摘 要

我国自1998年第一列商用动车组在南昌铁路局运营以来，至今已经有一千多列动车组奔驰在全国各处铁道线上，动车组成为铁路运输的一道亮丽风景线。而自动门作为动车组关键的一部分，其作用更是不言而喻。自动门主要包括外端门和内端门，作为车身利用率最高的部分，其可靠性和安全性与乘客的联系极为紧密。自动门控制系统的性能会影响动车组整体的性能，动车组性能指标的不断提高也要求自动门控制系统性能不断提升以提升动车组整体的性能。由于动车组速度在日益提高，对自动门的可靠性要求也在不断提高，这要求自动门控制系统需要在高噪声、高振动、强干扰的环境下稳定工作，因此对自动门控系统的稳定性和抗干扰能力有了更为严格的要求。本课题以数字信号控制器和为核心来实现动车组自动控制系统的设计为目的，以此来提高动车组自动门控制系统的可靠性和安全性。

关键词：动车组；自动门；数字信号控制器；直流电机

Abstract

In China since 1998 the first column commercial EMUs in Nanchang Railway Bureau. Since the beginning of the operation and has a thousand column EMU Mercedes Benz in the throughout the country railway line, train composition for railway transport sharp scenery line. And automatic door as a key part of the motor car group, its role is self-evident. Automatic door includes outside the side door and the inner gate, as body utilization rate of the highest part, the reliability and safety of the passengers is extremely close. The performance of the automatic door control system will affect the performance of the whole car group, and the continuous improvement of the performance of the motor vehicle is also required to improve the performance of the automatic door control system in order to improve the overall performance of the motor vehicle. Due to the EMU speed increasing, the reliability requirements of automatic door also continues to improve, which requires automatic door control system need stability in high noise, high vibration, strong interference environment, so the stability and anti disturbance ability of automatic gating system have more stringent requirements. Based on the digital signal controller and the core, this paper realizes the design of automatic control system for the automatic control system of the motor car group, in order to improve the reliability and safety of the automatic control system of the automatic control system.

Key Words：motor train unit；Automatic Door；Digital signal controller； DC motor

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1课题研究的背景、目的和意义 1

1.2国内外研究现状 2

1.2.1国外研究现状 3

1.2.2国内研究现状 4

1.3本文主要研究内容 5

第二章 自动门控制系统构成及工作原理 7

2.1自动门需求分析 7

2.2自动门控制系统的构成 7

2.2.1系统的电源 7

2.2.2控制单元构成 9

2.2.3驱动电路部分 10

2.3本章小结 11

第三章 动车组自动门控制系统硬件研究 12

3.1电源电路 12

3.1.1 DC/DC变换电路 12

3.1.2电平转换电路 13

3.2控制电路 14

3.2.1数字信号控制器 dsPIC30F5015 14

3.2.2自动门防挤压电路 14

3.2.3行程限位检测接口电路 15

3.2.4驱动电路 16

3.3本章小结 17

第四章 自动门控制系统软件研究 18

4.1系统初始化程序 19

4.2门宽参数自学习程序 19

4.3自动门控制程序 20

4.3.1正常操作 21

4.3.2门的隔离 22

4.3.3门的防挤压功能 23

4.4电机控制程序 24

4.5本章小结 26

第五章 总结与展望 27

5.1总结 27

5.2展望 27

参考文献 29

附录 系统硬件电路图 32

第一章 绪论

1.1课题研究的背景、目的和意义

随着我国近年来对铁路行业的大力投入和支持，我国在动车组领域获得了前所未有的机遇和发展。“十二五”时期，铁路网络规模扩大，全国铁路营业总里程达到了12万公里，快速铁路在其中占4.2万公里，高速铁路在其中占1.9万公里。高原铁路、高速铁路、高寒铁路、重载铁路等铁路技术水平集体迈入世界先进行列的现象显示出我国铁路科技创新能力明显得到了提高。

动车比列车在运用方面灵活得多。由于车次可以安排的很密，所以虽然一次载客并不算多，但是总量依然可观。如果要增加一次车的载客量，可以在大功率的动车上加挂一节或几节客车车厢，即轻型动车组^[1]。动车由于出行快捷，载客量相比起普通列车较大，因此动车逐步发展成为世界上普遍使用的动车组。由于动车组速度很快，输送客量大，所以人们首要关注的问题就是动车组的安全性和稳定性问题。