內(nèi)燃機車空調(diào)電源系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、隨著人們對工作環(huán)境舒適性的提高，在鐵路內(nèi)燃機車上，逐漸安裝了空調(diào)設(shè)備來改善伺乘人員的工作環(huán)境。空調(diào)電源是空調(diào)設(shè)備的供電裝置，我國從90年代初就研制各種類型的機車空調(diào)電源，雖然取得了一些成效，但其缺點是：與空調(diào)機組分體布置，不能根據(jù)設(shè)定溫度變頻運行，體積重量大，散熱困難，可靠性受到影響，控制比較困難。本文根據(jù)機車空調(diào)電源的技術(shù)要求，設(shè)計了一種與鐵路機車空調(diào)機組一體化安裝的變頻空調(diào)電源，與原有空調(diào)電源相比，有體積小、重量輕、運行可靠、控制方

2、便、舒適、價格便宜、利于維修保養(yǎng)等優(yōu)點。 針對機車空調(diào)電源系統(tǒng)，本文主要分為以下幾個部分： 第一部分介紹了現(xiàn)有鐵路機車空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的概況、新型機車空調(diào)電源的工作原理、技術(shù)參數(shù)及特點。 第二部分給出空調(diào)電源系統(tǒng)總體設(shè)計方案，包括主電路與控制電路設(shè)計方案，并給出了空調(diào)系統(tǒng)的控制策略。 第三部分介紹了DC—DC變換器主電路和控制電路的設(shè)計。主電路采用Boost升壓變換器結(jié)構(gòu)，對直流母線電壓進行升壓變換；控制電路

3、包括PWM脈沖發(fā)生電路和電壓負反饋電路。 第四部分介紹了DC—AC變換器主電路和控制電路的設(shè)計。主電路采用三相全橋電路結(jié)構(gòu)，將直流電逆變?yōu)槿嘟涣麟?，供空調(diào)機組使用；控制電路以凌陽單片機為核心控制芯片，電壓調(diào)制方法為正弦脈寬調(diào)制技術(shù)，實現(xiàn)電機軟啟動、變頻運行、過載保護等功能。 第五部分對空調(diào)電源通訊系統(tǒng)的設(shè)計做了詳細的介紹。在對目前應(yīng)用較為廣泛的幾種現(xiàn)場總線進行對比介紹后，確定空調(diào)系統(tǒng)總線設(shè)計方案；對應(yīng)用較廣的現(xiàn)場總線控

4、制器的特點、功能做了詳細的介紹；對通訊系統(tǒng)的硬件設(shè)計方案做了詳細介紹，采取了相關(guān)措施保證總線通訊的抗干擾能力；給出通訊系統(tǒng)軟件的詳細流程圖。 第六部分介紹了電源系統(tǒng)輔助控制電路部分。輔助電路包括上位微機人機接口部分、溫度采集電路、電壓(電流)信號采集、信號調(diào)理電路、開機緩沖電路等，分別對電路結(jié)構(gòu)、所用核心芯片做了詳細的介紹，最后并對電路的硬件抗干擾措施進行了簡要的介紹。 第七部分給出實驗結(jié)果，包括系統(tǒng)硬件試驗條件和相關(guān)試