基于LabVIEW的直通制动机地面联调试验平台研究.pdf

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1、《工业控制计算机／2015年第28卷第3期基于LabVlEW的直通制动机地面联调试验平台研究StudyonJointTestPlatfOrmforStraightBrakeEquipmentBasedonLabVlEW唐亮罗超刘泉(南车株洲电力机车有限公司制动分公司，湖南株洲412001)摘要为满足直通式制动机地面联调试验需求，利用数据采集卡与MVB网络通信技术，基于LabVlEW开发了直通式制动系统试验平台，完成了速度与制动距离模型的建立及TMS系统功能的模拟，测试验证了系统试验平台的实用性。

2、关键词：直通式制动系统，速度模型，数据采集，TMS，LabVlEwAbstractAimatjointexperimentneedforstraightbrakeequipment，thetestplatformforstraightbrakingsystemisdevelopedonLabVIEWusingthedataacquisitioncardandMVBnetworktechnology．thespeedandbrakingdistancemodelareestab—lishedand

3、thefunctionsimulationofTMSisrealized．Thetestprovesthepracticalityoftestplatform．‘Keywords：straightbrakingsystem，speedmodel，dataacquisition，TMS，LabVlEW本文将基于LabVlEW虚拟仪器平台，设计开发车辆系统核式中为Fe为当前电制动力值，F为电制动力最大允许值，心功能模块列车管理系统TMS⋯仿真系统平台，实现TMS系统P为电制动功率，V为当前速度值。网

4、络通信、数据采集、制动力分配管理、制动状态指令交互、滑行为了计算总制动力，需将闸缸压力转换为空气制动力Fa，通模拟、速度与制动距离模拟、制动保持模拟、闸缸与载荷压力实过向制动缸充风，由基础制动装置推动闸瓦产生制动力，其值由时显示及数据存储等功能。制动缸压力、摩擦系数、轮对直径、基础制动器参数等因素决定，1仿真系统平台构成及原理制动力计算公式为：列车管理系统TMS仿真平台由司控器、制动控制单元E—：(一)(兰里兰生)(2)BCU、传感器、电空阀、MVB网卡、数据采集卡、工控机等组成，其结构示意图如

5、图1所示，由工控机LabVIEW平台模拟列车管式中P。为实际制动缸压力，S。为制动活塞面积，F。为复位理系统TMS的功能，通过数据采集卡完成司控器主控指令的采弹簧力，Rt为摩擦半径，D为车轮直径，Nbc为每车制动缸数量，集，计算出期望减速度；由MVB总线向直通式制动机发送制动为制动效率，L为制动位率，∈为动摩擦系数。车辆实际减速度a与实际速度v计算公式为：指令、期望减速度、实际速度及电制动力大小。直通式制动机按上照TMS指令进行响应，TMS仿真平台依据EBCU反馈压力值ar=一旱(3)完成实际减

6、速度、速度及制动距离计算、曲线显示及数据存储。Vr-1)0-ar$t(4)式中J为车辆惯性系数，v。为车辆初速度，t制动时间，M为车辆质量，M。为乘客质量，乘客质量M计算方法为：一M(5)式中P-为载荷压力，K、K为计算系数。在TMS仿真系统平台当中，由于制动减速度指令、电制动力及空气制动力一直在持续变化当中，a并不是一个恒定值，我们采用数值递推积分计算方式，结合以上公式，模拟计算地铁实图1直通式制动系统试验平台示意图际速度为：2速度与制动距离模型。一实际制动过程中，混合制动力由电制动力与空气制

7、动力两部∑肄⋯(6)分组成，优先电制动E。而电制动力大小由电制动功率大小、车辆式中T为TMS仿真系统程序循环周期。速度直接决定，需要建立速度及制动距离模型，进行速度模拟。依车辆期望制动距离与实际制动距离计算公式为：据地铁牵71／制动特性曲线，电制动力曲线由四段组成，具体大=∑(v03．6T-a。{6．48丁女T)+(7)小如式(1)所示：‘-ue=ov≤1-5kmes，=(v0}3．6T-a,6．487-}丁)(8)1l=7_5km／h

8、㈩：式中S。为期望制动距离，S为实际制动距离，ae为期望减1=065km／h