多機牽引同步控制系統(tǒng)的可靠性設計.pdf

1、本論文以鐵路局科研項目《機車重聯牽引無線同步操縱裝置》的為依托,主要工作為根據可靠性工程原理,對機車重聯牽引無線同步操縱裝置進行改進設計,以提高其可靠性。該研究工作對于重聯牽引同步裝置及其類似設備的可靠性提升具有一定的現實意義和參考價值。
　　 論文首先闡述了可靠性理論基礎及可靠性的評價指標,分別介紹了簡單并聯系統(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。根據可靠性理論的分析,該方案構成的系統(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方案,該方案采用MCU作為表決器主控制器,并設計了監(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,控制程序將鎖定裝置并給出聲光報警,且只能在排除故障后經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)境編寫代碼實現上文提到的各種控制和故障識別功能。
　　 為驗證表決裝置設計的正確性和有效