基于LabVIEW的地铁列车牵引制动模拟试验台设计

陈超; 王月明; 王立; 杨 凯

基于LabVIEW的地铁列车牵引制动模拟试验台设计

1.
西南交通大学机械工程学院, 成都 610031;
2.
南京铁道职业技术学院机车车辆学院, 南京 210031

基金项目: 江苏省轨道交通控制工程技术研究开发中心开放基金项目（KFJ201604）

详细信息

作者简介:
陈超，在读硕士研究生；王月明，教授

中图分类号: U266.2:TP39
计量
- 文章访问数: 103
- HTML全文浏览量: 0
- PDF下载量: 19
出版历程
- 收稿日期: 2018-02-12
- 刊出日期: 2018-10-24

Traction and braking simulation test-bed for metro train based on LabVIEW

1.
School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China;
2.
Institute of Rolling Stock, School of Nanjing Institute of Railway Technology, Nanjing 210031, China

摘要

摘要: 为了满足课堂教学和简单实验的需要，基于LabVIEW软件实现了地铁列车牵引制动模拟试验台的设计和搭建。试验台由计算机和模拟装置组成，其控制程序的开发通过LabVIEW软件编程实现。传感器信号由数据采集卡的输入端采集后输入计算机，经过分析计算得到控制指令，由串口和数据采集卡的输出端发送到执行机构。三相交流电机接收到变频器的控制指令后调整转速模拟牵引过程；直流电动推杆接收到程控电源的控制指令后模拟制动过程。试验台的实时运行状态由传感器采集后回传计算机，实现了试验台的闭环控制和状态监测。通过友好的人机交互界面和计算机的自动控制，实现了对地铁列车运行时的起动加速工况、惰行工况和制动工况的模拟。实践证明，模拟试验台运行稳定流畅，实现了数值仿真和实物模拟相结合的效果。
- 地铁列车 /
- 牵引制动 /
- 试验台 /
- LabVIEW
Abstract: In order to meet the needs of classroom teaching and simple experiments, a traction and braking simulation testbed for metro train based on LabVIEW software was been designed and established. The test-bed was made up of a computer and a simulation device and its control program was developed by LabVIEW software. The sensor signal was collected by the input terminal of the data acquisition card and then transmitted to the computer. The control command was obtained by analysis and calculation, and sent to the actuator through the data acquisition card and serial port. After receiving the control command, the speed of three-phase AC motor was adjusted by the inverter, to simulate the traction process. The DC electric putter was controlled by the programmable power supply to simulate the braking process. The real-time state of the test-bed collected by sensors was returned to the computer to achieve closed-loop control and condition monitoring. The simulation of the acceleration, coasting and braking condition for metro train was accomplished by friendly man-machine interface and computer automatic control. Practices prove that the test-bed is stable and smooth when running. The combination of numerical simulation and physical simulation were implemented.
- metro train /
- traction and braking /
- test-bed /
- LabVIEW

HTML全文

参考文献(8)

[1]	林青. 地铁列车牵引计算的研究[J]. 铁路计算机应用，2012，21（2）：49-51.
[2]	张刚, 潘金山, 倪少全, 等. 列车牵引计算仿真的研究[J].铁路计算机应用，2007，16（8）：18-20.
[3]	朱立军, 张元培. 基于LabVIEW 的磁流变制动实验装置检测系统的设计和实现[J]. 实验室研究与探索，2005（8）：19-22.
[4]	乔尔宁, 杨绍时, 吉金平. 机车滚动试验台综述[J]. 机械管理开发，2011（4）：65-66.
[5]	马睿. 机车制动试验台电气系统的研制[D]. 北京：清华大学， 2008.
[6]	白云川, 王龙. 基于LabVIEW 的反力式滚筒制动试验台仿真研究[J]. 测控技术，2014（3）：27.
[7]	HONG Li, QING He. Control and Communication Techniques of High-speed Railway Train Wheel-set Running-in Test Based on LabVIEW [D]. Hong Kong，2014.
[8]	WANG Wei, Li Lan. Development of software for spectral imaging data acquisition using LabVIEW[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2012(8) ：14.

施引文献(24)

期刊类型引用(15)

1.	施建明. 用于状态监测与诊断的Flink流式处理系统. 计算机应用与软件. 2025(02): 391-397 . 百度学术
2.	刘通，程亚萍，许鑫，王菲儿，金锋，王峰. 钢轨故障预测与健康管理系统方案设计. 铁道技术监督. 2025(01): 34-40 . 百度学术
3.	张晓明，王玥，李冬，张鸿嘉. 动车组塞拉门PHM技术研究. 铁道车辆. 2023(01): 53-55 . 百度学术
4.	屈利杰，吴强，杨苡辰，王亮. 基于智能运维系统列车跳站问题研究. 智慧轨道交通. 2023(05): 62-66 . 百度学术
5.	延九磊，张瑞芳，申宇燕，卢万平，刘峰. 动车组安全与运维集成平台方案技术研究. 铁道机车车辆. 2022(01): 65-70 . 百度学术
6.	史晓磊，王华伟，刘宗洋，祁苗苗. 铁路货车配件信息管理系统设计. 铁路计算机应用. 2022(06): 40-43 . 本站查看
7.	郭燕辉. 城轨列车车载健康管理系统设计与应用研究. 铁道机车车辆. 2022(06): 131-138 . 百度学术
8.	徐博. 动车组牵引电机的故障预测与健康管理技术的研究. 石家庄铁路职业技术学院学报. 2022(04): 65-69 . 百度学术
9.	宋杰. 城市轨道交通车辆及设备状态监测系统. 铁路计算机应用. 2021(02): 68-73 . 本站查看
10.	谈宏志. 故障预测与健康管理技术在民用领域的应用. 机械制造. 2021(06): 69-74 . 百度学术
11.	王中尧. 京张高铁智能动车组PHM系统以太网传输规范. 轨道交通装备与技术. 2020(01): 56-59 . 百度学术
12.	李昊，张吉斌. 永磁同步电机牵引电传动系统研究. 现代工业经济和信息化. 2020(04): 25-28 . 百度学术
13.	李宏峰. 基于大数据平台的接触网健康管理. 电气化铁道. 2020(S2): 50-53 . 百度学术
14.	张吉斌，詹哲军，张瑞峰，丁志勇. 高速列车永磁牵引系统研究与应用. 现代工业经济和信息化. 2019(05): 16-18 . 百度学术
15.	高凯，宋娜，王红艳，张宇，李悦. 基于大数据的地铁车辆智能故障监测系统研究. 铁道机车车辆. 2019(S1): 35-39 . 百度学术