基于Fuzzy-PID的磁悬浮列车速度控制系统

磁浮列车运行控制是一个复杂的非线性控制系统,基于传统PID算法的速度控制器不能消除时变干扰影响,动态性能差。文章提出基于Fuzzy-PID控制的磁悬浮列车速度闭环跟踪控制算法,利用模糊逻辑在线计算PID参数修正量。数据仿真试验结果表明,Fuzzy-PID控制可以明显改善速度闭环控制器的响应特性,提高列车运行控制系统的动态性能。     

串口AD嵌入式Linux驱动实现

介绍了串行外设接口(SPI)在高速串行模数转换器TLC2543与ARM微处理器S3C2440的接口中的应用方案,针对ARM微处理器S3C2440和嵌入式Linux操作系统构建的开发平台,给出了S3C2440和TLC2543的详细硬件连接图和Linux下嵌入式驱动的实现方法及动态模块加载过程。方法同样适用于其他具有SPI接口的串行A/D转换器和微处理之间的接口与编程。TLC2543和S3C2440基于SPI的串行通信为高速数据采集的嵌入式设备提供了一种解决方案。     

利用计算机优化设计单级蜗杆减速器传动系统

用计算机对单组蜗杆减速器传动系统进行优化设计，用C语言编制了程序，只要将原始数据输入，最优化的一组结果即可输出。     

基于DSP的摆式列车实时检测系统研制

摆式列车是专门为曲线过多的线路设计的新型列车 ,在运行中需要实时地检测线路和列车状态参数并对它们进行实时处理 ,同时基于高可靠性考虑 ,其测控系统对处理速度和运算精度要求非常高。本文介绍了以通用数字信号处理器 (DigitalSignalProcessors,简称DSP)为核心 ,实时对摆式列车进行测量与控制的测控系统。     

基于STM32的轨道方向不平顺检测系统设计

轨道不平顺是影响列车乘坐舒适性和平稳性的主要激励源,对轨道不平顺信号进行准确检测和有效的分析处理,以尽可能提高铁路维修效率,保障高速列车行车安全。为了准确检测轨道方向不平顺信号,基于惯性基准法原理,研制了以STM32F103 Cortex-M3 ARM处理器为控制核心的自动化检测系统。系统调理采集包括伺服加速度计、陀螺仪、倾角仪等多路传感器转换而来的模拟信号,然后传输到车载服务器中分析处理。检测结果以实时波形图的形式显示,能够准确有效地判断不平顺状态。     

一种基于计算机视觉的铁轨扣件缺失检测方法

针对传统扣件检测方法式效率低、可靠性差,不能满足现代铁路检修的需要,提出了一种基于计算机视觉的扣件缺失自动检测方法。在对灰度图像进行Canny边缘检测处理后采用十字交叉定位法对扣件位置进行定位,得到120×200像素的扣件区域,并提取扣件图像的20个边缘特征值;最后,利用模糊C均值聚类算法对这两类的特征量进行聚类分析,通过计算待诊断对象与标准模式的隶属度实现对扣件状态的分类。应用验证表明：采用的图像处理方法和识别分类算法能够有效检出轨道扣件缺失,检测速度快,鲁棒性好,检出率达96%。     

机车轨道平顺性滤波优化设计与仿真研究

研究机车轨道平顺性滤波优化问题,轨道不平顺作为机车车辆轨道耦合系统的激励源,对列车动态平稳性和舒适度影响很大.目前轨道不平顺信号处理系统中移变数字滤波器的设计多采用分级离线的方法,因而导致计算量大、设计效率低.针对上述问题,提出一种基于牛顿插值算法的有限长冲激响应(FIR)移变数字滤波器设计方法,通过改变原型滤波器分数延迟单元,可实现选择性的提取轨道不利波长不平顺信号.仿真结果表明,所设计的滤波器性能和理论一致,具有稳定的频响移变特性,对机车轨道不平顺信号实时提取准确有效,易于工程实现.     

铁路货车横向非线性动态行为的理论与试验研究

运用车辆-轨道耦合动力学理论,建立三大件式转向架货车与轨道结构耦合动力学模型,详细考虑货车系统非线性特性,包括轮轨接触非线性、轴箱间隙非线性、楔块干摩擦非线性及转向架抗菱刚度非线性等.以我国广泛运用的转8A转向架货车为例,从理论上分析货车的横向非线性运动稳定性.结果表明,空车蛇行失稳临界速度仅为78 km/h.实车运行试验的结果表明,当该型货车空车以75 km/h速度在直线轨道上运行时,车体表现出剧烈的横向蛇行运动现象,蛇行运动主频为2.69 Hz,蛇行波长为7.745 m.     

高速车辆系统非线性运动稳定性的理论与试验研究

重点应用运动稳定性理论、分叉、数值模拟方法进行了非线性车辆系统的蛇行运动分叉、极限环的数值分析 ,突破车辆系统蛇行稳定性研究上仅限于线性系统的前提 ,实现多维、强非线性系统运动稳定性的分叉及极限环性质的判别 ,探讨轮对蛇行运动出现混沌的过程。最后应用西南交通大学牵引动力国家重点实验室的整车滚动振动试验台对高速客车的蛇行稳定性进行了试验验证 ,首创非线性大系统极限环实测的先例 ,开创高速机车车辆运动稳定性研究的新途径     

铁路车辆偏载自动检测系统的研制

本文介绍了一种对铁路列车车辆进行自动偏载检测的测试系统。系统通过采用嵌入式控制模块实现了现场数据采集、远距离控制。使得用户在洁净的工作室就能实现对恶劣工业现场的控制。在工控机发生故障或死机时，测试系统其它环节依然能正常工作。在对测试系统的软硬件部分作了必要的说明的同时，对测试系统存在的误差进行了分析。