基于虛擬儀器技術(shù)的軌道車輛性能測試系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著城市軌道車輛市場的不斷擴(kuò)大，國內(nèi)外用戶對新型車輛產(chǎn)品的性能、可靠性和可維護(hù)性提出了更高的要求。發(fā)達(dá)國家如法國、德國、日本等，其大型城軌車輛制造廠家均配備車輛性能測試系統(tǒng)，這類系統(tǒng)在新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)、試驗驗證、專題研究等方面發(fā)揮著極大的作用。在國內(nèi)，各個軌道車輛制造廠家和研究所也正積極建設(shè)相關(guān)的實驗室和測試平臺。 文中設(shè)計的軌道車輛性能測試系統(tǒng)是北京交通大學(xué)電氣工程學(xué)院與長春軌道客車股份有限公司共同開發(fā)研制的一套針對高速鐵路動車

2、組和城市軌道車輛的性能測試系統(tǒng)。在研究動車組牽引和制動系統(tǒng)的設(shè)計、工作原理及車輛試驗方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合PXI總線測試硬件和LabVIEW軟件開發(fā)工具的特點(diǎn)，提出了基于虛擬儀器的車輛牽引性能測試系統(tǒng)的設(shè)計。該測試系統(tǒng)主要對車輛的牽引系統(tǒng)和制動系統(tǒng)性能進(jìn)行測試。 論文首先簡述了動車組和城市軌道交通車輛性能測試的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、背景和進(jìn)行性能測試系統(tǒng)自主研發(fā)的必要性。接著分析了測試對象的組成與工作原理，并確定了測試項目及相關(guān)測定參數(shù)。

3、最后針對測試要求對系統(tǒng)的軟件和硬件進(jìn)行了設(shè)計。其中硬件部分對整個測試系統(tǒng)硬件的組成結(jié)構(gòu)、傳感器的選型及應(yīng)用、PXI總線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的選型及其性能指標(biāo)、信號調(diào)理箱的設(shè)計和各種硬件抗干擾措施進(jìn)行了介紹。軟件部分則介紹了軟件整體結(jié)構(gòu)、功能子模塊的設(shè)計、性能試驗前面板和框圖設(shè)計、數(shù)據(jù)處理算法、數(shù)據(jù)庫模塊設(shè)計、LabSQL 及使用LabSQL 在 Labview下實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問的方法。最后給出了己完成的工作成果，并對系統(tǒng)現(xiàn)階段成果進(jìn)行了模擬試驗。

4、 該測試系統(tǒng)能夠?qū)囕v的動態(tài)過程中對各電氣參量、溫度以、壓力及轉(zhuǎn)速參量等進(jìn)行測量，并根據(jù)各種標(biāo)準(zhǔn)對車輛的性能進(jìn)行評估，驗證動車車輛的主要運(yùn)行參數(shù)、特性是否滿足設(shè)計要求。本測試系統(tǒng)人機(jī)界面友好，具有自動校準(zhǔn)能力，性能價格價比高，并且便于攜帶。此外，本系統(tǒng)具有很好的通用性，只需要通過軟件更改相關(guān)的測試參數(shù)即可滿足各種車型的測試需要。通過該系統(tǒng)可以對車輛牽引和制動性能進(jìn)行測試和評估，更重要的是還可以獲得大量的原始測試數(shù)據(jù)，為我國的技術(shù)