新型動(dòng)車組塞拉門控制器設(shè)計(jì)與研制.pdf

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)軌道交通產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，高速列車已經(jīng)成為人們出行搭乘的重要交通工具。目前，我國(guó)自主研制的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組都將采用塞拉門系統(tǒng)，現(xiàn)階段的塞拉門系統(tǒng)主要依靠進(jìn)口，沒有獨(dú)立自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。因此，研制適合我國(guó)國(guó)情的塞拉門控制系統(tǒng)將有重要的意義。本課題源于江蘇省政策引導(dǎo)類計(jì)劃前瞻性聯(lián)合研究項(xiàng)目—塞拉門項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)BY2015064-03），根據(jù)項(xiàng)目需求，本文研制了新型動(dòng)車組塞拉門門控器。該門控器以飛思卡爾K60型MCU為主控制器，并采用

2、CPLD作為輔助控制器。主要實(shí)現(xiàn)了電機(jī)控制、邏輯控制、網(wǎng)絡(luò)通訊與故障診斷等功能。本文研究的主要內(nèi)容如下：
　　首先簡(jiǎn)述了塞拉門控制系統(tǒng)的功能需求，根據(jù)需求提出設(shè)計(jì)方案，包括無(wú)刷直流電機(jī)的控制方案，邏輯控制功能的實(shí)現(xiàn)方案，網(wǎng)絡(luò)通信與故障診斷方案。
　　其次根據(jù)系統(tǒng)功能需求進(jìn)行了硬件電路設(shè)計(jì)，主要包括主控制器電路、CPLD電路、外部存儲(chǔ)與時(shí)鐘電路、模擬量檢測(cè)電路、驅(qū)動(dòng)電路、通信電路和顯示電路。
　　然后在硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)

3、行了軟件設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)包括三個(gè)部分，分別為主控制器程序、CPLD程序和主控制器的引導(dǎo)加載程序。其中主控制程序按功能劃分，將程序分為若干功能，包括輸出與顯示功能、輸入功能、電機(jī)控制功能、故障處理功能、邏輯處理功能、基于USB的PTU通信維護(hù)功能、MVB通信功能、CAN通信功能和以太網(wǎng)通信功能。
　　最后對(duì)硬件電路進(jìn)行測(cè)試，并在塞拉門模擬裝置上，進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)軟件進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)過多次模擬實(shí)驗(yàn)，本文設(shè)計(jì)的塞拉門控制器能夠很