,采用“产学研”联合攻关方法,考虑绿色发展理念,立足中国调车机车技术和产业发展,从学术理论研究、技术研发、产业化配套等多维度进行研究。开发一种使用接触网、动力电池作为双动力源的能源混合型机车。重点攻克混合动力总体集成技术、动力混合及动力转换技术、锂离子电池、燃料电池、电热保障系统、整车能量管理技术,形成完善的总体及部件方案。从技术性能对比、直接经济效益分析、社会效益分析三个方面论证混合动力(电力)调车机车技术经济性。研究表明:混合动力(电力)调车机车的研发进一步搭建和完善了我国调车机车的技术平台,逐步达到完全的国产化率,从而大幅度地降低制造成本,并达到国际知名企业的同等技术质量标准。同时通过不断完善,在该机车的技术平台下,研制开发出不同环境并适应各种运用工况的调车机车,实现调车机车的多样化、系列化、模块化和标准化,满足路国内外不同市场的需求,践行“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念,并填补了中国新能源调车机车的空白。
夏晓清[4](2019)在《电传动内燃机车的水阻试验与故障分析》文中认为国外早期就对内燃机车的动力系统检测非常重视,研制出了各种自动化检测设备来保证机车的可靠性。随着国外电气化列车的快速发展,内燃机车逐步淘汰。在国内,内燃机车仍然在被广泛地使用,作为各地铁线车辆段的配套设备,主要作为牵引动力车。本文阐述了内燃机车水阻试验的背景、国内外研究现状,介绍了水阻的工作原理。柴油机—主发电机动力系统故障是铁路机车运用过程中机破事故的主要原因,检验、报告机车柴油机—主发电机动力系统状况是机车恒功率负载试验的主要任务,可确保铁路运输的畅通、准时、安全。因此,内燃机车实施水阻试验对保证内燃机的安全运行有着非常重要的意义。论文以江苏今创车辆有限公司设计并制造的JMD580FM型电传动内燃机车为实例,实施水阻试验。用于模拟验证该机车在各种工况下是否满足设计要求。同时验证该机车配备的柴油机组各项热工参数和机械磨合情况。通过对该机车牵引发电机外特性及相关参数进行调整。确保了机车达到最佳的运行状态。同时确保了该机车组装良好,运行安全可靠。试验过程主要针对JMD580FM型电传动内燃机车在水阻试验过程中出现的故障,并引入故障模式影响及危害分析(FMECA)技术,对水阻试验过程中的故障进行故障模式影响的分析及危害性分析,通过FMECA分析报告得出辅助发电机和柴油机这两个部件是水阻试验故障发生问题较普遍的,通过水阻试验的验证有效地避免了机车的一些行车故障,进一步保证机车运行的可靠性。针对辅助110V供电故障和柴油机降速故障这两个典型的案例进行原因分析、改进、验证,优化设计结构及设计参数。
公冶如晶[5](2018)在《基于STATCOM的电铁牵引供电系统谐波、负序补偿研究》文中研究表明随着铁路中长期规划的实施,电铁牵引供电系统对电网的影响越来越大。由于电力机车具有非线性和波动性,其运行时向电网注入大量谐波和负序,这将引起电网发生三相不对称,严重威胁公共电网的安全、稳定运行。因此,需采取有效补偿措施,以提高公共电网供电可靠性,同时保障牵引供电系统安全稳定运行。本文详细介绍了电铁牵引供电系统,其中包括牵引变压器、电力机车等重要组成部分,通过PSCAD仿真软件,搭建五种牵引变压器及三种机车仿真模型。同时,给出五种牵引变压器电流不平衡度数学模型,并对其进行三维仿真建模,分析了不同牵引变压器对负序的抑制效果。随后,将三种型号机车分别加入供电臂对称分布的牵引供电系统,通过FFT模块检测电压、电流畸变情况,分析牵引供电系统对电网的影响。结合实际情况,从机车数量、型号、工况方面,进行多场景仿真分析,由大量仿真数据可得,在一些场景下,公共连接点处谐波和负序较为严重。为了解决电铁牵引供电系统产生的谐波和负序问题,本文将应用于柔性交流输电的静止同步补偿器(STATCOM)应用于电气化铁路中,通过对单一型号机车对称分布和多场景进行仿真分析,仿真结果验证静止同步补偿器(STATCOM)可以用于电铁牵引供电系统谐波抑制和负序补偿。为了比较补偿效果,本文对牵引供电系统传统补偿装置—静止无功补偿器(SVC)进行仿真建模,将SVC补偿效果与STATCOM补偿效果进行比较。仿真结果显示,STATCOM可以有效补偿谐波和负序,且效果更佳,本文为实际工程应用提供了有效参考依据。
章涛林[6](2016)在《基于铁路机车火灾发展规律的防火监测系统开发及其应用研究》文中研究指明铁路事业的快速发展给人民群众的生产生活带来了巨大的便利,但是近年来,铁路机车火灾的频繁发生也给铁路安全运营带来了严重威胁。本文针对当前铁路机车火灾安全系统存在的问题,通过开展富有针对性的铁路机车火灾研究,如铁路机车材料燃烧特性、火灾功率、结构耐火性等实验研究,探寻铁路机车火灾发展规律,改进和优化现有铁路机车防火监测系统,提高铁路机车防火安全性能。首先开展了铁路机车典型材料燃烧特性、火灾功率、结构耐火性等实验研究,分析研究并建立了不同材料的着火时间、外界辐射热流与临界入射热流的关系。同时结合危害性指数HI模型、N-gas模型、FED模型进行对比分析,针对材料燃烧危害性评价,建立了材料燃烧的HNF模型。HNF模型可以较好地评估和预测材料燃烧产生的有毒气体的危害性。此外,又具体根据CKD0A型内燃机车内可燃物的分布情况、结构特点、各区域使用功能,确定火灾危险性研究的火灾场景设置,对发生火灾后的各种情况、各个部位进行分析。同时通过现场实测实验研究铁路机车火灾发展规律,研究铁路机车防火监测系统的实效性。其次,采用数值模拟的方法对铁路机车典型火灾发展规律进行研究,以利于发展针对铁路机车火灾的复合探测技术。选取两种典型机车CKD0A和HXN5的动力室为主要研究对象,构建特殊条件下的铁路机车火灾数值模型,结合铁路机车所处的特殊环境及铁路机车内部系统的复杂分布,研究不同控制条件下的铁路机车火灾发展规律,车内可燃物早期热解产物特性,火灾初期的烟气迁移特性,产物组分浓度分布规律,烟气温度增长特性,同时研究铁路机车内部不同可燃物可能的火灾增长特性和火灾蔓延规律。之后为有效分析各种易燃材料在机车内阴燃以至燃烧的过程中,各探测器采集的温度、烟雾浓度、以及CO等参量的变化,同时为深入研究机械间灰尘、油雾、电磁干扰等因素对探测器正常探测的影响,分别在小尺寸实验箱,6A实验室和1:3尺寸机车开展了机车火灾探测报警系统实验,并结合铁路机车火灾的增长特性和火灾蔓延规律,针对铁路机车火灾早期条件下内部的温度场和组分浓度场分布,分析不同火灾探测器的优缺点,研究铁路机车火灾适用的火灾探测器类型和布置方式。进而,根据铁路机车火灾环境和日常运营环境中的火灾探测器作用参量的差别,改进火灾探测算法,降低火灾监测系统的漏报和误报率。并基于信息融合技术对机车火灾探测报警机制进行了优化研究,自主开发出新型机车防火监控系统,并在大同HXD2型号铁路机车进行实车检验。最后结合机车火灾模拟实验及大量的机车运行数据分析,开展机车防火系统设计装车应用,并对HXD2机车和HXN5机车的防火装车方案进行改进与应用。
苏兆斌[7](2016)在《HXN3型机车辅助逆变器设计》文中研究说明辅助逆变器是机车辅助供电系统中重要的组成部分,负责给辅助设备供电,其工作性能的好坏直接决定机车能否正常运行。本文研究了可以驱动HXN3型机车空气压缩机和冷却风扇正常运行的辅助逆变器,用于替代机车上原有进口辅助逆变器,实现技术国产化。本文根据辅助逆变器的设计要求对硬件电路进行了设计,具体包括功率器件IGBT的选型以及驱动电路、主控电路、采样电路和保护电路的设计。在此基础上本文详细介绍了硬件电路的工作原理,并推导了采样值与实际值之间的对应关系以及触发硬件保护的条件。HXN3型机车辅助逆变器采用SVPWM调制策略,本文对该调制策略的原理以及实现方法做了详细的说明。针对机车运行时可能出现直流母线电压偏低的情况,本文研究了SVPWM双模式过调制策略用以提高直流母线电压利用率,并对两个过调制区域的调制策略进行详细的阐述。本文通过仿真和实验对SVPWM调制策略和SVPWM双模式过调制策略进行了验证。仿真和实验结果表明,使用上述调制策略后辅助逆变器的输出特性能够满足设计要求。最后,本文对辅助逆变器进行了工作性能验证实验和装车联调实验。辅助逆变器通过了工作性能验证实验中各项实验的考核,并且在装车联调实验中可以根据机车指令驱动空气压缩机运行,能够完全替代HXN3机车上原有进口辅助逆变器,技术性能上达到了装车的标准。
蒋斌鹏[8](2016)在《基于内燃机车电气控制系统的研究及改进设计》文中指出随着现代科学技术的发展,应用微机技术在工业自动化、工业智能控制以及民生中被广泛应用,它具有高效、精确和人性化等显着特点。我国在发展电气化铁路之前主要使用的为蒸汽、内燃机车,其中内燃机车主要是应用干线客、货运以及站场调车的交直流电传动机车,在诸多内燃机车型号中目前又以DF4B型机车配属数量最多,使用时间最长的机型。在当时的技术条件下,DF4B机车的电气控制系统还相对先进、可靠,但随着微机技术日新月异的快速发展,比如后期出厂生产的DF8B、DF11、DF11G机车都设计加装了先进的微机控制系统(具有完全的机车逻辑控制、完善的机车故障诊断功能及柴油机低油耗等优势)[1]。基于以上原因,将DF4B机车的几个主要控制功能进行整合,即形成微机集中控制(这套控制包括主电路、辅助电路、励磁电路、控制电路等)。新的微机控制系统可提高机车的牵引性能,确保机车牵引状态下的平稳(在不同的柴油机转速及机车运行速度下,控制主发电机运行在规定的特性曲线上,实现功率误差1%,充分发挥柴油机的输出功率,降低柴油机的油耗);简化了机车在各状态下的性能转换;将机车上分散的部件功能模块化、集成化和智能化,提高了系统的稳定性。本文在深入研究上述微机控制的基础上,提出用PLC(可编程逻辑控制器)改进DF4B机车外部控制电路的设想。PLC具有可靠性高、抗干扰强、编程方便等优点,是工业自动化发展的方向。目前,我国先进的DF11G重联机车控制电路就运用了PLC控制技术,实际运用效果非常好。本文就DF4B机车控制电路设计出了具体的PLC改造方案和程序。DF4B内燃机车微机、PLC控制系统升级换代后,柴油机的使用效率将得到较大的提升;司乘人员的操作及应急处置会更加简便化、人性化;机车维修、调试周期将进一步压缩,有效地提高了机车的使用效率。
王治[9](2016)在《DF7G内燃机车微机系统牵引控制策略的研究》文中指出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。
陈政[10](2013)在《我国铁路运输业产业创新系统模式及创新因素研究》文中研究说明交通运输业是国民经济的基础性、先导性产业,该产业的发展水平与国民经济发展有着极为重要的联系。铁路运输作为交通运输业的重要组成部分,以其迅速、便利、经济、环保、安全、运量大、运输成本低、连续性强等优势,成为我国经济社会发展的大动脉。我国铁路从无到有,从国外引进到自主研发,已经走过了一百多年。在中国铁路发展的各个历史时期,技术发展环境、经济环境、政治环境等因素对中国铁路的发展道路都起着十分重要的作用。铁路自从在中国大地上出现以后,就同中国近现代经济、政治发展紧紧联系在一起,走过了一段长期艰难曲折的道路。新中国成立后,特别是改革开放之后,中国的铁路揭开了新的一页,发展速度大大提升,技术创新层出不穷。在经历蒸汽机时代、内燃机和柴油机时代、低速电气化时代后,走向高速铁路时代。2008年8月1日,在北京奥运会前夕,最高运营时速达到350km的京津城际铁路正式投入运营,标志着我国进入高速铁路发展时代,随后武广高铁、郑西高铁、沪宁城际等相继投入运营,预示着高速铁路发展春天的到来。目前,我国的高速铁路已跻身世界先进行列,列车时速突破300km/h大关,正向着更高、更快、更强的目标前进。简言之,高速铁路是在我国运输供需矛盾紧张的情况下运用而生的,其快速发展离不开行业创新技术的发展。本文用产业创新系统模式和历史友好模式来系统研究铁路行业的发展,描绘我国铁路运输业的产业创新系统,分析我国铁路运输业创新影响因素之所在。通过回顾中国铁路技术发展的历史,找到影响中国铁路技术发展的关键事件,通过情景分析得出这些关键事件之间潜在的逻辑关系,建立一个中国铁路运输业技术发展的历史友好模型的理论模型,总结出中国铁路技术发展的主要模式,从而为以后铁路技术发展指导方向,为今后我国铁路运输业的规划提供理论参考。
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。
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。
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。
| 0 引言 |
| 1 概述 |
| 1.1 机车主要性能参数 |
| 1.2 机车牵引和电阻制动特性 |
| 2 机车电传动系统的设计 |
| 2.1 牵引主传动系统 |
| 2.1.1 牵引变流器 |
| 2.1.2 主发电机 |
| 2.1.3 牵引电动机 |
| 2.1.4 电阻制动装置 |
| 2.2 辅助传动系统 |
| 2.2.1 直流辅助系统 |
| 2.2.2 交流辅助系统 |
| 2.3 微机网络控制系统 |
| 2.3.1 微机系统 |
| 2.3.2 网络通信 |
| 2.4 机车重联控制 |
| 2.5 机车行车安全系统和6A系统 |
| 2.6 操纵台和电器柜 |
| 2.6.1 操纵台 |
| 2.6.2 电器柜 |
| 3 结语 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及其意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外内燃机车微机控制系统的发展情况 |
| 1.2.2 国内内燃机车微机控制系统的发展情况 |
| 1.3 论文的研究内容与结构 |
| 本章小结 |
| 第二章 现场调研与系统特性研究 |
| 2.1 运用调研与用户需求 |
| 2.1.1 现场调研情况 |
| 2.1.2 用户需求 |
| 2.2 微机控制系统的功能 |
| 2.3 微机控制系统的构成 |
| 2.3.1 微机箱 |
| 2.3.2 FIRE显示屏 |
| 2.3.3 电源箱 |
| 2.3.4 控制回路 |
| 2.4 机车通信网络 |
| 2.4.1 CAN通信网络 |
| 2.4.2 以太网通信网络 |
| 2.5 牵引传动系统 |
| 本章小结 |
| 第三章 微机控制系统增加功能 |
| 3.1 微机控制系统与CMD系统传输功能 |
| 3.1.1 设计背景 |
| 3.1.2 组网加装方案 |
| 3.1.3 通信数据的选择 |
| 3.1.4 传输层协议的选择 |
| 3.1.5 软件编写 |
| 3.1.6 自动校时功能 |
| 3.2 编组场模式功能 |
| 3.2.1 加装方案的选择 |
| 3.2.2 控制逻辑的设计 |
| 3.2.3 可行性验证与数据采集 |
| 3.2.4 变更电喷控制系统软件 |
| 3.2.5 变更显示屏软件 |
| 本章小结 |
| 第四章 控制策略的优化方案 |
| 4.1 电子燃油泵控制优化 |
| 4.1.1 电子燃油泵现有控制策略 |
| 4.1.2 电子燃油泵优化控制方案 |
| 4.1.3 电子燃油泵优化电路设计 |
| 4.2 除尘风机控制优化 |
| 4.2.1 除尘风机现有控制策略 |
| 4.2.2 除尘风机优化控制方案 |
| 4.2.3 除尘风机优化电路设计 |
| 4.3 空调机组控制优化 |
| 4.3.1 空调机组开启控制的优化设计 |
| 4.3.2 空调机组供电控制的优化设计 |
| 本章小结 |
| 第五章 设计的试验与应用 |
| 5.1 FIRE显示屏测试试验 |
| 5.1.1 显示屏软硬件测试试验 |
| 5.1.2 显示屏CAN通信网络数据试验 |
| 5.1.3 显示屏以太网通信网络数据试验 |
| 5.1.4 显示屏功能试验 |
| 5.2 微机控制系统与CMD系统通信试验 |
| 5.2.1 实时数据功能试验 |
| 5.2.2 显示屏数据信息功能试验 |
| 5.2.3 历史故障记录功能试验 |
| 5.2.4 时间自动校准试验 |
| 5.2.5 CMD系统数据测试 |
| 5.2.6 故障处置经验 |
| 5.3 编组场模式功能试验 |
| 5.3.1 切换工况模式菜单试验 |
| 5.3.2 柴油机功率试验 |
| 5.3.3 机车主发电机功率试验 |
| 5.3.4 机车超速提示测试 |
| 5.4 优化控制策略试验 |
| 5.4.1 电子燃油泵控制策略试验 |
| 5.4.2 除尘风机控制策略试验 |
| 5.4.3 空调机组控制策略试验 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 第一章 项目背景 |
| 1.1 项目技术和产业发展趋势 |
| 1.2 运用情况调研 |
| 1.3 本章小结 |
| 第二章 技术研究方向 |
| 2.1 核心技术对比 |
| 2.1.1 动力混合及动力转换技术 |
| 2.1.2 低排放节能环保型中、高速柴油机 |
| 2.1.3 LNG发动机 |
| 2.1.4 锂离子电池 |
| 2.1.5 燃料电池 |
| 2.1.6 电池热保障系统 |
| 2.1.7 永磁同步电机 |
| 2.2 核心技术攻关 |
| 2.2.1 混合动力总体集成技术 |
| 2.2.2 动力混合及动力转换技术 |
| 2.2.3 锂离子电池 |
| 2.2.4 燃料电池 |
| 2.2.5 电池热保障系统 |
| 2.2.6 永磁同步电机 |
| 2.3 研究方向 |
| 2.3.1 攻关组织和组成方式 |
| 2.3.2 项目设计研发方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 技术方案 |
| 3.1 总体技术方案 |
| 3.2 部件技术方案 |
| 3.2.1 电气系统技术方案 |
| 3.2.2 车体技术方案 |
| 3.2.3 转向架技术方案 |
| 3.2.4 制动及风源系统技术方案 |
| 3.2.5 动力蓄电池技术方案 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 技术经济性分析 |
| 4.1 技术性能对比 |
| 4.2 经济效益 |
| 4.2.1 节能减排,降低运用费用 |
| 4.2.2 直接经济效益 |
| 4.3 社会效益 |
| 4.3.1 完善我国调车机车技术平台 |
| 4.3.2 践行“绿水青山就是金山银山”理念 |
| 4.3.3 创建一流机车基地,带动配套产业发展 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水阻试验的背景 |
| 1.2 水阻试验的现状 |
| 1.3 研究的目的和主要内容 |
| 第2章 水阻试验的原理和组成及实施方案 |
| 2.1 内燃机车功率定义 |
| 2.2 水阻试验 |
| 2.2.1 水阻试验的原理 |
| 2.2.2 水阻试验设备 |
| 2.2.3 水阻试验准备 |
| 2.2.4 水阻试验实施 |
| 第3章 电传动内燃机车水阻试验 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验准备 |
| 3.2.1 机车准备 |
| 3.2.2 水阻试验设备状态准备 |
| 3.2.3 机车与水阻设备线路连接 |
| 3.3 试验过程 |
| 3.3.1 机车动态功能确认 |
| 3.3.2 机车动态保护功能确认 |
| 3.3.3 机车用表与试验台测试用表对比 |
| 3.3.4 水阻功率的调整与确认 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 水阻试验故障模式分析与危害度影响 |
| 4.1 FMECA的概述 |
| 4.2 水阻试验故障分析的定义 |
| 4.3 水阻试验的FMECA分析报告 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 辅助发电机和柴油机故障分析及改进 |
| 5.1 辅助110V供电故障分析 |
| 5.1.1 故障现象 |
| 5.1.2 故障分析 |
| 5.1.3 改进方案 |
| 5.1.4 方案验证 |
| 5.2 柴油机降速故障分析 |
| 5.2.1 故障现象 |
| 5.2.2 故障分析 |
| 5.2.3 改进方案 |
| 5.2.4 方案验证 |
| 5.2.5 其他方面的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 论文所做的主要工作 |
| 2 电铁牵引供电系统 |
| 2.1 牵引供电系统简介 |
| 2.2 牵引变压器原理及仿真建模 |
| 2.3 电力机车原理及仿真建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 电铁牵引供电系统对电网的影响 |
| 3.1 谐波和负序特征及指标 |
| 3.2 牵引供电系统电流不平衡度分析 |
| 3.3 牵引供电系统谐波、负序仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 电铁谐波与负序治理及仿真分析 |
| 4.1 基于SVC综合补偿治理及仿真分析 |
| 4.2 基于STATCOM综合补偿治理及仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者从事科学研究和学习经历简介 |
| 攻读硕士期间主要成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 国内机车简介 |
| 1.1.2 铁路机车火灾简介 |
| 1.2 研究现状与总结 |
| 1.2.1 机车火灾特性研究 |
| 1.2.2 机车典型材料燃烧特性实验研究 |
| 1.2.3 机车火灾探测相关研究 |
| 1.3 本文的技术路线与研究内容 |
| 1.4 章节安排 |
| 第2章 铁路机车火灾发展规律实验研究 |
| 2.1 CKD_(OA)型机车火灾实验研究 |
| 2.1.1 CKD_(OA)实验简介 |
| 2.1.2 材料燃烧特性分析 |
| 2.1.3 CKD_(OA)型内燃机车火源功率计算 |
| 2.2 典型机车车载材料火灾实验研究 |
| 2.2.1 内燃机车铝面-聚氨酯保温材料实验研究 |
| 2.2.2 铁路机车太阳能材料实验研究 |
| 2.3 机车火灾早期探测实验研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 典型机车火灾数值模拟研究 |
| 3.1 火灾模拟基础 |
| 3.1.1 模型介绍 |
| 3.1.2 模拟基础 |
| 3.2 CKD_(OA)型内燃机车火灾数值模拟研究 |
| 3.2.1 模拟模型及工况设计 |
| 3.2.2 模拟结果分析 |
| 3.3 HXN5型内燃机车火灾数值模拟研究 |
| 3.3.1 模拟模型及工况设计 |
| 3.3.2 模拟结果分析 |
| 3.4 HXN5内燃机车动力间防灭火方案简介 |
| 3.4.1 水喷淋对机车火灾的抑制影响研究 |
| 3.4.2 HXN5内燃机车动力间防火方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 机车火灾探测报警系统实验研究 |
| 4.1 火灾探测器原理分析 |
| 4.2 小尺寸实验箱机车火灾探测报警系统实验 |
| 4.2.1 实验设备 |
| 4.2.2 实验结论 |
| 4.3 6A实验室内机车火灾探测报警系统实验 |
| 4.3.1 实验过程 |
| 4.3.2 实验结论 |
| 4.4 1:3尺寸机车火灾探测报警系统实验 |
| 4.4.1 实验室及实验方法设计 |
| 4.4.2 实验过程及数据分析 |
| 4.4.3 实验结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于信息融合技术的机车火灾探测报警机制优化研究 |
| 5.1 火灾探测算法优化 |
| 5.1.1 单输入偏置滤波算法 |
| 5.1.2 复合传感器信号相关算法 |
| 5.2 防火监控子系统运行现状 |
| 5.2.1 装车运行概况 |
| 5.2.2 报警数据统计 |
| 5.2.3 报警原因分析 |
| 5.3 探测器报警方案 |
| 5.3.1 探测器类型选择 |
| 5.3.2 探测器响应时间 |
| 5.3.3 探测器布置方案 |
| 5.3.4 报警关联方案 |
| 5.4 改进方案推演 |
| 5.4.1 探测器点位布置 |
| 5.4.2 报警控制模式 |
| 5.4.3 报警诊断算法 |
| 5.4.4 数据分析功能 |
| 5.5 防误报功能论证 |
| 5.5.1 灰尘干扰 |
| 5.5.2 电磁干扰 |
| 5.5.3 油雾干扰 |
| 5.6 报警有效性论证 |
| 5.6.1 报警有效性 |
| 5.6.2 挡板有效性 |
| 5.7 机车防火增强型改进方案及实施 |
| 5.7.1 探测器改进 |
| 5.7.2 探测器点位布置 |
| 5.7.3 报警控制模式 |
| 5.7.4 报警诊断算法 |
| 5.7.5 数据分析功能 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 机车防火系统设计开发测试及装车应用 |
| 6.1 机车防火监控子系统设计开发 |
| 6.1.1 系统设计简介 |
| 6.1.2 开发过程与调试 |
| 6.2 机车防火监控子系统测试 |
| 6.3 大同厂实车实验 |
| 6.3.1 实车实验概况 |
| 6.3.2 实验记录分析 |
| 6.3.3 实验数据处理与结论 |
| 6.4 机车防火装车方案 |
| 6.4.1 HXD2机车防火装车方案简介 |
| 6.4.2 HXN5机车防火装车方案简介 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 本文工作创新点 |
| 7.3 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 内燃机车发展概述 |
| 1.2.2 逆变器发展概述 |
| 1.3 HXN3型机车辅助逆变器简介 |
| 1.4 辅助逆变器设计要求 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 HXN3型辅助逆变器硬件设计 |
| 2.1 IGBT选型 |
| 2.2 驱动电路设计 |
| 2.3 主控电路设计 |
| 2.4 采样电路设计 |
| 2.4.1 直流输入电压采样电路 |
| 2.4.2 交流输出电流采样电路 |
| 2.4.3 IGBT温度采样电路 |
| 2.5 保护电路设计 |
| 2.5.1 输出过流保护电路 |
| 2.5.2 直流接地保护电路 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 HXN3型辅助逆变器调制策略 |
| 3.1 SVPWM调制策略 |
| 3.1.1 电压空间矢量定义 |
| 3.1.2 利用电压空间矢量形成圆形旋转磁场 |
| 3.1.3 电压空间矢量合成原理 |
| 3.1.4 线性调制区界定 |
| 3.2 SVPWM双模式过调制策略 |
| 3.2.1 过调制Ⅰ区调制策略 |
| 3.2.2 过调制Ⅱ区调制策略 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 仿真与实验 |
| 4.1 辅助逆变器输出特性仿真 |
| 4.1.1 辅助逆变器驱动空气压缩机运行仿真 |
| 4.1.2 辅助逆变器驱动冷却风扇运行仿真 |
| 4.2 辅助逆变器性能考核实验 |
| 4.2.1 SVPWM过调制策略验证实验 |
| 4.2.2 工作性能验证实验 |
| 4.2.3 装车联调实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论 |
| 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 |
| 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 国外机车微机控制的发展 |
| 1.2.2 国内机车微机控制的发展 |
| 1.3 本文研究的目的及主要内容 |
| 1.3.1 本文研究的目的 |
| 1.3.2 本文的主要内容 |
| 第2章 DF4B内燃机车电传动系统 |
| 2.1 DF4B机车电传动装置的作用 |
| 2.1.1 柴油机特性与机车特性 |
| 2.1.2 DF4B机车电力传动装置功能 |
| 2.2 DF4B机车励磁回路控制原理 |
| 2.2.1 机车恒功率调节系统 |
| 2.2.2 恒功率励磁控制的基本原理 |
| 2.3 DF4B机车速度的调节方式 |
| 2.3.1 牵引电机的调速方法 |
| 2.3.2 DF4B机车磁场削弱原理 |
| 第3章 DF4B内燃机车电气线路 |
| 3.1 主电路 |
| 3.2 励磁电路 |
| 3.3 辅助电路 |
| 3.4 控制电路 |
| 第4章 DF4B内燃机车微机系统的设计 |
| 4.1 DF4B机车微机系统硬件构成及原理 |
| 4.1.1 微机的组成、技术参数 |
| 4.1.2 微机各插件板系统控制图 |
| 4.2 微机板基本电路原理 |
| 4.2.1 单片机电路基准电压电路 |
| 4.2.2 微机板拨码开关电路 |
| 4.3 微机各信号电路 |
| 4.3.1 开关量电路 |
| 4.3.2 模拟量信号 |
| 4.3.3 各速度信号 |
| 4.4 微机恒功、辅发斩波输出电路 |
| 4.5 微机外部控制线路图 |
| 4.5.1 机车励磁回路 |
| 4.5.2 柴油机无级调速电路 |
| 4.5.3 电压调整电路 |
| 4.5.4 磁场削弱过渡电路 |
| 4.5.5 机车高位油压保护电路 |
| 4.6 微机外部线路基本接口图 |
| 4.7 DF4B微机升级改造后的效果 |
| 第5章 PLC逻辑控制系统的设计 |
| 5.1 PLC技术简介 |
| 5.2 PLC的工作过程 |
| 5.3 PLC型号的选择 |
| 5.3.1 PLC的选型方法 |
| 5.3.2 PLC I/O点数的统计 |
| 5.3.3 PLC输出模块的选择 |
| 5.3.4 PLC型号的选择 |
| 5.3.5 电源的选择 |
| 5.4 DF4B内燃机车PLC逻辑控制系统软硬件设计 |
| 5.4.1 PLC逻辑控制系统的I/O通道分配 |
| 5.4.2 PLC逻辑控制系统的接线图 |
| 5.4.3 DF4B机车梯形图程序 |
| 5.4.4 DF4B机车梯形图程序分析 |
| 5.5 DF4B机车LCU逻辑改造后的效果 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读工程硕士学位期间主持的相关科研项目 |
| 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 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 行业背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究内容和框架 |
| 1.2.1 研究内容 |
| 1.2.2 研究方法 |
| 1.2.3 研究框架 |
| 1.3 研究的创新之处 |
| 第二章 理论基础与文献评述 |
| 2.1 产业创新系统 |
| 2.1.1 产业创新系统的定义与概念 |
| 2.1.2 产业创新系统框架 |
| 2.1.3 产业创新系统的引申含义 |
| 2.2 历史友好模型 |
| 2.2.1 历史友好模型概念界定 |
| 2.2.2 理论基础 |
| 2.3 研究的进展与评述 |
| 2.3.1 研究方法的应用进展 |
| 2.3.2 铁路运输业产业创新研究进展 |
| 第三章 中国铁路关键技术发展评价 |
| 3.1 蒸汽机车时代 |
| 3.1.1 建国前中国蒸汽机车的技术发展 |
| 3.1.2 新中国成立后蒸汽机车的技术发展 |
| 3.1.3 小结 |
| 3.2 柴油机与内燃机车时代 |
| 3.2.1 以增压技术为基础的柴油机技术 |
| 3.2.2 以液力变矩器技术为基础的液力传动系统 |
| 3.2.3 以牵引电机组技术为基础的电传动系统 |
| 3.2.4 以集成电子器件为基础的列车运行控制技术 |
| 3.2.5 常规客车转向架技术 |
| 3.2.6 基于低顾客满意度的铁路运输服务提供 |
| 3.2.7 小结 |
| 3.3 电力机车时代 |
| 3.3.1 以整流器技术基础的电传动装置 |
| 3.3.2 以大功率可控硅技术为基础的牵引电动机技术 |
| 3.3.3 以牵引变压器技术为基础的牵引变电所 |
| 3.3.4 基于牵引电气化的铁道牵引供电系统 |
| 3.3.5 以电子励磁技术为基础的列车运行控制技术 |
| 3.3.6 准高速客车转向架技术 |
| 3.3.7 基于一般顾客满意度的铁路运输服务提供 |
| 3.3.8 小结 |
| 3.4 高速铁路时代 |
| 3.4.1 以大功率可控硅技术为基础的牵引电动机技术 |
| 3.4.2 以斯科特牵引变压器自主技术为基础的牵引变电所 |
| 3.4.3 以无缝钢轨焊接技术为基础的无砟轨道 |
| 3.4.4 以通信为基础的列车运行控制系统 |
| 3.4.5 高速客车转向架技术 |
| 3.4.6 基于高顾客满意度的铁路运输服务提供 |
| 3.4.7 小结 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 我国铁路运输业创新影响因素分析 |
| 4.1 知识技术层面影响因素分析 |
| 4.1.1 知识层面 |
| 4.1.2 技术层面 |
| 4.2 经济主体层面影响因素分析 |
| 4.2.1 我国铁路建设现状 |
| 4.2.2 铁路企业的活力 |
| 4.2.3 组织类型 |
| 4.2.4 出口活动 |
| 4.3 体制层面影响因素分析 |
| 4.3.1 国家政策 |
| 4.3.2 铁路企业规模 |
| 4.3.3 企业研发 |
| 4.4 环境层面影响因素分析 |
| 4.4.1 研发合作环境 |
| 4.4.2 服务环境 |
| 4.4.3 大气环境 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 我国铁路运输业产业创新系统研究 |
| 5.1 产业知识与技术 |
| 5.2 产业主体与网络 |
| 5.3 产业体制与机制 |
| 5.4 产业创新系统模式 |
| 5.5 产业动力机制 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文主要内容 |
| 6.2 建议 |
| 6.2.1 技术创新方面 |
| 6.2.2 技术扩散方面 |
| 6.2.3 体制改革方面 |
| 6.3 下一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |