动车组控制系统(2)

CRA型动车组和CRA型动车组列车网络控制系统的技术特点

C R A型动车组和C R A型动车组列车网络控制系统的技术特点 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022

CRH2动车组网络控制系统采用列车和车辆两级网络结构。列车网络为连接编组各车辆的通信网络，以列车运行控制为目的，以光纤和双绞线为传输介质，连接各中央装置和终端装置，采用双重环结构。车辆级网络结构为连接车厢内设备的通信网络，主要传输介质为光纤和电流环传输线。 1）列车总线列车总线有两种类型：其一为列车信息传输线，以光纤为传输介质，连接所有中央装置和终端装置，采用ARCNET协议，传送速度为 2.5Mb/s;其二为自我诊断传输网，以双绞线作为传输介质，连接中央装置和终端装置，采用HLC作为通信协议。列车总线的设备由中央装置、终端装置、显示器、显示控制装置、IC卡架以及车内信息显示器构成。在光纤网中，中央装置和终端装置由双重环形构成的光纤连接，采用不易发生故障的双向环形网络方式。它具有向左和向右两条线路，是一种分散型的系统。如果在一个方向的环绕中检测到没有应答的情况，就向另一个方向的环绕传送，即使在2处以上的线路发生故障，环路网络断开时，也可以继续有其他连接着的正常线路进行传送，避开故障部位。 2)车辆总线：车辆总线是指中央装置/终端装置与车辆内设备之间信息交换通道。各车的中央/终端装置与车辆设备之间的接口以光传送、电流环传送，DIO等形式传送，他们构成信息网络节点与车载设备的联系通道，车

动车组制动控制系统故障诊断方法的现代研究

动车组制动控制系统故障诊断方法的现代研究摘要近年来我国大力发展动车等高速铁路交通，不仅提高了运输的物流和人流的速度，也加快地推动了我国现代化建设的步伐。目前动车已经成为很多人出行的首选交通工具，所以动车组的运行安全问题也收到了社会的广泛关注。动车组要保证安全运行，离不开制动系统的有效控制。我国的动车技术发展越来越成熟，本文将对动车组制动系统对故障诊断方法进行分析和研究。关键词动车组；制动控制；故障诊断；方法随着我国经济和科学技术水平的提高，以计算机为代表的如自动控制以及嵌入式先进技术也都获得了较快的发展。在此背景下，动车组的制动系统不断得以完善，其运行更加安全高效，在我国的经济发展中发挥了越来越重要的作用。特别是在制动系统信号分析及数据处理方面的功能更是得到了明显的提高。我国的动车能够随时记录运行的信息和状态，并以此为依据自动进行故障判断，以及为维修提供指示。另外随着网络信息技术的发展，带动了动车组制动系统自动诊断故障功能以及分布式远程监控系统功能的提高，运用范围越来越广泛，我们必须对制动控制系统故障诊断进行深入的研究。 1 制动控制系统故障的诊断体系目前我国的动车技术已经比较成熟，制动控制系统能够自动对故障进行诊断，且具有较为完善的功能，不仅可以及时发现制动系统的故障异常情况，还可以为维修提供相应的指示和参考依据。动车组制动控制系统自动故障诊断属于一个具有独立性的系统，诊断的内容主要包括：对动车组MVB间的通讯、卡间的CAN通讯进行诊断，以及板器件、板卡的自检，BCU诊断等。进行故障诊断时，制动系统的各个单元将对故障代碼以及故障发生的时间等各种数据进行存储，为故障原因的分析提供基础信息。另外还可以将这些数据信息通过MVB向诊断中心进行自动传输，诊断中心通过远程监控系统再将数据传输给中央服务中心，从而实现对故障的检测和处理。同时诊断系统还能够与动车组的制动控制系统进行信息互传，把动车的实时动态信息以及故障信息传输给制动系统，帮助制动控制系统完成故障诊断以及确定维修对策。另外还能够通过系统的维护终端进行实时监视或下载数据，确定故障位置，并对故障进行定性的分析[1]。 2 制动控制系统诊断故障的指标制动系统的主要构成部分包括控制装置、制动器、传动装置以及相应的供能装置等，所以动车组制动系统具有较强的指标判断以及分析能力。制动系统主要的故障诊断指标有： 2.1 对故障进行辨别的能力制动系统具有对故障进行辨识的能力，能够对故障进行准确的判断及评价，

动车组辅助供电系统

崇德尚能知行合一郑州铁路职业技术学院毕业论文题目：动车组的辅助供电系统专业：高速铁道技术（动车组方向）系（院）：机车车辆学院班级：动车11A1 学号：姓名：指导教师：目录摘要............................................................................. 第一章：CRH2动车辅助供电系统概述 .................................................. 辅助供电系统具有以下特点....................................................... CRH2牵引变压器辅助供电绕组供电 ............................................... 辅助电源系统................................................................... 第二章：CRH2动车组辅助供电系统设备与容量........................................... 辅助供电冗余型................................................................. 辅助用电设备输出参数........................................................... 蓄电池......................................................................... 2..蓄电池的分类................................................................ 蓄电池的基本名词............................................................... 碱性蓄电池的命名............................................................... 镉镍蓄电池的工作原理与运用..................................................... 第三章：CRH2型动车组辅助电源装置(APU).............................................. DC100V系统................................................................... 致谢............................................................................. 参考文献...........................................................................

CRA型动车组和CRA型动车组列车网络控制系统的技术特点

CRH2A型动车组和CRH1A型动车组列车网络控制系统的技术特点一、CRH2A型动车组网络控制系统： 1、网络控制概述： CRH2动车组列车网络控制系统采用贯穿全车的总线来传送信息，从而减轻了列车的重量，并且通过对列车运行以及车载设备动作的运行信息进行集中管理，可以有效地实现对司机和乘务员的辅助作用，加强对设备的保养和提高对乘客的服务质量。 2、网络控制系统的组成： CRH2动车组列车网络控制系统由监控器和控制传输部分两部分组成。硬件一体化装置，但各自独立构成网络，系统为自律分散型。控制传输部分为双重系统，确保系统的冗余性。通信采用ARCNET网络标准。头车设置的中央装置为双重系统构成，确保其可靠性。前后中心的控制单元采用母线仲裁。 CRH动车组网络控制系统中引用额车载信息装置和类车信息终端装置构成，同时还有监控显示器以及显示控制器、车内信息显示器、IC读卡器等附属设施。 3、网络控制系统的功能： 1）牵引、制动指令传输； 2）设备启动、关闭指令的传输；3）显示灯/蜂鸣器控制指令传输；4）乘务员支持信息传输；5）服务设备控制信息传输；6）数据记录功能；7）车上试验；8）自我诊断传送线；9）远程装载功能；10）列车信息装置的自我诊断功能；11）信息显示功能。 4、网络控制系统的拓扑结构： CRH2动车组网络控制系统采用列车和车辆两级网络结构。列车网络为连接编组各车辆的通信网络，以列车运行控制为目的，以光纤和双绞线为传输介质，连接各中央装置和终端装置，采用双重环结构。车辆级网络结构为连接车厢内设备的通信网络，主要传输介质为光纤和电流环传输线。 1）列车总线列车总线有两种类型：其一为列车信息传输线，以光纤为传输介质，连接所有中央装置和终端装置，采用ARCNET协议，传送速度为2.5Mb/s;其二为自我诊断传输网，以双绞线作为传输介质，连接中央装置和终端装置，采用HLC作为通信协议。列车总线的设备由中央装置、终端装置、显示器、显示控制装置、IC卡架以及车内信息显示器构成。在光纤网中，中央装置和终端装置由双重环形构成的光纤连接，采用不易发生故障的双向环形网络方式。它具有向左和向右两条线路，是一种分散型的系统。如果在一个方向的环绕中检测到没有应答的情况，就向另一个方向的环绕传送，即使在2处以上的线路发生故障，环路网络断开时，也可以继续有其他连接着的正常线路进行传送，避开故障部位。 2)车辆总线：车辆总线是指中央装置/终端装置与车辆内设备之间信息交换通道。各车的中央/终端装置与车辆设备之间的接口以光传送、电流环传送，DIO等形式传送，他们构成信息网络节点与车载设备的联系通道，车载设备与网络控制系统节点之间爱用点对点通信方式，有多种通信规格，总结如下：终端装置——设备（牵引变流器/制动控制装置）之间的传送： ①通过点对点连接进行的光纤2线式半双工传送； ②轮询方式； ATC检查记录部和车内引导显示器、空调显示器、自动播放装置、辅助电源装置—监视器部之间的传送。

动车组网络控制复习题

动车组网络控制复习题 1、填空（1）每一个基本单元组设置（两个充电器）和（两组蓄电池）。（2）环境是以人类为主体的外部世界，即人类赖以（生存）和（发展）的各种因素的（综合体）。根据其特征和功能的差别，人类环境可分为（自然环境）和（人工环境）。（3）车内环境控制系统的基本功能是满足车内的照明和噪声要求，并维持车厢中规定的（空气温度）、（相对湿度）、（洁净度）和（压力）。（4）动车组车内环境有多方面因素共同作用而构成的。一般来说，它应包括：（车内空气环境）、（车内声环境）以及（光环境）。车内空气环境主要由（热环境）、（湿环境）和（空气品质）等部分构成。热环境好坏由（空气温度的高低）来判定；湿环境的优劣由（空气的干湿度）来表征；空气品质则由（新风（新鲜空气）量的多少）或（空气的洁净度）来区别。（5）空气调节是使房间或封闭空间的（空气温度）、（湿度）、（洁净度）和（气体流动速度）等参数达到给定要求的技术。（6）按照车体配线的用途，有（电力）、（广播）、（网络控制）三个电气系统；按照车体配线在车辆中所在的部位，可分为（车内）和（车下配线）两部分。（7）在决定供电系统的总容量时，必须考虑电气负载的（需要功率）、（功率因数）、（效率）等因素。（8）APU的保护根据有无自动再起动分为（轻故障）和（重故障）两大类。（9）常用的化学电源有（原电池）和（蓄电池）。（10）蓄电池一般分为（酸性蓄电池）和（碱性蓄电池）。（11）继电器是根据某一输入量来（换接执行机构）的电器，用于控制电路。（12）动车组旅客信息显示系统是一个能够给旅客提供与旅行相关信息的系统，主要包括（列车当前到站）、（前方到站）、（正晚点情况）、（当前时间）、（运行速度）、（临时停车）等信息。（13）制冷压缩机按工作原理不同分为（容积型）和（速度型）两大类。

动车组维修技术专业培养方案

城市职业技术学院动车组检修技术专业人才培养方案（2015版）专业带头人：王成刚执笔人：梅

动车组检修技术专业人才培养方案（2015版）【专业代码】600113 【专业名称】动车组检修技术专业【招生对象】具有高中学历毕业生和同等学历者（英语/理科）【办学层次】高职（大专）【学制】学制3年。一、培养目标 1．培养目标在铁路跨越式发展的背景下，本专业主要面向铁路动车组检修一线岗位，培养具有高职文化素养和职业道德、具有规操作、敬业爱岗、团结协作、安全意识强、服从统一指挥的职业素质，熟悉有关铁路技术管理规程及规章，具备动车组总体及各部件系统的维护、检修和管理等方面的基本技能，在动车客车段动车组运用所、动车组检修基地、车辆段、城际轨道交通企业能从事动车组机械师（地勤机械师及随车机械师）、车辆钳工、车辆电工等岗位的工作，在铁路企业完成动车组运用工作经历、经由行业指定的培训后也能从事动车组司机工作，根据企业需求亦能基本胜任电力机车、城市轨道交通车辆的运用、维护、检修工作，从而造就高端技能型人才。 2．职业岗位（群）表1 职业领域及主要就业岗位（群）

二、人才培养规格本专业培养的人才应热爱祖国，拥护党的基本路线，掌握马克思列宁主义、思想、理论、“三个代表”重要思想和科学发展观的基本原理，具有良好的职业道德、健全的体魄以及良好的人际沟通能力和一线岗位适应能力。在上述基础上，本专业所培养的人才应具有以下知识、技能与态度： 1．知识 ●掌握机车车辆机械技术应用知识； ●掌握机车车辆电工电子与自动化技术应用知识； ●掌握动车组检修与维护常用设备、工具的使用与维护知识； ●掌握动车组总体及走行部维护与检修知识； ●掌握动车组牵引变流与供电系统维护与检修知识； ●掌握动车组控制系统使用、维护与检修知识； ●掌握动车组辅助供电系统维护与检修知识； ●掌握动车组制动系统维护与检修知识； ●掌握动车组网络通信系统使用与维护知识； ●掌握动车组客服设施维护与检修知识； ●掌握铁路相关法律、法规和规章知识； ●了解电气化铁路的基本知识； ●了解行车安全设备的基本知识； ●了解铁路通信信号基本知识； ●了解动车组运用与管理基本知识； ●了解动车组故障综合分析与处理基本知识。

05第五章辅助控制系统

A 组织教学学生考勤填写日志 B 课前提问 C 导入新课第五章辅助控制系统第一节点火控制和爆震控制：广州本田雅阁轿车的点火系统为电子控制式。电子控制点火系统主要由蓄电池、分电器、高压线、火花塞和ECM/PCM等组成。点火系统的点火线圈和点火控制模块ICM（内置防噪音电容器）均装合在分电器内。另外气缸位置（CYP）传感器也安装在分电器内。（一）电子控制点火系统电路图广州本田雅阁轿车点火系统的电路如图11-72所示。（二）点火正时的检查与调整（1）检查并视情调整发动机怠速。（2）从前乘客席侧仪表板下的插头支架上拔出2芯维修检查插头(绿/黑及红/白导线)，然后接上专用工具SCS短路插头(T/N O7PAZ-0010100)。 (3) 起动发动机，并让发动机在300Or/min下进行无负荷运转(换档操纵手柄置于N或P位置)，直到发动机达正常工作温度(即散热器风扇运转)为止，然后将发动机转速降至怠速。（4）将正时灯连接到第1缸分缸高压线上，然后将灯光对准同步带下罩上的检查标记。在前大灯、鼓风机、后窗除雾器和空调器等用电器均不工作的情况下，检查点火正时。 (5) 如果图11-73所示曲轴皮带轮上的上止点前(BTDC)标记与同步带下罩上的检查标记对正，则表示点火正时值正确，其值为上止点前12°±2°。 (6) 如果上述正时标记末对正，则应松开分电器固定螺栓（图11-74），并顺时针(或逆时针)转动分电器壳体以推迟(或提前)点火正时。（7) 拧紧分电器固定螺栓，再次检查点火正时。（8）拆下SCS短路插头。（三）火花塞的检查与安装 (1)检查火花塞电极脏污、磨损与烧蚀情况以及陶瓷绝缘柱上是否有裂纹（图11-75）。如其中心电极已磨圆（图11-76），则应更换火花塞。火花塞型号为:NGK:ZFR5F-11、ZFR6F-11（KA、KV、KY）；DENSO：KJ16CR-L11、KJ20CR-L11（KS、KV、KY）。电极烧损与磨损的可能原因为：点火正时提前、火花塞松旷、火花塞热值过高或火花塞冷却不充分等。火花塞脏污的可能原因为：点火正时迟缓、燃烧室存有油污、火花塞电极间隙不符合要求、发动机怠速过高或过低、空气滤清器堵塞、点火线圈或导线老化等。（2）检查火花塞电极间隙。用塞尺检查火花塞电极间隙，其值应为1.0-1.lmm。如不符合要求，可扳动侧电极进行调整。 (3) 安装火花塞。将少量密封胶涂抹在火花塞的螺纹部分，并用手将其拧入火花塞孔，然后将其以l8N.m的拧紧力矩拧紧。（四）分缸高压线的检查（1）拉下橡皮套,小心地拆下分缸高压线。注意：切勿弯曲分缸高压线，否则可能会将导线内部折断。（2）外观检查分缸高压线有无锈蚀、弯曲(两端头)和破裂现象，并视情予以更换。 D 总结

CRH2型高速动车组制动控制原理

CRH2型高速动车组制动控制装置试验台如何实现对制动控制装置进行测试的本文论述了时速在200Km -350Km 每小时的CRH2型动车组制动控制系统制动原理，主要阐述了CRH2型高速动车组制动控制装置试验台如何实现对制动控制装置进行测试的方法，并附带介绍了CRH2型高速动车组制动控制装置试验台的国产化过程。现有的CRH2型动车组制动控制装置原型是日本那博斯特克公司生产的，制动方式有倉1）常用制动与快速制动,即电制动与空气制动一起作用；（2）紧急制动，仅由空气制动作用；（3 ）动力制动力与空气制动力自动配合，空气制动力=所需制动力-电制动力；（4 ）1N-7N制动等级（5）时速在110Km/h —下的耐雪制动。 1 、制动控制系统系统由制动控制系统和基础制动装置组成。 1 、1 制动控制系统该系统由制动信号发生与传输部分、微机制动控制单元（MBCU）、气制动控制单元（PBCU）和转向架制动控制单元组成。 1、1、1制动信号发生部分主要由制动控制器、调制及逻辑控制器组成，采用光纤传送模式，其主要任务是产生制动信号并将信号传递到各车辆的MBCU或PB CU。调制器用于将制动控制器的指令转换成相应的脉宽调制信号，主要有10V 逻辑电平与110V逻辑电平。逻辑控制器根据司机的操作，通过逻辑电路，使指令线在相应的工况下发出相应的指令信号。它还同时接收ATP发出的指令。制动指令线主要有： ①PWM线，2根，传递常用制动信号模拟量至各车的MBCU 。 ②紧急制动线,2根，其中1根为开关线，另1根为回线，前者串接了各个控制紧后者将紧急制动指令急制动的开关, 如司机紧急制动按钮开关、总风欠压开关等送至各 PBCU 。紧急制动为失电制动。

Matlab控制系统计算机辅助设计

实验目录实验一：Matlab环境熟悉与基本运算（设计型）实验二：Matlab语言程序设计(设计型）实验三：控制系统模型的建立（设计型）实验四：Simulink仿真入门（验证型）实验五：控制系统时域仿真分析（设计型）实验六：Simulink环境下时域仿真实验七：控制系统根轨迹仿真分析实验八：控制系统频域仿真分析（设计型）

1、矩阵运算（1）矩阵的乘法 A=[1 2;3 4]; B=[5 5;7 8]; y=A^2*B y = 105 115 229 251 （2）矩阵除法 A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; B=[1 0 0;0 2 0;0 0 3]; y1=A\B 警告: 矩阵接近奇异值，或者缩放错误。结果可能不准确。RCOND = 1.541976e-18。y1 = 1.0e+16 * -0.4504 1.8014 -1.3511 0.9007 -3.6029 2.7022 -0.4504 1.8014 -1.3511 y2=A/B y2 = 1.0000 1.0000 1.0000 4.0000 2.5000 2.0000 7.0000 4.0000 3.0000 （3）矩阵的转置及共轭转置 A=[5+i,2-i,1;6*i,4,9-i]; y1=A.' y1 = 5.0000 + 1.0000i 0.0000 + 6.0000i 2.0000 - 1.0000i 4.0000 + 0.0000i 1.0000 + 0.0000i 9.0000 - 1.0000i y2=A' y2 = 5.0000 - 1.0000i 0.0000 - 6.0000i 2.0000 + 1.0000i 4.0000 + 0.0000i 1.0000 + 0.0000i 9.0000 + 1.0000i 实验名称：Matlab环境熟悉与基本运算（设计型）

CRH1型动车组辅助供电系统概述

CRH1型动车组辅助供电系统概述一、辅助供电系统功用 1.辅助供电系统安装在每个动力车下方，分别设置一套辅助电源装置。主要为空气压缩机、照明、控制、广播、列车无线等设备提供电源。 2.Ac25kV高压电输入主变压器，经过高压侧变流器输出l650V直流，经辅助逆变器输出三相AC380V和DC110V两路电源，为列车各设备供电见图6－1、图6－2。二、辅助电源系统供电方式辅助电源系统供电方式有三种不同的供电模式。

(1)普通运行模式，普通牵引工况下从25kV接触网获取电能。 (2)回送模式，在没有25kV接触网电时，以牵引电机作为发电机，提供牵引EMU所需的辅助三项电源。 (3)外部电源供电方式，没有25kV接触网电压，牵引电机也不发电直接输入外部电源。三、辅助电源系统正常供电模式与性能 1.由25kV接触网获取电能，所有辅助变流器ACM全功能运行。 2.辅助用电设备全部都连接在辅助母线上。 3.没有负载切断。四、辅助电源系统一个ACM停机时，供电模式与性能 1.一个ACM停机时，由25kV接触网获取电能，因某种原因一个ACM断开，其他所有辅助变流器ACM全功能运行，辅助供电系统处于一个ACM停机模式。 2.此时5辆客车的HVAC的负荷比正常减一半。 3.保持有3辆车的HVAC轮流全功能运行供给全列车。五、辅助电源系统至少2个ACM可用时，供电模式与性能 1.由25kV接触网获取电能，因某种原因有两个或三个ACM断开，其他所有辅助变流器ACM全功能运行，辅助供电系统处于至少有两个ACM可用模式。

2.此时7辆客车的HVAC的负荷断开(除排废气风扇工作)。 3.无效司机室的HVAC的负荷断开，所有强迫通风的对流加热器负荷断开。六、辅助电源系统400V母线短路时，供电模式与性能 1.由25kV接触网供电，400V母线出现短路，辅助电源系统400V处于此模式。 2.辅助电源系统400V短路模式负载及性能。 (1)Tb车上隔离接触器自动断开，将短路电路部分分离，一半车辆的负载从400V母线上断开。 (2)由于系统冗余功能，负载断开不会使车辆停止。 (3)正常400V母线部分的负载将自动断开，以补偿(故障部分的)蓄电池充电器带来的额外负担，并弥补分为两个400V不对称的负载。 (4)此模式下(短路发生处所)的一半车上的所有负载将被断开，另一半车的客室VH/AC电力比正常少一半。七、辅助电源系统外部三项电缆供电模式与性能 1.通过动车组前端外部电源插座与外部电源连接，但动车组Mc车K1柜牵引开关必须置于回送位，车辆与接触网断开，辅助电源系统处于外部三项电缆供电模式。 2.辅助电源系统外部三项电缆供电模式负载及性能。 (1)所有蓄电池充电器受控，但功率受限。

CRHA型动车组和CRHA型动车组列车网络控制系统的技术特点优选稿

C R H A型动车组和 C R H A型动车组列车网络控制系统的技术特点集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

动车组制动系统的组成与功能

动车组制动系统的组成与功能高速列车的制动能量和速度的平方成正比，传统的纯空气制动已不能满足需要，因其制动能力由于以下因素而受到影响：制动热容量和机械制动部件磨耗寿命的限制摩擦材料的性能对粘着利用的局限性，以及对旅客乘坐舒适性的不利影响纯空气制动作用情况下，紧急制动距离不可避免的延长因此，高速列车必须采用能提供强大制动力并能更好利用粘着的复合制动系统；制动时电制动与空气制动联合作用，且以电制动为主。复合制动系统通常由电制动系统、空气制动系统、防滑装置、制动控制系统等组成，下面就这几部分分别加以介绍：电制动空气制动防滑装置制动控制系统电制动电制动是将列车的动能转变为电能后，再变成热能消耗掉或反馈回电网的制动方式，应用在200公里动车组上的主要有电阻制动和再生制动两种。电阻制动和再生制动都是让列车的动轮带动动力传动装置（牵引电动机），让其产生逆作用，消耗或回收列车动能，习惯上也称为动力制动。下面分别就这两种制动方式加以介绍：

一、电阻制动（一）系统构成（二）工作原理司机室或ATC装置发出制动指令后，制动控制装置首先对列车运行速度进行判断。当速度大于25km/h时，制动主回路构成（PB转换器转为制动位置），然后制动接触器动作（B11闭合、P11打开、P13打开），随后依次是励磁削弱接触器打开、预励磁接触器投入，最后，断路器投入（L1闭合）。此时，由电枢绕组、励磁绕组和主电阻器构成电阻制动主回路，并使电流向增加原牵引时剩磁的方向流动，再由主电阻器最终将电枢转动发出的电能变为热能消散掉。二、再生制动（一）系统构成（二）工作原理与电阻制动相比，再生制动的主回路中没有了主电阻器。制动时回路中各部件的动作与电阻制动时一样，只是电枢转动产生的电能要回馈到电网。电制动具有摩擦部件少（仅有轴承）、维修工作量少、可以反复使用等优点，担负着动车组制动减速时的大部分能量。但由于增加了控制装置和制动电阻等设备，使重量增加；而且，如果条件不具备就不能产生制动作用（即电制动失效）。

控制系统计算机辅助设计实验报告

控制系统计算机辅助设计实验报告姓名：学号：学院：自动化学院专业：自动化 2013-11

实验一一、实验要求： 1、用matlab语言求下列系统的状态方程、传递函数、零极点增益、和部分分式形式的模型参数，并分别写出其相应的数学模型表达式： (1) (2) 2、用欧拉法求下面系统的输出响应 y(t)在0≤t≤1 上，h=0.1时的数值。 y ' = -y, y(0) =1 要求保留4 位小数，并将结果与真解 y(t) = e-t比较。 3、用二阶龙格库塔法求解 2 的数值解，并于欧拉法求得的结果比较。二、实验步骤： 1、求（1）的M文件如下： clear; num=[1 7 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; sys=tf(num,den) [A,B,C,D]=tf2ss(num,den) [Z,P,K]=tf2zp(num,den) [R,P,H]=residue(num,den) 1.1系统系数矩阵A，系统输入矩阵B，系统输出矩阵C，直接传输矩阵D分别为:

所以系统的状态方程为: x(t)=A x（t）+B u（t）；y（t）=C x（t） 1.2 零极点增益模型：G（s）=【（s+2.7306-2.8531i）（s+2.7306+2.8531i）（s+1.5388）】/【（s+4）（s+3）（s+2）（s+1）】 1.3系统零点向量Z, 极点向量P,系数H分别为：部分分式形式：G(s)=4/（s+4）-6/（s+3）+2/（s+2）+1/（s+1） 2.求（2）的M文件如下： clear; a=[2.25,-5,-1.25,-0.5; 2.25,-4.25,-1.25,-0.25; 0.25,-0.5,-1.25,-1; 1.25,-1.75,-0.25,-0.75]; b=[4;2;2;0]; c=[0,2,0,2]; d=0; sys=ss(a,b,c,d) [num,den]=ss2tf(a,b,c,d) [Z,P,K]=ss2zp(a,b,c,d)

动车组辅助供电系统

动车组概论题目我国高速动车组辅助供电系统比较与分析班级姓名学号二〇一一年六月

摘要：阐述了高速动车组辅助供电系统的结构与功能，系统地介绍了目前运行在我国铁路上的4种高速动车组辅助供电系统，详细地比较并分析了各列车辅助供电系统的电路结构、实现方案以及优缺点。最后，通过分析这几种高速动车组的辅助供电系统，提出了今后我国列车辅助供电系统的电压标准建议以及确定辅助供电系统标准结构的思路。 Abstract：The structure and function of auxiliary power supply system of high —speed locomotive were illustrated and auxiliary power supply systems of four types of China railway high·。speed were systematically intro‘duced．Then structures and implementation of these auxiliary power supply systems were compared and ana —lyzed．Through the analysis，the suggestion of establishing voltage standards and standard structures for auxiliary power supply system are given． Key words：railway high-speed；auxiliary power supply system；inverter；rectifier 1 引言 2007年4月18日，中国铁路按照既定计划实施了第6次大面积提速。在这次大提速中，“引进、消化、吸收再创新”的CRH系列动车组扮演了极其重要的角色。CRH系列的动车组，最高时速达到350 km／h以上，因此本文泛称CRH系列动车组为高速动车组。高速动车组技术是各项复杂技术的集合体，而辅助供电系统是高速动车组的重要组成部分之一。为了保证高速动车组长时间的正常运行，列车需要稳定、高效的辅助供电系统为众多辅助设备提供电源，这些设备包括空气压缩机、冷却通风机、油泵／水泵电机、空气调节系统、采暖、照明、旅客信息系统等。辅助供电系统的优劣直接关系到高速动车组能否正常行驶。 2 高速动车组辅助供电系统综述高速动车组的辅助供电系统主要包括2部分：交流供电系统和直流供电系统。交流供电系统主要指从牵引变压器辅助绕组或牵引回路直流环节获取电能开始，到各种制式交流电压输出为止的部分。交流供电系统的任务是输出交流电压，为交流母线提供电源，以及为交流负载供电。目前，高速动车组的交流供电系统主要有两种形式：交直交型与直交型。如图1所示，交直交型交流供电系统一般由4部分组成：牵引变压器辅助绕组、辅助整流器、中间直流环节以及辅助逆变器。该供电系统由牵引变压器的辅助绕组提供电源，经过辅助整流器和辅助逆变器的变换，最终输出三相交流电压，供交流电负载使用。

动车组网络控制系统及技术分析曲子扬

动车组网络控制系统及技术分析曲子扬发表时间：2019-04-19T16:32:51.570Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：曲子扬 [导读] 摘要：随着经济的快速发展，国家对铁路和运输越来越重视，而动车组的网络控制系统及技术是动车组发展的必要条件。中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266041 摘要：随着经济的快速发展，国家对铁路和运输越来越重视，而动车组的网络控制系统及技术是动车组发展的必要条件。本文介绍了动车组网络控制系统及技术，深入分析了国内外动车组技术的发展历史、不同的控制网络的拓扑结构、传输介质以及网络结构。关键词：动车组；网络控制系统；技术分析列车网络控制系统作为高速动车组的中枢系统，就像人体的中枢神经系统一样重要。其主要负责列车的控制、监控、保护以及诊断等功能，是动车组的关键核心技术，能否掌握最前沿的列车网络控制技术很大程度上体现了一个国家在铁路通信方面的研发能力。 1 国内外高速动车组的发展目前，世界各个国家对于高速铁路这种交通运输方式越来越重视，因为高速铁路运输的高速、快捷、安全性高、环保等优势愈发明显。进入20世纪以后，德国西门子、日本新干线等轨道企业逐步对高速铁路领域进行了研究，直到1964年初，经过不断努力，首条高速铁路由日本建设完成，这也成为了世界高速铁路历史上具有里程碑意义的节点，通过各国的不断研究，目前德国拥有当今最高端的高铁技术。现如今，发展高速铁路也是适应目前交通运输领域快速发展的必然走向，高速铁路有着运行速度快，安全平稳等优点，是社会进步的象征，从日本第一辆动车生产出厂到目前已经有了50多年的发展历史[1]。人们在不断进步的同时也在不断追求配置更加丰富的动车组品牌，然而能够决定动车组品牌的主要因素就是产品的质量，只有一个注重质量发展的企业才能生产出卓越的动车组品牌，在我国中车四方股份有限公司始终将追求卓越、诚信四方的公司精神放在首位，并通过“质量优先、创新引领、客户导向”的经营理念，让高速动车组发展的更加迅速，成功研制了我国首列设计时速380公里高速动车组、我国首列“复兴号”动车组以及我国首列城际动车组，推动了我国轨道交通事业的发展。高速铁路在客运市场有四大优势：高速、安全、环保、载客量大，中国通过引进、吸收、学习外国技术，经过2年多的研究与发展，研制出了自己的新型品牌，打造出了自主知识产权的动车组品牌，并且通过不断的改革与创新，建成了世界上最大的高铁生产基地，成为了国际上生产现代化轨道交通装备的领先大国。下图为具有网络控制系统的动车组： 2 动车组网络控制系统及技术分析 2.1 动车组网络分类由于当前高速列车的快速发展，网络通信技术的应用更新的十分迅速，陈旧的网络技术已经无法满足当前列车网络快速的发展形势。目前，网络的发展过程中主要遇到以下几方面问题：1）目前我国高铁发展相比其它发达国家要晚10年的时间，在我国动车组研制发展的起步阶段，动车组的相关技术应用还十分老旧，无法与时俱进，尤其是网络通信系统，作为动车组的核心技术，更是相对落后。2）由于动车组的运行速度较快，而且运行时的环境较为恶劣多变，这样就对列车的网络传输系统提出了更为严格和苛刻的要求，因此网络传输的传输率和防干扰性就变的十分关键。3）由于高速列车的网络系统涉及方面较广，包括列车控制、信息传输、网络诊断等多项功能，同时包含的列车的电子元件十分多样复杂，这样就需要我们具备十分健全和完善[2]的网络系统研究机制。从以上几方面的问题我们知道想要快速发展列车网络系统，面临的困难因素还很多，必须改变原有列车网络控制的局限性和功能局限等多个问题。在如今基于总线的网络控制平台上，列车网络系统的发展主要有以下两方面：一是将总线系统的网络传输格式统一简单化，从而更好的提高网络传输的传输率，二是通过提高信号的传输质量，来让总线网络具有更好的稳定性和抗干扰性。整体来讲，目前网络传输的通信网络主要包括TCN、WorldFIP、 11HDLC、RS485、CAN、LonWorks、ARCnet、以太网等总线方式，而目前应用最多的是TCN总线（由WTB和MVB组成）。 2.2 网络拓扑结构拓扑结构将列车的电气设备虚化成点，将传输媒介虚化成线，结合数学中的图形结构演变而来，这样可以更加形象的展现通信网络的结构图，拓扑结构主要有：星形、环形、树形和总线等，其中星形拓扑由拓扑结构不难看出，所有的子电子设备都是由中心的总设备发出，由中心的总设备控制整体网络结构，这种拓扑结构在日常中也是较为常见和使用的一种结构方式。环形拓扑这种结构模式主要是讲所有的设备形成环形互通，最终达到信息共享、互联的功能，当节点形成共享循环时，必须采取测量来协调要发送的节点控制。树形拓扑采用分级控制方式，相对其它结构更易实现，传输的成本低，树型结构适合层次分层的管理系统。总线拓扑，此连接方式是把所有的网络电子设备与总线连接在一起，总线结构具有网络结构灵活，可扩展，可靠性高，可实现资源的共享等优点[3]。 2.3 网络传输介质所谓“网络传输介质”就是在列车的信号发起到信号被传输到指定位置的过程中，所通过的实质性的介质，而列车中主要使用的传输介质就是网络线缆，通过网络线缆能够高效快捷的将网络信息实现互通互联，及时有效的将信息进行共享，从而达到列车整体的实时控制功能，而在列车中我们主要使用的传输介质为WTB线缆，线缆主要的类型有以下几种：（1）双绞线，这种线缆作为网络传输中较为常见的类型之一，主要特点是传输信号速率快，传输信号的种类包括网络信号以及数字信号，十分多样。通信的距离可从十公里到几十公里，通信距离较长时，需在线路中放置放大器或中间继电器[4]。双绞线缆具有防信号干扰功能，只要将线缆固定在一个相对封闭固定的装置内，并让线缆在装置中保持相对稳定的状态，线芯的相互绞合可极大的减少外界信号的干扰。在每个铜导体绝缘层中涂上不同颜色的差异可以作

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