高速磁浮列車(chē)車(chē)載控制單元功能樣機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、高速磁浮列車(chē)車(chē)載控制單元(OBC)是高速磁浮列車(chē)系統(tǒng)的重要組成部分，是車(chē)輛系統(tǒng)中與磁浮列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)交換信息的樞紐，直接決定了車(chē)輛基本功能能否實(shí)現(xiàn)。車(chē)載控制單元的功能是配合車(chē)載安全計(jì)算機(jī)完成列車(chē)的懸浮、導(dǎo)向、制動(dòng)、供電和車(chē)門(mén)的開(kāi)啟關(guān)閉等控制任務(wù)。車(chē)載控制單元接收車(chē)載安全計(jì)算機(jī)的控制信息，并向執(zhí)行層發(fā)出控制命令：同時(shí)，車(chē)載控制單元提供安全狀態(tài)信息，由車(chē)載安全計(jì)算機(jī)讀入。 車(chē)載控制單元直接處理與列車(chē)安全有關(guān)的指令，是對(duì)可靠性安全性

2、苛求的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它要保證控制信息可靠安全地向執(zhí)行層傳遞。 國(guó)內(nèi)對(duì)高速磁浮列車(chē)車(chē)載控制單元的研究處于起步階段，設(shè)計(jì)的系統(tǒng)安全性不高，只有控制功能，沒(méi)有表示功能。本文以上海磁浮線為應(yīng)用背景，詳細(xì)分析了車(chē)載控制單元的功能需求，在此基礎(chǔ)上完成車(chē)載控制單元的基本功能設(shè)計(jì)和具有高安全性的冗余系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的條件研制了具有表示功能的車(chē)載控制單元功能樣機(jī)，對(duì)功能樣機(jī)進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。 本文主要內(nèi)容包括： 第一，研究了高

3、速磁浮列車(chē)車(chē)輛系統(tǒng)的概念、基本原理、TR車(chē)輛的概念形成過(guò)程、TR車(chē)輛的發(fā)展過(guò)程，對(duì)車(chē)載控制單元的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，介紹了本文主要研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排。 第二，對(duì)車(chē)載控制單元進(jìn)行總體功能需求分析，研究了車(chē)載控制單元要完成的任務(wù)，應(yīng)用馬爾可夫過(guò)程對(duì)雙機(jī)熱備、三模冗余和二取二乘二系統(tǒng)進(jìn)行了對(duì)比分析，使用MATLAB工具對(duì)三種系統(tǒng)的可靠度和安全度進(jìn)行計(jì)算，對(duì)車(chē)載控制單元的功能樣機(jī)和二取二乘二系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的車(chē)載控制單元進(jìn)行了總體方案設(shè)計(jì)。