硕士论文 内燃机车交流传动控制系统的研究

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1、中文摘要铁路事业的飞速发展需要高性能的机车牵引系统。交流传动技术的成熟，使得交流传动机车成为当今世界机车技术发展的必然趋势。太原机车厂研制的TY05型交一直一交传动内燃机车的主传动控制系统，电源部分采用了传统的联合调节器式的内燃机一发电机组，牵引电机采用了动态性能不是很高的转差频率控制，但由于内燃机一发电机组的容量相对有限及其大惯性的特点，当负载突变或运行环境变化时，机车经常发生卸载现象。针对原有控制系统的缺点，本文采用微机控制的柴油机电子喷射系统作为内燃机一发电机组的控制部分，牵引电机采用直接转矩控制方法，各控制系统按模块化设计，提高了交流传动

2、系统的动态性能和稳态性能，使整个系统协调运行。首先介绍了交流传动内燃机车的发展概况，对内燃机车主传动各部分特点进行了详细的分析。其次介绍了原有TY05型内燃机车各控制部分的原理，并详细的分析了造成机车卸载的原因。柴油机控制部分采用电子喷射技术方法，选择微机控制；对电动机采用了直接转矩控制方法，根据不同调速阶段的特点自动协调运行，提高了整个系统的动态性能。使得系统遇负载突变或运行环境变化时，机车都能正常运行。最后利用Matlab进行了系统仿真，仿真结果表明，该方案提高了系统的抗干扰性能，使系统能够正常稳定的工作。关键词：内燃机车；交流传动控制；牵引

3、；电子喷射；直接转矩控制ABSTRACTHigh．performancetractionsystemisrequiredbythedevelopmentoftherailsystem．BecauseoftheincreasingmatureoftheACdriveskill，ACdrivelocomotivehasbecomethedevelopmenttrendofthelocomotivedriveskill．ThemaindrivecontrolsystemoftheTY05AC—DC—ACdrivedieselInternallocomo

4、tiveisdevelopedbyTaiyuanlocomotivefactory,theCombustionEngine—Generatorsunitwiththejointregulaterisusedaspowersc凡lrce．mecontrolstrategyofthedrivingmotorisonlyslipfrequencycontrolwhichdynamicperformanceisnotverywell，butthecapacityoftheinternalcombustionEngine．Generatorsunitisr

5、elativelylimited，andtheunitisoroperatingenvironmentISalargeinertialink，whenloadmutateschanged，locomotiveisalwaysrundown．Thispaperproposerstheplan，dieselengineelectronicinjectionsystemcontrolledbymicroprocessorisusedasthecontroldepartmentoftheIntemalCombustionEngine．Generatoru

6、nit，theDTCtechnologyisusedasisadoptedwhencontrolstrategyofdrivingmotor,modulardesignconceptdesignthewholeACdrivingcontrolsystem，thedynamicandsteady。stateperformanceiSenhanced，SOthewholesystemcanworkcoordinately．Firstly’itispresentedthedevelopmentoverviewofACdrivedieselloconlo

7、tive．andthecharactersofeverymaindepartmentofdiesellocomotiveareanalyzedindetail．Secondly,itisintroducedthattheprincipleofeachcontrolsectionfortheoriginalTY05diesellocomotive，plus,thereasonwhatmakesitrundownisexpatiated．Thedieselengineiscontroledbythecomputerwithelectronicinje

8、ctiontechnology；themotorISofcontrolsystemcontroledwithDTCtechnology．