專利名稱:列車防滑控制模擬實驗裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種對列車防滑性能進行測試的模擬實驗裝置,屬于 列車防滑實驗技術領域。
背景技術:
列車防滑控制^J'沐一項重要功能,它通過BCU(制動控制器)實時檢 測各輪軸運行狀態, 一旦出現即將滑行的狀態時能決速做出MJt, P方止車 輪搭滯。由于防滑控制對i4^實時性要求很高,因j^對以并能精確控制這 個i!AA防滑實-險裝置的一個難點,能逼^^對以這個過程是測試列車防滑 裝置性能的一個關鍵。目前國內,大多數實驗室釆用以伺服電機的4iii作 為車軸逸變的信號源模擬車軸的運行狀態。由于BCU需要同時采集四個輪 軸的速y^f言號,因ot時如何使四個i4^信號按照我們預定設想,準確、相 輔相成、實時的生成以及當BCU做出相應的應答后肯^ii4做出調整成為一
個關鍵。正因為以上的要求特點,使得同時對四^H司服電才;ui行控制變得 不容易,因為伺服電才踏在控制精度以及響應時間等問題,容易導致a
信號的步調不一致并影響BCU的判斷而出現4晉誤的應答。為了解決此問題
就需要在硬軟件、控制策略Ji^口以突破,it就4吏得問tt雜并且成; M^^ 于控制。因itt^進行防滑性能測試時, 一個良好的實驗平臺^^得尤為重要。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是,針對S241支術的不足,提f種 列車防滑控制模擬實驗裝置,為鐵路車輛進行防滑性能測試時提供一個良 好的實-瞼平臺。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下列車防滑控制模擬實驗裝置,其特4正^i且成包括主控機、^主控機內部插槽上的分別 用以收、發信號的第一、第二數據采集卡、壓頻轉換器、制動控制器、安 裝于管iiJi的防滑閥、以及安裝有壓力傳感器的制動缸,所述的第一數據 釆集卡的模擬電壓信號輸出端與壓頻轉換器的電壓信號輸入端電連接,所 *頻轉換器的頻率信號輸出端與制動控制器的頻率信號輸入端電連接, 制動控制器的控制信號輸出端與防滑閥的控制信號輸入端電連接,所述制 動缸與防滑閥之間通過管iii^接,所述壓力傳感器的壓力信號輸出端與第 ^!丈據采集卡的信號輸入端電連接。
本實用新型的有益效果如下本實用新型充分利用現代計算才/Lt支術, 將預先設定好的連續ii/l信號轉換為數字信號并以數字流的形式^^諸在主 控機中,并被適時導入到第一數據采集卡的緩存中,并經過第一數據釆集 卡的D/A轉換電路的數才辭封^,輸出iiA才勤以電壓信號,再由壓頻轉換 器將電壓信號轉換為制動控制器(BCU)所能識別的頻率信號,并傳遞^^'J 動控制器,當BCU捕獲到ii^信號后就進行實時分析,若在某時產生的打 滑i4^f言號被BCU快速捕^ij并及時作出了防滑控制,即對通過防滑閥降 低制動缸內壓力,這^H言號被制動缸的壓力傳感器捕獲,并傳遞給第碰 據采集卡,由主控^lii行分析,從而實現了對制動控制器防滑控制測試。 本實用新型由采集卡輸出的模擬電壓通過壓頻轉換為頻率信號是模擬量的
相互轉換,幾乎沒有延遲,因》沐實驗裝置具有才對wi^信號靈活,實時
性強,四個i4;l信號的步調一致,能夠很好i^kii行防滑控制實驗。
圖1為本實用新型列車防滑控制模擬實驗裝置結構圖。 雞實施方式
下面參照附圖并結合實施例對本實用新型作進一步詳細描述。但是本 實用新型不限于戶/ji合出的例子。
如圖1所示,本實用新型列車防滑控制才對以實驗裝置,其組成包括 主控機PC、絲主控機PC內部4雜上的分別用以收、發信號的第一、第^^l丈據采集卡PCI1、 PCI2,壓頻轉換器UF、制動控制器BCU、安裝于管道 2上的防滑閥FHF、以及安裝有壓力傳感器PE的制動缸ZDG,第一數據采 集卡PCI1的才對以電壓信號輸出端Jl與壓頻轉換器UF的電壓信號輸^v端 J2電連接,壓頻轉換器UF的頻率信號輸出端J3與制動控制器BCU的頻率 信號輸入端J4電連接,制動控制器BCU的控制信號輸出端J5與防滑閥FHF 的控制信號輸入端J6電連接,制動缸ZDG與防滑閥FHF之間通過管道2 連接,壓力傳感器PE的壓力信號輸出端J7與第二教據采集卡PCI2的信號 輸入端J8電連接。
本實施例中第一數據采集卡PCIl選用的是NI的PCI-6723,負責狄 信號的發出,此時發出的是才對以電壓信號。將對應四路M的數據流以數 字化方M4集卡緩存,等待發送指令,假設其中第二^^在發送指令下 g 20秒時(軟件中可任意設置)出現即將滑4 象。采集卡緩存中數字 量經D/A轉^^輸出i4^才對以電壓信號,再由壓頻轉換器轉換為i^l脈沖 頻率。如果BCU在第20秒能捕獲到第二路i4JL的異常并能判斷出即將滑行, 則進行防滑控制,降低制動缸壓力來恢復滑行前狀態。第二數據采集卡 PCI2選用的是AdvantechPCI-1723,其不斷實時地釆集安裝在制動缸Ji^ 力傳感器的信號,當采集到符合要求的壓力波動后(制動缸壓力減小值), 上^^就認為防滑有效并給出一個十線的ii;l信號,使得BCU防滑結束。
權利要求1、列車防滑控制模擬實驗裝置,其特征是組成包括主控機、裝在主控機內部插槽上的分別用以收、發信號的第一、第二數據采集卡、壓頻轉換器、制動控制器、安裝于管道上的防滑閥、以及安裝有壓力傳感器的制動缸,所述的第一數據采集卡的模擬電壓信號輸出端與壓頻轉換器的電壓信號輸入端電連接,所述壓頻轉換器的頻率信號輸出端與制動控制器的頻率信號輸入端電連接,制動控制器的控制信號輸出端與防滑閥的控制信號輸入端電連接,所述制動缸與防滑閥之間通過管道連接,所述壓力傳感器的壓力信號輸出端與第二數據采集卡的信號輸入端電連接。
2、 根據權利要求i所述的列車防滑控制模擬實驗裝置,其特征是所述的第一數據采集卡PCIl選用的是NI的PCI-6723。
3、 根據權利要求l所述的列車防滑控制才對以實驗裝置,其特征是所述 第^^lt據采集卡PCI2選用的是Advantech PCI—1723。
專利摘要列車防滑控制模擬實驗裝置,其組成包括主控機、裝在主控機內部插槽上的分別用以收、發信號的第一、第二數據采集卡、壓頻轉換器、制動控制器、安裝于管道上的防滑閥、以及安裝有壓力傳感器的制動缸,第一數據采集卡的模擬電壓信號輸出端與壓頻轉換器的電壓信號輸入端電連接,壓頻轉換器的頻率信號輸出端與制動控制器的頻率信號輸入端電連接,制動控制器的控制信號輸出端與防滑閥的控制信號輸入端電連接,制動缸與防滑閥之間通過管道連接,壓力傳感器的壓力信號輸出端與第二數據采集卡的信號輸入端電連接。本實用新型由采集卡輸出的模擬電壓通過壓頻轉換為頻率信號是模擬量的相互轉換,幾乎沒有延遲,因此本實驗裝置具有模擬速度信號靈活,實時性強,四個速度信號的步調一致,能夠很好地進行防滑控制實驗。
文檔編號G05B23/02GK201298174SQ200820186830
公開日2009年8月26日 申請日期2008年10月28日 優先權日2008年10月28日
發明者劉寅虎, 張成光, 星 王, 王愛武, 陳日發 申請人:南車南京浦鎮車輛有限公司