多機牽引同步控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計.pdf

1、本論文以鐵路局科研項目《機車重聯(lián)牽引無線同步操縱裝置》的為依托,主要工作為根據(jù)可靠性工程原理,對機車重聯(lián)牽引無線同步操縱裝置進行改進設(shè)計,以提高其可靠性。該研究工作對于重聯(lián)牽引同步裝置及其類似設(shè)備的可靠性提升具有一定的現(xiàn)實意義和參考價值。
　　 論文首先闡述了可靠性理論基礎(chǔ)及可靠性的評價指標(biāo),分別介紹了簡單并聯(lián)系統(tǒng)、三模余度表決系統(tǒng)、三重余度系統(tǒng)等工程中常用的提升可靠性的方法,在對上述方法分析比較的基礎(chǔ)上,給出了適用于多機牽引同

2、步裝置的三模余度表決方案。該方案對輸入的三個通道數(shù)字量進行三取二表決輸出,對三個通道的模擬量進行三取二表決切換。根據(jù)可靠性理論的分析,該方案構(gòu)成的系統(tǒng)平均無故障時間比單模系統(tǒng)有所減小,但在任務(wù)期則具有非常高的可靠度(R≈1),該方案的特點與多機牽引同步控制系統(tǒng)對可靠度的需求相吻合。
　　 針對三模余度表決系統(tǒng),提出了一種表決器硬件實現(xiàn)方案,該方案采用MCU作為表決器主控制器,并設(shè)計了監(jiān)控模塊對主控制器出錯的小概率事件進行處理消除

3、,以確保裝置不會因表決控制芯片的偶發(fā)故障而失效。其中,若系統(tǒng)發(fā)生表決器可以判明確切出錯通道的故障,先進行識別和表決輸出,再通過蜂鳴器與顯示屏給出聲音和文字提示。對于多個通道出錯,無法進行表決輸出的情況,控制程序?qū)㈡i定裝置并給出聲光報警,且只能在排除故障后經(jīng)過人工解鎖裝置才能重新進入工作循環(huán)?；贙eil soft uVersion3集成開發(fā)環(huán)境編寫代碼實現(xiàn)上文提到的各種控制和故障識別功能。
　　 為驗證表決裝置設(shè)計的正確性和有效