[发明专利]牵引试验台

说明书

一种牵引试验台，用于测试列车牵引系统，包括被试电机，以及用于测试所述被试电机转速、转矩的第一传感器，包括负载计算单元、负载模拟单元和负载控制单元，所述负载计算单元包括线路设定模块、位置计算模块、阻力转矩计算模块、加速度计算模块、惯量转矩计算模块、模拟转矩计算模块，所述负载模拟单元包括飞轮组和陪试电机，实现列车线路运行时的仿真模拟。通过第一传感器和负载计算单元的设置，有效的实现了列车实际路线中各种状态下的转矩的计算；通过负载模拟单元和负载控制单元的设置，使牵引试验台可以根据运行状态实时的模拟转矩，从而可以模拟列车实际运行路线中的状态，从而可以测得接近实际状态下的牵引系统的各个参数。

技术领域

本发明涉及牵引系统测试领域，尤其涉及一种牵引试验台。

背景技术

随着轨道车辆交流传动技术的不断成熟，我国轨道交通牵引技术的自主化程度不断深入，节能减排理念的不断倡导，针对城轨车辆牵引系统研究和开发，对其牵引系统和关键部件试验技术的研究，利用一个功能完善、先进高效的牵引系统试验台对其进行研究、试验、检测和鉴定有着至关重要的意义。

在牵引变流器设计初期，往往根据用户需求借助牵引计算软件对列车进行牵引特性设计，并根据实际的运行线路的纵断面图进行线路仿真验证。变流器产品设计完成后，往往只能在牵引试验台上进行标准型式试验和组合试验，而当牵引变流器产品装车后才能进行线路试验直至最终载客运营。因此，列车加速度性能评估、旅行速度评估，全程电机RMS电流评估等参数除了设计初期进行的牵引计算可以得到理论计算值后，实际数据均需在装有被试牵引系统的列车上及实际线路上进行试验，这样导致试验成本高、试验周期长等问题。在此过程中，由于线路条件复杂，列车工况转换频繁，若牵引变流器产品设计存在缺陷导致故障发生，往往难以立刻安排试验查找故障，而是需要较长的协调时间安排在实际线路上重现故障并解决，耗费时间长，效率低，对调试人员提出了更高的要求。

因此，一种可以模拟列车整个实际运行路线的牵引试验台是本领域技术人员迫切需要的。

发明内容

针对现有牵引试验台不能模拟测试整个实际运行线路的问题，本发明提出一种可以模拟整个实际运行线路的牵引试验台。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种牵引试验台，用于测试列车牵引系统，包括被试电机、用于测试所述被试电机转速的第一传感器以及负载计算单元，所述负载计算单元包括：

线路设定模块：用于设定列车运行线路信息；

位置计算模块：分别与所述第一传感器及所述线路设定模块电性连接，根据所述第一传感器测定的转速，实时计算列车运行的速度及距离，根据线路设定模块中设定的运行线路信息，计算出列车对应的运行线路中的位置；

阻力转矩计算模块：与所述位置计算模块电性连接，根据所述位置计算模块计算出的列车对应的运行线路中的位置，计算当前位置下的附加阻力，根据所述位置计算模块计算的列车运行的速度，计算列车的基本阻力，并根据基本阻力和附加阻力计算当前列车的阻力所对应的阻力转矩值。

作为优选，所述负载计算单元还包括：

加速度计算模块：与所述第一传感器电性连接，用于计算被试电机的角加速度；

惯量转矩计算模块：根据所述被试电机的角加速度计算相应的惯量转矩值。

作为优选，所述惯量转矩计算模块：根据列车动轴数、传动效率、车轮半径、齿轮传动比计算单轴等效转动惯量，并根据所述单轴等效转动惯量计算所述被试电机的角加速度对应的惯量转矩值。

作为优选，所述负载计算单元还包括模拟转矩计算模块：与所述阻力转矩计算模块和惯量转矩计算模块电性连接，用于计算需要模拟的负载转矩值。

作为优选，还包括负载模拟单元和负载控制单元，所述负载模拟单元包括与所述被试电机连接的陪试电机，