硕士学位论文-电力机车设备检测与诊断系统.doc

摘要 2 Abstract 3 第一章 绪 论 4 §1．1 问题的提出 4 §1．2 电力机车设备诊断系统研究的可行性 4 §1．3 和国内外同类技术比较 4 §1．4 作者所做的工作 5 第二章 总体方案设计 6 §2．1 系统总体结构 6 §2．2 系统总体功能 7 §2．3 微处理器的选取 8 §2．4 相关理论研究 12 第三章 数据采集单元硬件及软件设计 26 §3．1 数据采集单元的总体设计 26 §3．2 数据采集单元系统的电路设计 27 §3．2 数据采集单元系统的软件设计 43 第四章 显示、通讯单元硬件及软件设计 46 §4．1 显示、通讯单元的总体设计 46 §3．1 显示、通讯单元的主要电路设计 46 §3．3 显示、通讯单元的软件设计 57 第五章 电力机车设备诊断系统的使用 61 §5.1 车载微机系统采集、处理的信号 61 §5.2 电力机车设备诊断系统的使用 62 §5.3 车载系统的人机接口 65 第六章 结论 68 致谢 69 参考文献 70 附录 作者简历 72 摘要 铁路大幅度提速对设备可靠性提出了更高的要求，相应的要求机务部门在机车的维修、维护上有更高的水平。“电力机车设备诊断系统”的研制，就是使机务部门对机车上各设备的当前工作状态和未来发展趋势有充分的掌握，克服以往机车定修、大修存在的“易磨损部件不能及时更换，耐用部件更换过早”的问题，从真正意义上提高机车的维修质量。 “电力机车设备诊断系统”分为车载微机系统和地面计算机处理系统两个子系统。车载微机系统应用必威体育精装版的计算机及电子技术，实时检测机车各主要设备的状态参数，对参数做定时记录并实时显示各状态参数值；当检测到某设备工作不正常时语音报警，并根据系统自带的小型知识库，通过LCD显示故障的应急处理办法。地面计算机处理系统对车载微机系统记录并转储给它的数据进行分析，并以图形、曲线等方式显示机车各设备参数，根据系统中的专家知识库给出诊断结果以供维修部门参考。 本系统自实际运行以来，车载系统实时反映机车的运行状态，使司机对机车的操纵更加有的放矢，大大提高了机车的运行质量；地面计算机处理系统对机车的运行质量分析基本与实际吻合，尤其对将要定期修理的机车，大量的历史运行数据为重要部件的更换和修理提供重要的依据。 关键词：电力机车，故障诊断，数据采集，单片机 Abstract With higher and higher speed of train, equipments working on train must be more reliable. Consequently, the higher maintenance level of locomotive depots is needed. The research and design of power car’s equipments diagnosis system aims to make working status of locomotive apparatus clear to maintenance center, which will avoid the problem of “ components easily worn can’t be replaced in time, and components uneasily worn were replaced in its period of validity”. Power car’s equipments diagnosis system includes two subsystems that are microcomputer on-board system and surface computer processing system. Microcomputer on-board system integrated with advanced computer technology and electronic technology monitors the working status of important equipments of locomotive in real time, and gives an alarm by voice once finding wrong status, and then displays how to deal with the failure by LCD according to its mini-repository. Surface computer processing system a