基于PLC控制的地铁电空联合制动系统的研究

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1、分类号：Ｕ２７０．３５学校代号：１０１５０ＵＤＣ：６２９密级：公开学号：２０１６３１２９义盖交遽乂事全日制专业硕士学位论文基于ＰＬＣ控制的地铁电空联合制动系统的研宄Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆ－ｎｅｕｍａｔｔｈｅＭｅｔｒｏＥｌｅｃｔｒｏｐｉｃＢｌｅｎｄｉｎＢｒａｋｉｎＳｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＰＬＣｇｇｙｃｏｎｔｒｏｌ学生姓名：王长绪校内导师及职称：冯庆胜副教授企业导师及职称：孙传增高级工程师工程领域：控制工程研究方向：车辆信息及控制技术论文类型：应用研宄申请学位

2、：工程硕士论文答辩日期：２０１８年６月１０日学位授予单位：大连交通大学大连交通大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集体已经发表或撰写过的研究成含为莸得大连交通大学或其他教育机构的学位或证书而果，也不句，使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不一切相关责任实之处，由本人承

3、担。学位论文作者签名：曰期：年Ｚ月４曰大连交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解大连交通大学有关保护知识产权及保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用论文工作成果时署名单位仍然为大连交通大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件及其电子文档，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信

4、息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：表导师签名：曰期：年ｔ月厶曰曰期：年石月６曰摘要摘要制动控制系统是地铁车辆关键的组成部分，地铁的制动能力是地铁运营安全及运输能力的根本保证。由于地铁运行时具有启停频繁、站间距短、载客量变化大的特点，所以要求地铁制动系统具有更高的性能、质量和灵敏性。但是制动系统集成度高且结构复杂，研发设计和实验教学都有很大的难度。针对以上问题，本课题以软件与硬件结合的方式开发了一套可以模拟地铁车辆制动过程的实验系统。

5、论文介绍了国内外制动技术的发展概况，总结了前人在制动系统的数值和实物仿真。、技术上取得的成果，介绍了与制动相关的基本概念对地铁制动系统中电气制动系统空气制动系统及电空联合制动的工作原理做了分析，同时介绍了地铁制动系统的总体构成。以大连地铁２号线列车为研宄对象进行了受力分析、载荷计算、制动力计算和制动、、力分配，根据相关资料确定了制动减速度制动时间制动距离等变量的计算公式。本文设计的地铁制动实验系统是以可编程控制器（以下简称ＰＬＣ）为控制单元，控制变频器、异步三相电机、阻挡气缸等电气元件来模拟地铁制动过程的实验系统。该系统由监控系统、

6、电子控制系统、再生制动模拟系统和空气制动模拟系统组成。根据制动力的分配原则和控制策略编写ＰＬＣ控制算法。由ＰＬＣ控制变频器通过调频控制电动机转动，从而带动发电机发电且电能被制动电阻消耗，实现再生制动过程的模拟；ＰＬＣ控制阻挡气缸产生空气压力来阻挡发电机转动，实现空气制动过程的模拟。利用触摸屏设置实验参数并实时观察过程数据及趋势曲线。论文最后对不同载荷下的常用制动、快速制动、紧急制动和防滑功能的实验结果进一、致，行了分析对比，实验结果与理论计算值地铁设计规范值基本达到了制动实验系统预期的设计效果。：地铁车辆关键词；制动实验系统；系统设

7、计；功能检测；ＰＬＣＩ大连交通大学全日制专业硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｂｒａｋｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆｔｈｅｍｅｔｒｏｖｅｈｉｃｌｅｓ．Ｔｈｅｂｒａｋｉｎｇａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｍｅｔｒｏｉｓｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｇｕａｒａｎｔｅｅｆｏｒｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｔｈｅｓｕｂｗａｙｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｔｒａｎｓｏｒｔａｔｉｏｎｃａａｃｉｔ．Ｄｕｅｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｔｉｓｉｃｓｏｆｆｒｅｕｅｎｔ

8、ｓｔａｒ