新型空氣制動(dòng)控制模塊仿真研究.pdf

1、制動(dòng)技術(shù)作為影響列車運(yùn)行安全的關(guān)鍵因素，對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展起著決定性作用。目前，和諧號(hào)電力機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)，基本采用微型計(jì)算機(jī)控制，電氣指令信號(hào)傳輸?shù)碾娍罩苿?dòng)系統(tǒng)。在機(jī)車在制動(dòng)過(guò)程中，如何更加精確地控制機(jī)車列車管壓力，直接影響著機(jī)車以及車輛制動(dòng)緩解性能，有利于減小列車的縱向沖動(dòng)、保證在安全距離內(nèi)停車。
　　本文以和諧系列電力機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)為研究基礎(chǔ)，首先將機(jī)車制動(dòng)控制部分劃分為列車管壓力控制模塊和機(jī)車制轉(zhuǎn)向架控制模塊，并著重分析在機(jī)車制動(dòng)

2、控制系統(tǒng)中空氣制動(dòng)控制模塊的重要作用。其次，文章研究了高速開(kāi)關(guān)閥、膜板式氣動(dòng)減壓閥的工作機(jī)理并建立數(shù)學(xué)模型，借助AMESim軟件平臺(tái)構(gòu)建高速開(kāi)關(guān)閥、減壓閥的PCD仿真模型，通過(guò)軟件仿真分析兩者的動(dòng)態(tài)特性;同時(shí)，應(yīng)用軟件批處理功能分析判斷可變參數(shù)對(duì)閥體自身動(dòng)態(tài)性能的影響。然后，文章以高速開(kāi)關(guān)閥和減壓閥為主要執(zhí)行元件，為常用制動(dòng)模式下，設(shè)計(jì)帶有冗余增壓性能的均衡風(fēng)缸壓力控制系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)有反饋功能的均衡風(fēng)缸壓力閉環(huán)控制，系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的PID

3、控制方式。與此同時(shí)，文章討論了機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)在故障條件下備用EP模塊對(duì)均衡風(fēng)缸壓力控制方法，并借助AMESim軟件構(gòu)造了備用模塊模型，應(yīng)用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)備用EP模塊在主要制動(dòng)工況下，進(jìn)行壓力輸出特性仿真分析，將結(jié)果與試驗(yàn)曲線相比較，驗(yàn)證了論文中所搭建EP模塊的合理性。隨后，文章研究了中繼閥、中立模塊在機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)中的作用以及各自的功能結(jié)構(gòu)，借助AMESim軟件平臺(tái)，建立中繼閥壓力輸出特性仿真模型，進(jìn)行分析以及可變參數(shù)對(duì)閥體輸出影響的討論。

4、r>　　最后，文章結(jié)合常用制動(dòng)模式下均衡風(fēng)缸壓力控制系統(tǒng)、中繼閥、中立模塊、壓力傳感器等主要部件，搭建了空氣制動(dòng)控制模塊，進(jìn)行仿真分析。應(yīng)用實(shí)際參數(shù)對(duì)所搭建空氣制動(dòng)模塊，在初制動(dòng)、常用制動(dòng)、常用全制動(dòng)、緊急制動(dòng)、制動(dòng)后緩解等主要制動(dòng)工況下，進(jìn)行模擬仿真并討論主要參數(shù)對(duì)壓力輸出控制的影響，分析仿真結(jié)果并與機(jī)車現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)曲線進(jìn)行對(duì)比，證明所搭建模型的合理性。同時(shí)第六章通過(guò)AMEsim軟件批處理功能，對(duì)空氣制動(dòng)控制模塊中關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了分析討論，