基于LabVIEW的LNB自动测试站控制板的设计

低噪声降频放大器LNB的性能直接关系到整个网络的质量,因此,对其性能的测试极其重要。文章介绍了一种基于LabVIEW的LNB自动测试站控制板的设计。该控制板以8255芯片为控制核心,通过检测传感器信号控制待测LNB的位置移动和信号切换,并以LabVIEW为开发平台编写控制板驱动程序,同时模拟返回的定位结束信号。试运行结果表明,该控制板能够实现待测LNB的定位及信号切换,且能够实时显示待测LNB的定位情况。     

基于STM32的多功能火控信号采集板设计研究

提出了一种基于STM32单片机的火控系统信号采集测试方案,以新型ARMv7系列STM32单片机为控制核心,利用其丰富的外设接口和I/O资源对某型装备火控系统输出信号进行采集、测试与分析,确定某火力控制板功能的完好性。方案完成了对某型火力控制板输出的数字信号和模拟信号的采集、存储与测量工作,且可以为其提供部分测试需要信号,具有CAN接口,可以与控制器局域网内其他节点进行互通,具有体积小、结构简单、操作方便和易于实现等优点,具有一定的实际意义。     

基于FPGA的列车信号采集系统设计与研究

列车工况信号对列车故障检测与分析有重要意义。以CycloneⅢ系列FPGA、AD9220、SRAM作为主要器件,利用MAX038输出信号以模拟列车工况信号,再对信号进行采集、存储进行系统设计与分析。为保证系统的稳定性和可靠性,制作了PCB板对系统进行测试。     

基于Q-learning的高速铁路列车动态调度方法

高速铁路作为国家综合交通运输体系的骨干核心,近十年来取得了飞速蓬勃的发展.其飞速发展的同时也引发了路网复杂化、分布区域广等现象,这些现象对高铁动态调度提出了更高的要求.突发事件的不确定性会对列车造成时间延误影响,甚者时间延误会沿路网传播,造成大面积列车到发晚点.而目前对于此问题的人工调度方式,前瞻性及针对性较差,难以对受影响列车进行迅速调整.针对上述问题,本文建立了以各列车在各车站延误时间总和最小为目标函数的高速铁路列车动态调度模型,在此基础上设计了用于与智能体交互的仿真环境,采用了强化学习中的Q-learning算法对模型进行求解.最后通过仿真实例验证了仿真环境的合理性以及Q-learning算法用于高铁动态调度的有效性,为高铁调度员做出优化决策提供了良好的依据.     

列车运行与牵引供电耦合仿真研究

为研究分析高速铁路牵引供电系统与列车运行之间的相互影响,建立高速铁路牵引供电系统与列车运行分布式耦合仿真系统,利用HLA(High Level Architecture)体系架构,通过分析网压对列车功率发挥的影响,搭建其系统框架;分别建立高速铁路牵引供电系统与列车运行数学模型;设计考虑耦合迭代的牵引供电潮流计算和具有网压过低检测反馈机制的列车操纵策略;并分别以列车运行与牵引供电系统为邦元,基于HLA分别开发其对象类、交互类,结合HLA时间管理机制,在VS2008平台上建立运行列车与牵引供电系统的同步实时仿真系统.以某高速铁路为案例,通过平台仿真大负荷高速列车网压随列车位置的变化曲线,验证平台的正确性与实用性.     

高速铁路列车连带晚点的智能预测及特征识别

列车晚点预测及分析直接服务于高速铁路调度指挥, 是列车晚点研究的重点内容. 通过对列车晚点传播结构及传播规律的分析, 提出了一种高速铁路列车连带晚点的智能预测及特征识别方法. 首先利用列车晚点自身传播及相邻线列车晚点传播的关系, 构建基于小波神经网络的列车连带晚点递阶预测模型; 然后利用列车晚点波动的线性组合方程及其结构向量, 进行列车连带晚点影响值的量化; 最后综合连带晚点的实际值、预测值和影响值, 将晚点分为严重晚点、消散晚点、潜在晚点、一般晚点四种类型. 成渝高铁的实例数据表明, 小波神经网络的预测结果具有较高精度, 连带晚点的分类结果也比较符合实际, 能够为高速铁路列车连带晚点的运行调整提供数据支撑.     

高速铁路防灾气象监测系统设计

随着高速铁路的发展,突发自然灾害严重威胁到列车的行驶安全;提出了高速铁路防灾预警系统设计方案.系统由气象监测分站、调度中心、气象数据服务器和列车气象信息台组成;气象监测分站采用LPC2129作为控制单元,在铁路沿线布设分站用于获取周围气象以及异物侵入等相关信息,通过网络模块ENC28J60接入Internet将数据录入气象数据服务器,调度中心和运行的列车可以通过访问服务器获取整个线路的气象信息;一旦出现紧急情况,列车信息台会发出报警信号,提醒列车司机采用有效的措施,避免重大事故的发生.     

地铁列车牵引能耗测试用控车装置的设计

地铁列车牵引电力消耗总量过大是目前地铁运营公司面临的一大问题.为量化评估地铁列车牵引能耗,促进厂家不断优化牵引系统设计,降低地铁列车牵引能耗,文章在综合分析影响地铁列车牵引能耗因素的基础上,根据地铁列车牵引能耗测试的控车需求,研制了一种用于地铁列车牵引能耗测试的便携式控车装置,其实现了通过模拟司控器级位信号控制不同厂家...     

基于MVB的CRH3型动车组牵引模拟控制单元

CRH3型动车组是我国高速铁路运营的主要车型,对其牵引性能的研究有着巨大的意义。目前构建的牵引模拟系统,往往脱离了高速列车的通信网络,导致其实时性和扩展性差。介绍了一种在Linux平台上使用QT编制的基于高速列车通信网络的TCN的牵引模拟控制单元,采用列车实时网络通信协议RTP,通过多功能车辆总线MVB与司机台相连接,实时接收传送其控制命令并监测模拟系统信号,提供实物和软件两种类型的牵引模拟系统的双接口,能够很好地还原列车网络环境,模拟实际列车牵引情形。     

基于ZigBee的LAMOST无线控制系统设计

在LAMOST系统中,为了同时观测到4000个天体,需要控制4000个光纤单元,针对LAMOST无线控制系统中存在的问题,设计了一套基于ZigBee的无线控制系统.子节点控制板硬件设计包括电源设计和射频设计.电源设计采用开关电源,降低了子节点控制板的静态功耗;射频设计采用了阻抗匹配、电容电阻微调阻抗等关键技术,减少了信号的损失与反射,极大提高了子节点控制板的无线通信质量.针对主节点,采用了STM32+射频控制CC2530+功率放大RXF2401C的设计,提高了主节点无线发送的信号质量和接收的灵敏度.软件方面,对LAMOST控制的特征进行了研究,采用成组发送、逐一轮询的方式进行控制,采用奇偶校验、时效性查询的方法,提高了系统的通信可靠性,减少了通信时间.经试验测试,该系统具有高可靠性、高效率、低功耗等特点,可完全满足LAMOST工程上的应用.     

基于FPGA的设备控制诊断接口卡的设计与实现

本介绍了一种基于XILINX公司FPGA芯片XC2S50的设备控制诊断系统，由于应用所需，作者将其设计为一种从机接口卡，可以接收主控机的控制命令，并向主控机发送诊断数据。该接口板成功运用在高速磁浮列车悬浮控制系统中。     

面向安全评估的高速铁路CTCS-2列控系统安全性测试环境

高速铁路CTCS-2列控系统是典型的安全苛求系统。根据安全苛求系统的特点,针对高速铁路CTCS-2列控系统的安全性测试和评估需求,设计了场景—事件驱动的测试脚本语言SED_TSL,提出了高速铁路CTCS-2列控系统测试环境的功能、系统框架、测试策略,实现了基于SED_TSL的CTCS-2列控系统自动化测试环境,并投入到铁道部的CTCS-2列控系统产品制式检测中,有效地实现了列控系统产品的功能与安全性测试。     

基于灰色系统理论高速列车ATO速度控制器研究

速度控制器是ATO系统的核心单元,也是列控系统的重要组成部分,针对目前高速列车无ATO功能的情况,研究智能的ATO系统速度控制器对实现高速列车自动驾驶具有的重要意义。通过分析CTCS-3级列控系统的结构和功能,提出了在CTCS-3级列控系统中增加ATO系统速度控制器的方案。首先设计了速度控制器与车载及地面设备的连接方式,实现了信息交互;而后应用灰色系统理论善于研究外延明确内涵不清系统的特点,建立速度控制器模型,进行预测及决策计算,得到比较合理的列车自动驾驶控制策略;最后采用遗传算法对其进行优化,得到最优控制策略。仿真结果表明,该方法实现了高速列车在CTCS-3级列控系统下的自动驾驶,列车运行的各项性能都得到了提高。     

基于586-Driver的无人机飞控计算机智能检测系统研制

传统无人机飞控计算机检测以人工操作为主,操作繁琐、数据量大、易受人为因素影响,导致测试效率低、结果主观性强、安全性不足;提出基于信号门限自动检测技术的飞控计算机一键式全功能检测方案;以586-Driver板卡为核心,设计了接口板、电源板、信号调理板和检测板,研制了智能检测系统;模块功能包括底层驱动、时序控制、上电控制与电流检测、功能检测等模块,实现了在全程无人干预情况下对飞控计算机按预设时序逻辑的自动测试;采用人为注入故障测试方式进行了系统测试,结果表明:该系统满足某型飞控计算机的检测需求,提高了飞控计算机检测效率,具有实际工程应用价值。     

基于虚拟仪器的多功能电路板检测系统的实现

由于电路板手动测试十分耗时、准确度差,设计了一套多功能电路板自动测试系统。该系统基于LabWindows/CVI软件平台,通过NI公司的6515和6221数据采集卡配合外围附加设备进行输入输出采集与控制,实现了目标电路板的功能测试,取得了良好的效果,大大提高了测试的效率。     

基于运行剖面的列控系统测试用例生成研究

为了提高列控系统(列车运行控制系统,简称列控,是保证列车安全、快速运行的系统)测试的可靠性,生成合理的测试用例,需要设计相应的运行剖面来仿真实际使用的列控系统的情况,并且基于得到的运行剖面来生成相应的测试用例。因此,通过对列控中心系统的输入输出特点以及功能需求的研究与总结,提出了通过构建任务剖面、系统模式剖面、环境剖面来最终完成列控系统运行剖面构建的方法,并在最终得到的运行剖面基础上,应用优先级度量机制和程序插桩方法对粒子群算法进行合理改进,最终实现了测试用例的自动生成。实验结果证明,通过合理地构建运行剖面,可以保证测试功能的完整性以及测试数据的合理性,改进后的粒子群算法能够进一步提高测试的时间效率。     

一种面向列车控制系统中安全攸关场景的测试用例自动生成方法

列车控制系统是一种安全攸关系统,为保证其安全性,要求测试过程对安全攸关场景中所有可能的运行进行完全的覆盖.现有的场景建模与测试用例自动生成方法不能完全满足这一技术需求.围绕列车控制系统的安全攸关场景建模以及测试用例自动生成方法展开研究,对UML活动图扩充了事件驱动机制和时间特性描述机制,以满足对安全攸关场景建模的需要,提出了简单路径覆盖准则以定义对场景中所有运行的完全覆盖,并针对这一覆盖准则给出了自动生成测试用例的方法.以地铁列车控制系统为研究对象展开实验,表明了该方法的有效性和局限性.     

盘旋管试验台伺服控制系统设计

根据不锈钢盘旋管寿命测试试验要求,设计了一种电机驱动式的伺服控制系统,交流伺服电机伺服控制系统采用位置、转速和电流闭环控制,借助于信号采集板卡和运动控制板卡,由工控机完成盘旋管寿命测试试验台的输出转角测试及驱动电机的控制,试验做完相应次数后即退出程序;最后的试验表明了盘旋管的各项动态试验指标均达到设计要求。     

液压阻尼器动态试验台测控系统设计

对应用于液压阻尼器动态试验的试验台测控系统进行了研究;基于LabWindows∕CVI技术,设计了液压阻尼器试验台的测控系统;对试验台测控系统构成及原理进行了分析介绍,并描述了驱动电机控制系统和软件功能;借助于信号采集板卡和运动控制板卡,由工控机完成液压阻尼器试验台的输出转角测试及驱动电机的控制;通过0～60°不同旋转角度幅值和0.01～4.8Hz不同频率的设定实现对不同角速度的控制,并完成阻尼器实际转角、扭矩和阻尼比的测试计算;最后的试验表明了液压阻尼器动态试验台各项指标均达到设计要求。     

C2级列控中心仿真测试平台设计与应用

高铁地面设备列控中心系统在投入使用之前,厂家需要对其进行完备的室内仿真测试,但完全采用人工测试的方法存在很多弊端,测试质量难以保证且效率低下。基于多年的工程测试数据,使用常用的决策树CART算法建立测试案例预测模型,并运用了Robot Framework自动测试框架。在分析列控中心系统各功能点测试需求的基础上,提出了一种列控中心仿真测试平台的设计方法,阐述了主要架构及可实现的功能。实际车站测试结果表明该测试平台的实现能够有效减少人为失误,提高测试效率,有较高的工程应用价值。