[实用新型]一种机车永磁电机粘着控制模拟系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用在轨道机车驱动系统中的对机车永磁电机粘着控制的模拟系统。

背景技术

交流永磁同步电机具有体积小、效率高、转矩电流比高、转动惯量低等优点。交流永磁同步电机在机车动力转向架中用作牵引电机可以实现无齿轮单轴直接驱动，提高了牵引系统的机械效率和电气效率。另外，永磁电机励磁磁场与电枢电流有着固定的相位关系，控制相对传统的交流异步电机简单。这些优点使永磁同步电机成为牵引电机的一个新的发展方向。在轨道交通运输中，机车动轮和钢轨之间的粘着力是驱动机车运行的最终动力。良好的粘着力可以有效提高机车的加速性能，缩短制动距离，减少机车空转和滑行。因此，需要设置一种模拟系统以实现粘着最优控制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机车永磁电机粘着控制模拟系统，以便设计出更加科学合理的用于轨道交通运输的驱动系统，有效提高实际应用中机车的加速性能，缩短制动距离，减少机车空转与滑行。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：一种机车永磁电机粘着控制模拟系统，包括控制器、功率驱动电路、电流检测电路、交流电源、整流电路、三相逆变电路、永磁电动机和光电编码器，

所述交流电源依次通过整流电路和三相逆变电路连接至永磁电动机；

所述控制器通过所述功率驱动电路连接至所述三相逆变电路的控制端；

所述三相逆变电路的输出经电流检测电路反馈到控制器；

所述永磁电动机的输出轴上连接机车小轮，与机车小轮相啮合的机车大轮设置在轨道上；

所述机车大轮的转动轴上设置用于检测机车大轮转速的光电编码器，所述光电编码器与所述控制器连接。

作为优选，本实用新型还包括多个设置在机车大轮上的质量块。

作为优选，所述控制器为DSP芯片。

作为优选，所述DSP芯片的型号为TMS320F2812。

作为优选，所述机车大轮的直径是机车小轮直径的5倍。

作为优选，所述机车大轮和机车小轮均采用65Mn钢制成。

作为优选，所述永磁电动机为永磁同步电动机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：根据本实用新型的机车永磁电机粘着控制模拟系统可以模拟对机车永磁电机粘着力的控制，设计出更加科学合理的轨道车驱动系统，从而可以有效提高实际应用中的机车的加速性能，缩短制动距离，减少机车空转和滑行，从而减少故障的可能性，提高系统稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的机车永磁电机粘着控制模拟系统的实施例的原理框图。

图2为本实用新型的机车永磁电机粘着控制模拟系统的实施例的结构示意图。

标记说明

1-交流电源          2-整流电路

3-三相逆变电路      4-永磁电动机

5-光电编码器        6-电流检测电路

7-功率驱动电路      8-其他外围电路

9-控制器            10-机车小轮

11-机车大轮         12-轨道

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的一种机车永磁电机粘着控制模拟系统，包括控制器9、功率驱动电路7、电流检测电路6、交流电源1、整流电路2、三相逆变电路3、永磁电动机4和光电编码器5。所述交流电源1依次通过整流电路2和三相逆变电路3连接至永磁电动机4。所述控制器9通过所述功率驱动电路7连接至所述三相逆变电路3的控制端。所述三相逆变电路3的输出经电流检测电路6反馈到控制器9。所述永磁电动机4的输出轴上连接机车小轮10，与机车小轮10相啮合的机车大轮11设置在轨道12上。所述机车大轮11的转动轴上设置用于检测机车大轮11转速的光电编码器5，所述光电编码器5与所述控制器9连接，所述光电编码器5为10000线的光电编码器，以保证速度检测的精度。