跨座式单轨牵引电机试验系统的研究与设计

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1、跨座式单轨牵引电机试验系统的研究与设计重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：冯情指导教师：任光胜副教授兼职导师：尹小庆高级工程师学位类别：工程硕士（机械工程领域）重庆大学机械工程学院二O一五年五月StudyandDesignforTestSystemoftheStraddle-typeMonorailTractionMotorAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegre

2、eByFengQingSupervisedbyAss.Prof.RenGuangshengPluralisticSupervisedbySen.Eng.YinXiaoqingSpecialty:ME(MechanicalEngineeringFiled)CollegeofMechanicalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要轨道交通势必会以其运输能力强、环境污染小、快速准时、安全可靠、节约土地资源等优点成为中国

3、城市公共交通系统的主力军。牵引电动机作为驱动轨道交通车辆动轮轴的主电动机，其运行性能的好坏直接影响着车辆能否正常运行。因此，研究牵引电机试验系统对牵引电机进行检查试验，对保证车辆安全可靠的运行具有至关重要的意义。本论文以单轨牵引电动机为研究对象，对其试验系统进行研究与设计。本文以电机试验的相关标准为基准，在对单轨牵引电动机的结构、技术参数和工作原理等进行分析后，提出了试验系统的功能要求和设计难点。论文重点是对构成试验系统的主电路、测控系统和软件系统三个方面进行研究和设计。①主电路设计。首先，分析了跨座式单轨牵引电动机实

4、际工作电网电源。接着仿照工作电网电源，以将试验现场提供的普通电网电源转变为可供电动机试验的电源为目标，参照高—低—高变频器的工作原理，设计试验系统的主电路方案。再根据电动机的空载电流对组成主电路的硬件系统进行选型设计。②测控系统设计。通过对测控系统主要功能的分析，设计了测控系统原理图；并将其分为数据采集系统和控制系统。测控系统以S7-200SMARTPLC为控制中心，由传感器采集电流、电压、振动等试验参数并传送到PLC的模拟量模块，文中对试验参数的采集方法和传感器进行了选择；控制系统指的是操作者发出的控制命令通过PLC

5、控制驱动系统做出相应的动作。③软件系统包括上、下位机软件。下位机软件由STEP7-MicroWINSMART编写，主要完成试验系统的逻辑控制、利用高速计数器采集电动机的转速以及通过调用Scaling库采集模拟量。上位机使用VB6.0汇编语言完成客户端的设计，实现与PLC的交互控制。SMARTPLC与变频器、智能仪表和客户端之间分别通过USS通信、自由口通信和OPC通信技术建立连接，以完成试验系统的控制和试验参数的测量与显示。关键词：牵引电动机试验系统，主电路，测控，通信，PLCI重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRA

6、CTRailtrafficisboundtoitstransportcapacity,lessenvironmentalpollution,punctualandhigh-speed,safeandreliable,savinglandresourcesbecomethemainforceofChinaurbanpublictransportsystem.Tractionmotorasapowersourceofrailtransitvehicles,whichrunperformancehasadirectimpac

7、tonthenormaloperationofthevehicle.Therefore,thestudyoftractionmotortestsystemfortractionmotortest,inordertoensuresafeandreliableoperationofthevehiclehasvitalimportancesignificance.Inthispaper,monorailtractionmotorastheresearchobject,tostudyanddesignthetestsystem

8、.Inthispaper,Accordingtothemotortestrelevantstandard,afterfullunderstandingmonorailtractionmotorstructureandtechnicalparametersandworkingprinciple.Analysistestsystemt