零延时RS485模块在列车车载防火检测系统中的应用研究

随着高速列车技术的飞跃发展,车载设备之间的通讯信息、列车的故障检测和诊断信息、车内视频监控信息等信息数据的剧增,对信息承载媒介和通讯接口设备在可靠性和实时性方面提出了更高的要求;通过对RS485模块的研究设计了一种零延时RS485模块,应用于以太网主从式结构的列车车载防火检测系统中,达到实时、高效、安全可靠的设计目的;使用Multisim软件对零延时电路进行仿真验证,结果表明该设计的零延时RS485模块具有可靠的实时性。     

基于以太网的列车通信网络及交换机开发

随着列车中大容量设备的增加,高带宽的工业以太网用于列车通信网络已成为一种趋势;生成树冗余与VLAN技术应用在基于以太网的列车通信网络中能有效地保证该通信网络的可靠性、稳定性和实时性,为了支持生成树协议(STP)和VLAN相关协议,设计了一款基于KSZ8995MA的交换机,介绍了其硬件设计和软件实现的关键部分;利用OPNET软件建立生成树冗余链路和冗余链路模型并进行时延仿真,仿真结果表明生成树冗余链路的时延小于冗余链路的时延,有效地提高通信网络的稳定性和实时性。     

基于H.323的设备状态监测与故障诊断系统的研究

根据现有远程监测诊断系统中存在的问题，提供了一种基于H.323的状态监测故障诊断系统实现方案，主要阐述了该方案的体系结构、通信过程等；设计了用于实现以上方案的系统并分析了系统的特点。     

基于改进人工蜂群算法的机车车辆关键零部件可靠性研究

针对我国机车车辆现行检修制度中可能存在的过修、欠修问题,提出了一种综合图解法和改进人工蜂群(ABC)算法的机车车辆关键零部件可靠性模型拟合方法,对三参数威布尔分布进行参数估计并确立三参数威布尔可靠性模型。首先利用图解法求得三参数威布尔分布参数的初始估计值以及ABC算法的搜索空间,随后运用改进ABC算法进行迭代计算以获得较优的参数估计值,最后将可靠性模型拟合方法与最小二乘法以及概率加权矩法进行分析比较。研究结果表明,提出的可靠性模型拟合方法能够较为准确地确定三参数威布尔可靠性模型。以该模型为基础对机车车辆关键零部件进行可靠性指标计算,为决策人员确定机车车辆最佳维修周期和改进检修规程提供了科学依据。     

网络化制造中嵌入式Linux操作系统的开发

针对Linux与信息交互装置系统软件需求的差异,开发了用于网络化制造的嵌入式Linux操作系统.采用主机 目标系统的交叉开发模式,主机用PC RedHat7.0,目标系统用信息终端样机 HardHat Linux,编译器用MIPS交叉编译器.先配置内核、裁减标准C库、优化linux,用busybox裁剪Root文件系统, 设计图形用户界面.     

嵌入式处理器AU1100的存储器接口设计

采用NOR Flash和NAND Flash设计嵌入式处理器AU1100的存储器接口.通过AU1100内嵌SDRAM总线控制器提供标准32位数据宽度总线接口,Flash直接挂接在静态总线上.软件设计中用于代码存储的NOR Flash作为NAND Flash的补充,YaFFS文件系统管理NAND Flash,并进行坏块屏蔽.用增强型ECC/EDC算法检验NAND Flash以减少NAND Flash的位反率,保证系统的安全性和可靠性.     

凹陷阵列印刷电路板式换热器里超临界甲烷换热和流动特性模拟研究

为了强化液化甲烷在印刷电路板式微通道换热器中的换热能力,提出了一种凹陷阵列的微小通道换热器整体性能提高的被动式强化技术并进行了数值模拟验证。研究了流体温度范围125—265 K范围内的超临界甲烷在凹陷阵列结构微通道内的换热和流动特性,考察了凹陷阵列微通道和光滑微通道下,流体温度、质量流量、雷诺数和进口压力对传热系数、努塞尔数、摩擦因子和综合效益系数(PEC)的影响。此外,通过凹陷结构的局部流动特性分析强化换热机理,数值模拟结果表明相较于光滑微通道,凹陷阵列微通道的换热特性得到大大强化,且随雷诺数(由质量流量或者流体温度改变)的增大而增强,而摩擦因子只是有较弱的劣化。     

电网谐波条件下基于复矢量的单相V2G系统直接功率控制

为实现在单相电网电压畸变条件下车网互联(V2G)系统的灵活直接功率控制,首先将复矢量引入电网谐波条件下的单相瞬时功率计算,分析了电网电压畸变时的单相有功功率与无功功率的成分。在建立单相V2G系统复矢量信号模型的基础上,设计复数控制器实现了功率稳定与并网电流谐波抑制2个独立目标的控制,并采取功率前馈控制改善了系统动态性能。最后,搭建了3.5 k V·A单相V2G系统的MATLAB/Simulink仿真模型与实验系统,仿真与实验结果验证了理论分析的正确性以及所提控制方案的有效性。     

列车转向架关键部件预防性维修决策优化模型

针对列车转向架关键部件的预防性维修存在欠维修或过维修问题,提出一种列车转向架关键部件预防性维修决策优化模型。该模型以关键部件故障周期为优化变量,基于不同的维修模式和最小修形式确定机会维修期望概率。借鉴机会维修思想,利用最大最小蚁群迭代算法,确定关键部件的最佳维修周期与机会维修阈值,以最小平均费用率为优化目标,最终达到降低预防性维修固定维修成本的目的。以某地铁公司列车转向架关键部件维修为例,通过对比分析证明,该模型能够有效降低转向架关键部件的运营维修费用,减少列车在库停车检修次数,提高列车运营效率,从而为轨道交通装备的维修决策提供理论和实践参考。