列车模拟运行系统的运行控制.pdf

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1、第21卷第6期仪器仪表用户EICVo1．212014年12月NSTRUMEN1ATl0N2014No．6列车模拟运行系统的运行控制李睨，胡继胜(大连交通大学交通运输工程学院，辽宁大连116028)摘要：构建了能够实时模拟列车在不同轴重、不同线路下运行的列车模拟运行系统，利用列车实时仿真的结果对系统进行有效地控制，从而实现了不同运行工况下的模拟，而为电力牵引系统的开发提供了与实际列车运行工况基本吻合的模拟负载关键词：陪试系统．实时模拟；实时控制；电力牵引中图分类号：U260．315文献标识码：A文章编号：1671—1041(2014)06—0035—04OperationControlo

2、fTrainOperationSimulationSystemLiXian，HuJisheng(SchoolofTransportationEngineeringDalianJiaotongUniversity，Dalian116028，China)Abstract：Thetrainoperationsimulationsystemwhichisabletosimulateinrealtimetrainrunningindifferentloadandlineconditionsisconstructed，Toeffectivelycontrolthesystembyusingther

3、ealtimesimulationresults，thenrealizesthesimulationunderdifferentoperatingconditions，Andprovidesthesimulatedloadinaccordwiththeactualtrainoperationforelectrictractionsystemdevelopment．Keywords：patemitytestsystem；real-timesimulation；real——timecontrol；electrictraction0引言模拟运行系统所示。为了进行电力牵引系统的开发，需要建立一

4、个能够2列车模拟运行系统控制电路的设计模拟列车工况的实验系统，该实验系统由被试系统和陪试陪试系统按照速度方式进行控制，其所对应的控制系统组成。被试系统就是要开发的电力牵引系统，主要包系统能够实时模拟列车在预定轴重、预定线路下的运行情括牵引变流器、牵引电机。陪试系统，即列车模拟运行系况，并且能够把实时仿真的结果转换为控制信号进而实现统，本文主要对列车模拟运行系统的建立方法及控制模式对系统的实时控制，控制机组的运行速度。针对此要求，进行研究。陪试系统为电力牵引系统提供一个模拟负载，以西门子$120系列变流设备为核心，构建系统如下：该负载模拟的运行环境与实际列车的环境基本相同，应能PC机进行

5、实时仿真运算，由于陪试机需要模拟在被试模拟列车在一个预定轴重和预定线路条件下的运行情况。机驱动下的速度变化情况，而影响速度的变化规律包括列陪试系统在被试系统的驱动之下运动速度的变化规律以及车的轴重、线路情况以及驱动力矩，其中列车的轴重与线为被试系统提供的阻力和列车的实际情况基本吻合。路情况是预先设定好的，驱动力矩是由实时检测的方法得到的，同时也要能够检测列车目前的运行速度，为了完成1列车模拟运行系统主电路的设计检测，PC机需要配置数据采集系统。PC机数据的实时仿真陪试系统在被试系统的驱动下能够模拟出列车的运行结果要能够转换成对陪试机速度的实时控制信号，为了实速度，所以陪试系统按照速度方

6、式进行控制，被试系统是现这个实时控制，采用了这套系统。按力矩方式进行控制的。陪试电机的功率、力矩、速度等列车模拟运行系统的控制部分由西门子公司SINAMICS级和被试机相对应，为了电力牵引和电气控制整个系统能s120变频器、力矩转速传感器，数据采集卡、PLC和PC机够实现能量回馈，陪试系统直流侧的电压等级和被试系统组成，所有设备技术参数的选取都是根据相应的功率等是相同的。为了达到这些基本要求，构建系统如图1中列车级确定的。S120变频器为模块型变频器，由一个控制模收稿日期：2014-09-09作者简介：李睨(1988一)，女，辽宁本溪人，硕士，研究方向：轨道车辆电力牵引传动控制及自动化

7、。仪器仪表用户INSTRUMENTATION第21卷换算加速度单位以Km／h表示，有其中：R为列车的基本阻力(N)，a，b，c是随车型：鱼：12而异的常数，由大量实验并分析归纳而得。列车在通过坡=一=l．96O——道、曲线、隧道的附加条件下运行时遇到的阻力为附加阻looo(P+G1P+G即力。附加阻力主要包括坡道附加阻力、曲线附加阻力和隧=l2．96c道阻力等，主要是由线路本身引起的，在牵引计算中，用实际车轮转动过程中会消耗一部分动能，所以列车