（机械电子工程专业论文）机车速度传感器校验仪的研制.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 中文摘要 为了解决对机车速度传感器校验的问题，本论文研制了机车速度传感器校 验仪。以电力电子学和电机调速技术为基础，本文设计了一种基于p w m 控制技 术的直流电机调速控制系统；为了得到好的动静态性能，该控制系统采用了双 闭环控制。同时采用了单片机做为校验仪的辅助单元，该单元与光电速度传感 器共同实现速度测量的功能，同时完成了人机交互的任务。 对于调速系统中要用到的大功率半导体开关器件，本文选用的是l g b t 。论 文中对i g b t 应用时要注意的各个技术方面进行了详细的讨论，给出了专用 i g b t 驱动芯片m 5 7 9 6 2 l 的内部结构和应用电路。 论文对p w m 控制的原理进行了说明，重点对集成p w m 控制器s g 3 5 2 5 做 了介绍，分析了s g 3 5 2 5 的内部结构和外部电路的接法，并给出了它在系统中的 应用电路。 论文对系统中用到光电速度传感器和霍尔电流传感器的原理和应用也进行 了介绍。文中描述了机车速度传感器校验仪中单片机系统的软件和硬件设计过 程。 论文最后分析了系统的静动态特性，结果表明双闭环控制对系统的性能有 很大的改善，即双闭环控制系统有响应快，静态稳定性好的特点。 关键词：机车速度传感器，i g b t ，p w m 控制，单片机，双闭环控制 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t t h i st h e s i si n t r o d u c e sas p e c i a lc a l i b r a t o r a i n l i g a t s o l v i n gm ep r o b l e mo f c a l i b r a t i n gs p e e d s e n s o r0 nl o c o m o t i v e o nt h eb a s i s0 fp o w e re l e c t r 0 击ca n de l e c t r i c m o t o rs p e e da d j u s t i n gt e c h n 0 1 0 9 y ，t h ec a l i b r a t d rd e s i g n sas p e e da d j u s t i n gs y s t e mi n w 圭l i c hp u i s ew i d m m o d u l a t i 咖( p w m ) n 叻1 1 i n gt e c l l i l o l o g yi su s e d t 0c o n t r o ld c m o t o r - d u a lc l o s e dl o o pc o t r o u i n gt e c h n i ci sa l s ea d o p t e ds o 血a t 吐l es y s e t e mh a s s a t i s f a c t o r ys t e 8 d y - s t a t e a n d d y n a m i c c h a r a c t e r s t h e s y s t e m u s e s s i n g l ec h i p m i c r o c o m p u t e r a sa na u x m a r yu i l i tw h j c hc a r e a l 圪et b ef u n c n o no fs p e e d m e a s u r i n g l o g e t h e rw i t hp h o t o e l e c t r o n i cs p e e ds e n s o f ，a n da t t h es a m et i m e ，c a ns e r v ea sa n i n t e r f a c eb e “v e e nc a l i b r a t o ra n dh u m a n i n s u i a t e dg a t eb i p o l a r i r a n s i s t o 印g b t ) i ss e l e c t e da s p o w e rs e m i c o n d u c t o r o n o f ! fe l e m e n ti nt h es y s t c m ，i h e i m p o r t a n tf a c e t s 曲o u ti g b t sa p p l i 如o na r e d i s c u s s e di nd e t a i l s ，w h a t sm o r e ，as p e c i a l i g 王珏d r i v i n gc h i p m 5 7 9 6 2 li s i n t r o d u c e dh e r e ，t h ci n t e h l 吐s 缸l c t u r eo fi t ，a sw e ua si t s a p p l y 虹gc 证i t ，a r e p r e s e n t e di nt h i st h e s i s t h et h e s i se x p i a i st h ep r i n c i p l e0 fp w m c o n 虹0 l u n g t h es p e c i a li n t e 擎e t e dp w m c o n t r 0 1 i e 卜s g 3 5 2 5w h i c hc a l lh e l pu sr e a l i z ep w mc d n t r o le a s i l yi se l c b o r a t e d ，t h i s c h i p s i i l t e m a ls t n l c t u r ea n d “sp e r i p h e r a lc i r c u i ta r ea a i y z e d ，a i l di t s a p p l y i n g e x a m p l e i t l l i ss y s t e m i s 酉v e n t h ep h o t o e l c c t r 0 j cs p e e ds e n s o ra n dh a nc l l r r e n ts e n s o ru s e di i lt h es y s t e ma r e a l s oi n t m d u c e d a sf a ra ss i n g e lc h i pm i c r o c d m p u t e ri sc o c e m e d ，t h i st h e s i sg i v e s t h ed e s i g n i n g p r o c e s s o ft h eh a r d w 盯ea l l ds o f t w a r ei i lt h i ss p e c 讧i c s y s t e m f i n a i i y t h e s i sa 1 1 a l y z e st h es t e a d y s t a t e 蚰dd y n a m i cc h a r 8 c t e r so ft h es y s t e m ，t h e r e s u l cm a n i f e s t st h a td u a lc 1 0 s e d l o o p c o m r o l a p p a r e m l yi m p r o v e ss y s t e m s p e r f b m a n c e t h es y s t e mh a sq u i c kr e s p o n s e ，a n d i sv e r ) ，s t a b l ei ns t c a d ys t a t e k e yw o r d s ：1 0 c o m o t i v es p e e ds e n s o r ，i g b 。r ，p w mc o n t r d l ， s i n 百ec h i pm i c r o c o m p u t e r d u a ld o s e dl o o p c o n t r o l 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 问题提出 第一章绪论 机车上的速度控制与调节系统对机车运行是一个举足轻重的部分。为了使 机车在恒功率下的最高转速得到进一步的提高，车载的速度控制与调节系统采 用了对牵引电机进行二级磁场削弱的方式i ”。机车调速的工作过程如下：机车轮 对的转速信号通过装在轮对轴端的速度传感器取至自动过渡系统，自动过渡系 统再自动对牵引电机进行二级削磁，从而提高转速。过程的控制框图如图1 1 所 示【2 1 。 图1 - 1 机车调速系统示意图 从上图知调速系统中有轮对、牵引电机、过渡系统、速度传感器这四个重 要部分。而机车检修的主要对象是轮对、牵引电机和过渡系统，常常忽视了对 速度传感器的检修。实际上速度传感器并不是一个永久器件，由于它装在轮对 的轴端，工作环境比较恶劣，速度传感器输出误差大等现象经常出现。在调速 过程中如果速度传感器出现了较大的误差，将会导致过渡点不正确，致使过渡 系统的工作状态不正常，严重的甚至会影响机车性能【3 】。2 0 0 1 年鹰潭机务段的 专项整治检查中，发现有近一半的机车自动过渡系统不符合要求，而其中4 0 的机车是由于机车速度传感器的原因造成的。因此加强对机车速度传感器的检 验是非常必要的。 对机车速度传感器校验的过程实际上是一个用标准转速驱动速度传感器， 然后测量传感器的输出信号，把这个信号同标准的转速比较的过程。所以从技 术的角度看，对速度传感器的校验就转化成了一个对电机调速的问题，这也是 一个最核心的问题，为了便于对传感器的输出进行比较，还有一个对标准速度 的测量并显示的要求。 武汉理工大学硕士学位论文 d f 4 型机车上用t q g 9 型光电传感器或者是f s y 一8 型永磁式三相发动机作 为机车速度传感器，下图给出了t q g 9 型光电传感器的外形结构【4 l 口传感器通过 伸出的轴与轮对主轴相联并通过四个安装孔紧固在轴端从而实现传感器与轮对 轴的同步旋转，转速信号通过电缆送到过渡系统。 1 2 国内现状 图1 2t q g 9 型机车轴端光电传感器 机车速度传感器校验的问题提出后，铁路部门为此进行了相关的研究并开 发了一些产品。国内有一些机务段与相关的科研部门设计了机车速度传感器校 验试验台，并在少数机务段得到应用。但是台式校验设备存在以下问题： ( 1 ) 台式试验台结构比较庞大，投资成本高，消耗大。 ( 2 ) 台式试验台功能单一，不具备实时轮径输入和转向切换的功能。 ( 3 ) 台式试验台采用了步进电机。虽然步进电机有良好的精度，但是低速的 稳定性很差( 最低转速为1 0 0 转份) ，同时步进电机的最高转速也待进 一步提高。 ( 4 ) 台式试验台不可移动，使得工作人员必须将机车速度传感器从机车上拆 卸至试验台，这样增加了工作环节，影响了工作效率。 参考国内其他与机车速度传感器校验类似的速度传感器校验仪，发现这些 类似的产品主要利用单片机芯片的运算和存储功能将待测信号进行处理后输入 计算机组成二级系统或者直接利用单片机的处理功能进行显示和输出处理，它 武汉理工大学硕士学位论文 们有个共同点就是依赖被测的速度量，被动的接收速度信号，只是简单的对被 测量的处理，不具备驱动、调速的功能，不能模拟动态的测试；也就是说它们 必须从另外动态工作的传感器上取得与被测目标同步的速度信号。显然这对于 机车车载速度传感器是不现实的。综上所述，研制一种便携、速度易于调节的 机车速度传感器校验仪不仅很必要，而且很迫切。 1 3 论文研究的目的和意义 本论文的课题来源：鹰潭机务段和萍乡机务段( 5 万) 。 本论文研究的目的是研制这样一种仪器：它能在静态时对机车速度传感器 再现机车的运行状态，从而达到对机车速度传感器以及与之相连的机车过渡装 置、励调器及监控装置整个系统的校验。同时该仪器还应该具有便携式的特点， 以便能实现对速度传感器及相关环节的在线检测。 由于国内对机车速度传感器进行专门校验的设备很少，本文研制的机车速 度传感器校验仪为铁路检修解决了实际问题，填补了国内机车速度传感器在线 校验的空白，提高了机务段的检修质量。 图1 _ 3 机车速度传感器校验仪实物图 本论文所研制的机车速度传感器校验仪是一个体积小，重量轻，效率高的 仪器。它克服了台式试验台消耗大，功能单一的缺点；同时它操作简单，界面 友好；由于仪器本身具有驱动功能，与国内其他的速度校验仪有着本质的区别。 武汉理工大学硕士学位论文 仪器有比较广的调速范围，对机车速度传感器的校验更加全面，可以测量从 1 0 r m i n 至2 0 0 0 r m i n 速度范围内速度传感器的工作状态，提高了校验质量。 该校验仪另一个特点是便携。仪器不仅可以实现对机车速度传感器的校验， 还可以实现对其相关环节的在线校验。对于台式试验台，必须将速度传感器拆 卸至试验台，这样一来只能实现对速度传感器的校验，而不能实现对其他相关 环节的校验。机车速度传感器校验仪克服了上述缺点，它可以对其他相关部分 一起进行校验，这样无疑有更全面的检验效果。图1 3 给出了研制完成后的机车 速度传感器校验仪的实物图。 本论文将i g b t 和p w m 技术运用于调速系统，同时单片机的处理功能为仪 器提供人机交互的方式，是这三种技术在电力电子领域的综合应用。 1 4 论文的主要内容 以电力电子学及单片机应用为基础，本论文给出了机车速度传感器校验仪 研制的方法和机车速度传感器校验仪的工作原理。校验仪本身构成一个完备的 系统，校验仪利用脉宽调制( p w m ) 技术，通过控制i g b t 达到控制直流伺服 电机电枢两端的电压，从而实现控制电机转速的目的。为了使系统有较好的动 态工作特性，在系统中引入了两个反馈环电流反馈环和转度反馈环，构成 所谓的双闭环控制系统。系统开发了一套单片机监控程序，对电机的速度进行 实时监控，同时还可以实时输入轮径、自动完成电机的换向过程，单片机程序 还有其他的辅助功能。 本论文研究的主要内容为： ( 1 ) p w m 原理分析。 ( 2 ) i g b t 的应用技术。 ( 3 ) 本系统中单片机技术的应用。 l 4 ) 系统的动静态特性分析。 4 武汉理工大学硕士学位论文 第二章系统的结构及工作原理 2 。1 系统的设计任务 按照绪论提出的问题，系统的设计任务如下：系统必须是一套可以驱动机车 速度传感器的装置，当它驱动速度传感器时，带动机车速度传感器转动的转速 可以调节控制，而且必须能稳定在一定的转速，同时还必须提供转速的实时显 示。按照对机车速度传感器校验的工艺要求该装置还应该有换向、实时输入轮 径等功能。该装置的便携要求也是必须考虑的一个重要方面，因此必须在保证 可行性的前提下，在各种方案中选取使仪器体积小、重量轻的方案。 2 2 系统的结构 由于检验仪要在机车上使用，而机车上只提供直流1 1 0 v 电源，故系统的执 行机构选取的是直流电机。直流电机在采用电压调速时调速范围广、调速方式 简单、有较好的硬特性，在需要调速的场合下应用比较方便【4 3 】。为了迸一步减 小仪器的体积，满足仪器便携式的要求，系统选用的是直流伺服电机，采用电 压调速的方式对其进行调速。 图2 1 系统组成结构图 匪豆司j 西五司 一一厂一一厂一一 i ：轮径输入：转速速度： 霉毒 武汉理工大学硕士学位论文 本系统由直流电机的驱动部分和单片机检测控制部分组成。前者由电流检 测、转速信号处理电路、i g b t 、p w m 控制电路等部分组成，主要对直流电机进 行双闭环调速控制。后者由m s c 一5 1 单片机、转速检测、状态选择、轮径输入、 转速显示和换向控制等部分组成，从而满足转速和速度切换、显示参数切和换 向延时等功能要求系统的组成如图2 1 所示，其中实线表示的是宜流电机的驱 动部分，虚线所示为单片机检测部分。 系统采用机车上蓄电池的1 1 0 v 直流电压作为工作电源，这个电压用来驱动 直流伺服电机，而直流伺服电机带动所要校验的传感器工作。另外有专门的控 制电路来控制直流电机回路中的大功率半导体器件i g b t ，从而对电机进行p w m 直 鑫蔷 士。 攀 l 理ii l 鼙i l ，1 ，则上式可进一步写成： = ! 三 ( 6 4 ) 8 n 。丽 o 一4 由此可见，扰动作用点前向通道的传递函数g 1 ( 0 ) 越大，由一定扰动引起的 稳态偏差就越小，若要消除扰动引起的稳态偏差，必然要求g 岱) 有一个积分环 节，以使g 】( 0 ) 趋于无穷大“。 本系统中，在扰动信号之前的速度调节器a s r 为个p i 调节器，它虽然不 是一个单纯的积分环节，但同样可以满足上面所述的条件，可以使( 6 4 ) 式 为零。这就是系统中的双闭环控制为什么可以实现无静差的原因。 从上面的分析可知，系统之所以可以消除静差，主要在于速度调节器a s r 这个p i 环节在系统结构中位于负载。之前，利用p i 环节的积累作用将，。完全 补偿掉，而使系统的转速恒定在设定值。从图6 3 可以看出，由于a s r 是比例 积分环节，因此在系统稳定时，它的输入电压u n 必须为零“。如果该值不为 零，则a s r 的输出u i 将会相应的调整，使系统的速度输出作相应的调整，最后 达到u n 为零的状态。如果控制系统的负载，。发生变化，如当负载增加时，系 统的速度会暂时减小，此时会导致转速反馈信号矿。的减，j 、，u n 此时变为正 值，导致u i 的增加。由于有a c r 的积分调节作用，u i 在稳态时也必须为零。 这样使得增加，系统的速度输出增加，经过调节过程系统达到新的平衡。在 双闭环控制的作用下系统的各个量之间的稳态关系如下： u 。- u 向一册 ( 6 5 ) u u ；d ( 6 6 ) 由上面的两个式子可以知道，控制系统的速度输出由控制电压c ，。决定并成 一定的比例关系，也就是说系统可以实现无静差调速。而电流调节器a c r 起到 对负载的跟随作用，让电机的输出转矩和负载转矩平衡。 0 3 系统的动态特性分析 根据直流电机的动态结构“”，结合系统中其他环节的动态结构，可以得出 系统的如图6 5 所示的动态结构图： 评价系统的动态性能的主要指标有：上升时间f ，它反应了系统动态响应的 快速性；超调量。，它反应了动态晌应的平稳性：调节时间f 。，它反应了系统 动态调节过程的快慢：抗扰动的能力“”。 武汉理工大学硕士学位论文 图6 5 调速系统的动态结构图 系统在动态和静态工作时会表现出不同的特征。参照图6 3 ，由于速度调节 器a s r 由运放组成，上节分析系统的静态时，a s r 工作在线性区，此时它可以依 据速度反馈起到调节作用；而当由系统静止初加一个控制信号u n 启动电机时， 由于电机速度的上升需要一个过程，u n 大于反馈电压信号【，。，此时速度调节器 a s r 迅速饱和而失去调节作用。也就是说当电机刚启动时，速度环为开环状态。 但是由于电流调节器a c r 一直工作在线性区，可以使电机的输出转矩跟随电压 u i 的变化。此时系统的转矩由速度调节器a s r 的饱和输出电压u 。，决定： ，u i “了 ( 6 6 ) 系统设计时把这个电压值设定在与电机的最大过载电流相应的允许值，则 电机启动时可以充反利用电机的过载能力，提高电机的启动速度。增加了系统 响应的快速性。 当电机的速度上升至控制所要达到速度时，转速反馈信号u 。大于给定电压 值u n ，则a s r 退出饱和进入线性区，系统经过a s r 的调节后进入稳态。但是由 于a s r 在系统刚刚启动时处于饱和，因此要使之退出饱和必须使反馈信号u 。大 于控制信号u n ，也就是说系统转速的动态响应一定是有超调的。同理，在系统 稳态时如果有控制信号的变化也会引起速度超调。但是对于本系统来说，系统 要求主要以抗干扰和抗扰动性能为主，转速略有超调对实际运行影响不大。 系统中加入了p i 控制，提高了系统的类型，使系统的稳态误差得以消除， 改善了系统的稳定性能。但会使系统的穿越频率吼下降，也就是说使系统的动 态调节的快速性降低，即调节时间f ，增加1 。但由于这个时间是个很小的值，而 且系统在实际使用时没有对调节速度有过高的要求，因而是满足系统需要的。 4 1 武汉理工大学硕士学位论文 从图6 5 可以看出，负载扰动作用在电流环外、转速环内。而由前面的分 析，依靠转度调节器a s r 的调节作用，系统可以有效的消除由负载引起的速度 波动。同时由于系统增加了电流环，系统可以很快的响应由电网波动对控制系 统产生的扰动。 6 4 系统低速时的运行情况 本系统在低速时有较好的稳定性，相对于直流电机的开环控制方式来说系 统的低速性能大幅度提升。在开环的情况下，为了实现系统的低速运行，给定 的控制电压玑很低，由电机的开环机械特性曲线可知，此时电机的驱动转矩很 小，同时由于p 啊控制环节在这个情况下的占空比很小，使得电机电枢回路中 的电流断续得很厉害，造成电机的机械特性很软，且呈现显著的非线性，图6 6 给出了p 1 】| m 控制电机转速时的系统的开环机械特性蓝线“1 。所以系统在开环 时电机的低速稳定性很差，容易受到负载波动的影响，易造成卡死现象，很难 在开环时实现电机的低速连续运行。在系统中加入闭环反馈环节后，系统可以 自动根据负载变化的情况改变控制电压u 。的大小，克服低速时负载波动对电机 转速的影响，极大的改善系统的低速稳定性。图6 6 中的虚线表示闭环系统的 机械特性，可见系统的机械刚度有很大的提高。 d 图6 6 系统的开环和闭环机械特性 实际使用时系统出现了低速时( 转速n 1 0 r m i n ) 电机抖动和爬行的现象。 现对该情况出现的原因分析如下：系统中的转速反馈环节对于电机的转速是否 稳定是一个关键环节。而工作电路都有非线性死区，系统中的频率电压转换器 l m 2 9 0 7 也有线性死区，在转速较低时( 小于器件的频率测量死区) ，它的输出电 压为零。这样在系统的控制电压很低以实现电机的低速运行( 低于死区转速) 武汉理工大学硕士学位论文 时会出现下述过程：在电机启动时，由于有输入控制电压，转速调节环 s r 迅 速饱和，此时电机以最大启动转速启动，电机转速迅速上升。但由于转速还没 有超过l m 2 9 0 7 的死区转速，系统的速度反馈为零。当电机的速度超过l m 2 9 0 7 的死区转速时，系统建立起速度反馈并自动调节，但是由于转速设定控制电压 很低，转速反馈信号大于给定控制信号，造成a s r 截至，封锁了p w l d 环节的输 出，此时电枢中的电压为零，直流电机电枢在励磁磁场的作用下迅速减速。当 速度低于l m 2 9 0 7 的死区速度时。系统又开始以最大的转矩启动。重复上述过程， 系统就里现出抖动或者爬行的状态。但是由于本系统中使用了频率电压转换器 l m 2 9 0 8 7 ，相比以前常用的测速发电机作为反馈器件的情况，系统的死区转速大 大减小，系统最低的稳定速度可达到1 0 r m i n 。 对于系统低速时的抖动和爬行状态在使用时应该尽量避免，因为在该状态 时，控制系统很快的在最大转矩和零转矩之间变换。电机电枢中的电流的突变 很大，如果系统较长时间处于这个状态，就会导致主回路中的i g b t 因多次电流 冲击而损坏。 6 5 结论 控制系统采用了两个调节器，它们的作用分别如下： 转速调节器a s r ：实现转速调节无静差，使转速n 跟随给定电压u n 的变 化；对负载变化起抗干扰作用； 它的饱和输出决定了电机启动时的最大转 矩。 电流调节器a c r ；对电压波动起抗干扰作用；使电机在启动时获得最 大的启动转矩；在转速调节过程中使电流跟随给定电压u i 的变化；可限制 最大的电枢电流对电机起到保护作用。 本系统采用双闭环控制后系统有很好的静态性能和快速性，但是动态调节 时间较长，并且系统动态调节时略有超调。系统设计所要求的主要方面在于系 统的稳态性能，所以控制系统的特性是满足系统要求的。系统在实际应用时的 试验数据如表6 一l 所示，从上面的数据可知系统有很好的稳态精度，达到了设 计的要求。 武汉理工大学硕士学位论文 表6 1 系统的试验数据 转速( 转分)1 35 0l o o2 0 04 0 06 0 08 0 01 0 0 0 1 2 0 01 4 0 0 111122 漂移( 转)1111 + 2+ 2+ 2+ 2+ 1+ 1 时间( 分) 443322 2333 武汉理工大学硕士学位论文 7 1 本文总结 第七章总结与展望 本文介绍了机车速度传感器校验仪研制的过程，对校验仪的结构和功能原理 予以详细的分析和说明。在校验仪中应用了性能优良的大功率开关半导体器件 i g b t ，运用p w m 调速控制理论对校验仪的驱动元件一直流电机进行驱动和 调速。同时使用单片机系统作为辅助系统实现便捷的人机交互。机车速度传感 器校验仪在实际工作时表现出优异的性能，它以体积小、重量轻、调速方便、 读数直观和工作状态稳定受到了用户的好评。通过机车速度传感器校验仪研制 的过程得出如下结论： ( 1 ) i g b t 虽然是一个比较理想的大功率半导体开关器件，但在应用时要 注意它的驱动，过流保护和过压保护等方面。 ( 2 ) p w m 控制技术在校验仪中是一个核心的技术，它使得对电机的调速 变得方便，同时系统调速性能大为改善。 ( 3 ) 光电式速度传感器配合单片机的处理功能能准确的测出电机的转速， 它比传统的测速装置体积小，性能优异许多，而且应用电路简单。在需要测速 的场合应优先考虑使用。 ( 4 ) 在便携性能要求比较高的场合，应该多用到体积小性能优良的器件， 如霍尔电流传感器、光电式速度传感器、各种集成的控制器等。 ( 5 ) 单片机系统的应用也提升了系统的性能，为仪器的使用提供了便捷， 并丰富了仪器的功能。 ( 6 ) 系统采用双闭环控制，很大程度的改善了系统的动静态性能，使得系 缪响市：枣廖快，稳态工作时抗干扰能力强，速度波动小。 7 2 工作展望 机车速度传感器校验仪的优异的性能使得它在机务段有很高的推广价值， 并且由于它的体积小、集成度高、采用了先进的控制手段，与台式试验台相比 成本也相当低，有望在各机务段得到进步的应用。 在本系统中用到的是i g b t 单管，现在已经有了集成的i g b t 模块i p m ，它 武汉理工大学硕士学位论文 比单管体积更小，同时在内部集成了保护和驱动，使用更为方便，可以考虑在 系统中用口m 代替i g b t 这样可以使校验仪的电路进一步简化。同时随着电子 器件的发展，现在正在出现一些性能比i g b t 更优异的器件如m c t ( m 0 s 控制 晶体管) ，s 聃( 静电感应晶闸管) 等。如果市场上有相应的产品可以考虑用它 们来代替i g b t 。 系统在很低速时有抖动和爬行现象，这个现象对系统是不利的，在以后的 推广和产品的更新中可以对该现象进行进一步的研究和分析，以便能消除或避 免该现象。 对于系统本身还可以进一步调整电路的相关参数使系统的动静态性能进一 步改善，使系统的性能最优化。还可以考虑充分利用仪器内部的空间，进一步 减小仪器的体积，采用较轻的材料以减小仪器的重量。 武汉理工大学硕士学位论文 参考文献 1 李戍卿。东风型内燃机车牵引电动机磁场削弱原理 哈尔滨铁道科技1 9 9 4 ( 0 1 ) ：2 0 2 3 2 刘君平内燃机车牵引电机磁场削弱自动过渡装置的简捷化 内燃机车2 0 0 1 ( 0 6 ) ： 1 6 1 9 3 宋碧婧等一种解决机车速度传感器故障的有效方法电力机车技术2 0 0 0 ( 0 3 ) ： 3 3 3 6 4 t q g 9 型机车轴端光电传感器使用说明书株洲电力机车研究所株洲时代电工厂 2 0 0 1 5 日 正田英介电力电子学北京科学出版社2 0 0 l ：5 1 0 6 李爱文，张承慧现代逆变技术及其应用科学出版社2 0 0 0 ：4 5 5 1 7 王兆安，黄俊电力电子技术机械工业出版社2 0 0 0 ：1 1 0 1 1 6 8 秦曾煌。电工学高等教育出版社1 9 9 9 ：1 4 5 1 5 2 9 秉时、兼礼浅谈光电开关的工作原理及应用红外2 0 0 2 ( 0 2 ) ：4 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| i j 站j ，】| f l | 巾谓号0 3 2 5 4 5 3 0 4 申请日：2 0 0 3 年6 月1 9 日 申