【碩士】地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的設計【2010】

內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：控制理論與控制工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：南京理工大學　　學位年度： 2010年　　我國軌道交通事業(yè)發(fā)展迅速，地鐵已經(jīng)成為人們生活中重要的交通工具之一，然而軌道交通車站站臺的安全事故屢見不鮮，且運營能耗巨大。地鐵站臺屏蔽門系統(tǒng)憑借其與站臺土建結構的接口與車站站臺融為一體，完美的解決了站臺的安全與能耗問題，因此地鐵屏蔽門系統(tǒng)成為當前軌道交通發(fā)展的熱點問題之一。作為屏蔽門系統(tǒng)中的關鍵性部分，屏蔽門控制系統(tǒng)已經(jīng)得到了廣泛應用。本論文的主要工作是研制出一種集屏蔽門電機的驅動控制和屏蔽門的邏輯控制于一體的控制系統(tǒng)，對地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的硬件組成以及軟件實現(xiàn)方法進行了研究。　　本論文完成了屏蔽門控制系統(tǒng)的硬件電路設計，包括電源模塊、控制模塊、驅動模塊的設計?？刂茊卧訮HILIPS公司的LPC2129微控制器為核心，設計了輸入輸出接口電路、通信電路、外部存儲器電路以及看門狗電路等；驅動模塊以Altera公司的復雜可編程邏輯器件EPM2410T100為核心，設計了三相逆變橋驅動電路、過流檢測電路、速度檢測電路等。　　本論文基于LPC2129ARM7控制器設計出了屏蔽門的控制任務程序，主要包括門寬參數(shù)自學習程序、防擠壓程序、開關門過程控制程序、CAN總線通信程序、PID算法程序等。　　本文利用電機電樞繞組電流與電機電磁轉矩、電機轉速三者之間的關系，通過檢測電樞繞組電流實現(xiàn)了屏蔽門系統(tǒng)的防擠壓功能，設計了系統(tǒng)的基于CAN總線的網(wǎng)絡通信系統(tǒng)，實現(xiàn)了系統(tǒng)的監(jiān)測功能，采用不完全微分增量式PID算法對門速進行閉環(huán)反饋控制，使系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運行。實踐證明，本文所設計的屏蔽門控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定，精度較高，完全能夠滿足目前的推廣應用要求?！　?

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