久久一区二区免费播放,国产在线欧美日韩一区二区,国产综合色在线视频,精品伊人久久久香线蕉,精品视频麻豆网站,玖玖国产,国内精品久久久久影,在线观看精品视频一区二区三区,午夜久久影院,国产精品一区久久

軌道交通車輛防滑系統(tǒng)的速度測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種速度測量系統(tǒng)，具體地是指軌道交通車輛防滑系統(tǒng)中的速度測量系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括：軸端的感應(yīng)齒盤和軸箱上的速度傳感器；微控制單元，其直接或者間接地與所述感應(yīng)齒盤或速度傳感器數(shù)據(jù)連通，所述微控制單元通過所述感應(yīng)齒盤或速度傳感器的數(shù)據(jù)計(jì)算輪對的瞬時速度；和防滑閥控制電路，所述微控制單元根據(jù)瞬時速度檢測滑行，與所述防滑閥控制電路連通并向該防滑閥控制電路輸出防滑控制信號。通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供了一種軌道交通車輛防滑系統(tǒng)中的速度測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)成本低，其實(shí)現(xiàn)的測量結(jié)果誤差小并且精度高。
【專利說明】軌道交通車輛防滑系統(tǒng)的速度測量系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種速度測量系統(tǒng)，具體地是指軌道交通車輛防滑系統(tǒng)中的速度測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今，軌道交通車輛的防滑系統(tǒng)可以防止由于制動力過大造成的輪對過度滑行。為了及時準(zhǔn)確地檢測和控制滑行，需要實(shí)時檢測多個(一般為4個)輪對的瞬時轉(zhuǎn)速。輪對的轉(zhuǎn)速通常通過安裝在軸端的感應(yīng)齒盤和軸箱上的速度傳感器進(jìn)行檢測，齒盤每轉(zhuǎn)過一個齒傳感器就會發(fā)出一個脈沖信號。
[0003]其中，轉(zhuǎn)速測量方法通常有頻率計(jì)數(shù)法、周期測量法和頻率/周期測量法(M/T法)。頻率計(jì)數(shù)法對一個測量周期內(nèi)的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，可以直接使用微控制器MCU的計(jì)數(shù)器或外部計(jì)數(shù)器電路進(jìn)行測量，實(shí)現(xiàn)起來比較簡單，所以應(yīng)用較為普遍。這種測量方法存在± I個脈沖的量化計(jì)數(shù)誤差，在防滑控制等需要實(shí)時檢測瞬時轉(zhuǎn)速采樣時間較短，但是這種情況下計(jì)數(shù)誤差的影響更大。
[0004]周期測量法是對轉(zhuǎn)速信號的脈沖周期進(jìn)行測量，然后轉(zhuǎn)換為頻率或轉(zhuǎn)速，周期測采用MPU兩次俘獲脈沖的時間差來計(jì)算周期。在測量周期時存在± I個時鐘脈沖的計(jì)數(shù)誤差。采用多個周期的測量進(jìn)行平均可以減小這種測量誤差，但對MPU的實(shí)時響應(yīng)要求很高，而且測速運(yùn)算軟件開銷會很大，所以這種測速方法不適合在防滑控制中使用。
[0005]頻率/周期法測速同時對速度脈沖和時鐘脈沖進(jìn)行同步計(jì)數(shù)，如圖1所示，并利用速度脈沖信號來同步測量周期內(nèi)Ts的時鐘計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)對計(jì)數(shù)脈沖內(nèi)的多周期同步測量。這種方法消除了速度脈沖±1的計(jì)數(shù)誤差，可以獲得較高的測量精度同時還能保證速度測量的實(shí)時性。采用常規(guī)的微控制器MCU實(shí)現(xiàn)Μ/T測速時，需要復(fù)雜的外部同步控制電路。而且由于常規(guī)的MCU，包括ARM、DSP等硬件計(jì)數(shù)器資源有限，一般只能實(shí)現(xiàn)不超過2路的M/T測速，不能滿足防滑系統(tǒng)所需的多路(一般是4路)轉(zhuǎn)速測量要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]基于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種軌道交通車輛防滑系統(tǒng)中的速度測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)成本低，其實(shí)現(xiàn)的測量結(jié)果誤差小并且精度高。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述的實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0008]一種軌道交通車輛防滑系統(tǒng)的速度測量系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:軸端的感應(yīng)齒盤和軸箱上的速度傳感器；微控制單元，其直接或者間接地與所述感應(yīng)齒盤或速度傳感器數(shù)據(jù)連通，所述微控制單元通過所述感應(yīng)齒盤或速度傳感器的數(shù)據(jù)計(jì)算輪對的瞬時速度并根據(jù)瞬時速度檢測滑行；和防滑閥控制電路，所述微控制單元與所述防滑閥控制電路連通并向該防滑閥控制電路輸出防滑控制信號。
[0009]進(jìn)一步地，所述微控制單元與所述感應(yīng)齒盤和所述速度傳感器之間設(shè)置有用于對輸入信號進(jìn)行脈沖整形的接口電路。
[0010]更進(jìn)一步，所述系統(tǒng)具有至少4路并聯(lián)的輪對瞬時速度測量通路，所述通路包括串聯(lián)的所述感應(yīng)齒盤和所述速度傳感器、所述接口電路和微控制單元和所述防滑閥控制電路，所述測量通路共用同一個微控制單元。
[0011]另外，所述微控制單元具有與所述測量通路數(shù)量相同并且彼此一一對應(yīng)數(shù)據(jù)連接的輪對測速通路。
[0012]具體地，所述微控制單元至少包括俘獲由輸入引腳輸入的轉(zhuǎn)速脈沖信號的跳變沿的俘獲寄存器，對所述轉(zhuǎn)速脈沖信號中的轉(zhuǎn)速脈沖累加計(jì)數(shù)的脈沖累加計(jì)數(shù)器，鎖存所述俘獲寄存器中的數(shù)值的定時保持寄存器，鎖存所述脈沖累加計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)保持寄存器，其中所述定時保持寄存器可以鎖存所述俘獲寄存器中的數(shù)值，所述計(jì)數(shù)保持寄存器可以鎖存所述脈沖累加計(jì)數(shù)器中的數(shù)值。
[0013]優(yōu)選地，所述輸入引腳與所述俘獲寄存器之間串聯(lián)有引腳接口邏輯電路。所述輸入引腳與所述俘獲寄存器之間還可以串聯(lián)有延時計(jì)數(shù)器。
[0014]另外，所述定時保持寄存器和所述計(jì)數(shù)保持寄存器的鎖存信號均通過遞減計(jì)數(shù)器發(fā)出。
[0015]通過采用上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供了一種軌道交通車輛防滑系統(tǒng)中的速度測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)成本低，其實(shí)現(xiàn)的測量結(jié)果誤差小并且精度高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1中示出的是頻率/周期法測速方法的時序波形圖；
[0017]圖2中示出的是本實(shí)用新型采用的微控制器的一個測速通道的鎖存模式示意圖；
[0018]圖3中示出的是采用本實(shí)用新型的速度測量系統(tǒng)的防滑控制系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型在于提供一種軌道交通車輛防滑系統(tǒng)中的速度測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)成本低，其實(shí)現(xiàn)的測量結(jié)果誤差小并且精度高。下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0020]本實(shí)用新型優(yōu)選地使用Freescale公司的9S12(9S12x)系列微控制單元MCU的增強(qiáng)型俘獲定時器(ECT)實(shí)現(xiàn)4路Μ/T測速。圖2中示出的是采用該型號ECT并采用本實(shí)用新型的測試方法的一個測速通道的鎖存模式示意圖。使用該ECT的累加計(jì)數(shù)器和俘獲定時器分別用于脈沖計(jì)數(shù)和同步多周期測量，并利用ECT的鎖存工作模式實(shí)現(xiàn)脈沖計(jì)數(shù)和多周期測量的同步鎖存。這種Μ/T測速方法不需要復(fù)雜的外圍同步電路，軟件的開銷也很小，可以有更高的速度測量精度和更好的實(shí)時性，非常適合在軌道交通車輛的防滑控制系統(tǒng)中使用。
[0021]該ECT有4個帶16位緩沖寄存器的輸入俘獲通道，每個通道還可以有一組帶緩沖寄存器的8位累加計(jì)數(shù)器。16位模數(shù)遞減計(jì)數(shù)器在向下溢出時可以自動裝入裝載寄存器的數(shù)值。當(dāng)ECT設(shè)置為鎖存方式時，模數(shù)遞減計(jì)數(shù)器在向下溢出時俘獲寄存器和累加計(jì)數(shù)器中數(shù)據(jù)會鎖存到相應(yīng)的保持寄存器，同時累加計(jì)數(shù)器被清零。
[0022]其中采用16位遞減計(jì)數(shù)器向下溢出產(chǎn)生系統(tǒng)定時時鐘，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)定時與速度采樣的同步。轉(zhuǎn)速脈沖信號由俘獲輸入引腳PT輸入，經(jīng)抗干擾延時后，其跳變沿由俘獲寄存器TCx俘獲，TCx裝入主定時器中當(dāng)前數(shù)值，同時由脈沖累加計(jì)數(shù)器PAxL也會對脈沖進(jìn)行累加計(jì)數(shù)。ECT的緩沖寄存器設(shè)置為鎖存方式，當(dāng)遞減計(jì)數(shù)器向下溢出時，TCx中的數(shù)會鎖存到保持寄存器TCxH中，PAxL中的數(shù)會鎖存到保持寄存器PAxH中，保持寄存器TCxH和PAxH中存儲的脈沖時間和脈沖數(shù)在下次遞減計(jì)數(shù)器向下溢出(下次采樣時刻)之前保持不變。通過兩次采樣時刻鎖存的脈沖時間和脈沖數(shù)就可以準(zhǔn)確地計(jì)算出轉(zhuǎn)速脈沖信號的頻率。
[0023]轉(zhuǎn)速脈沖信號的頻率計(jì)算如下:
【權(quán)利要求】
1.一種軌道交通車輛防滑系統(tǒng)的速度測量系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 軸端的感應(yīng)齒盤和軸箱上的速度傳感器； 微控制單元(MCU)，其直接或者間接地與所述感應(yīng)齒盤或速度傳感器數(shù)據(jù)連通，所述微控制單元通過所述感應(yīng)齒盤或速度傳感器的數(shù)據(jù)計(jì)算輪對的瞬時速度并根據(jù)瞬時速度檢測滑行； 和防滑閥控制電路，所述微控制單元(MCU)與所述防滑閥控制電路連通并向該防滑閥控制電路輸出防滑控制信號輪對的瞬時速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制單元(MCU)與所述感應(yīng)齒盤和所述速度傳感器之間設(shè)置有用于對輸入信號進(jìn)行脈沖整形的接口電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)具有至少4路并聯(lián)的輪對瞬時速度測量通路，所述通路包括串聯(lián)的所述感應(yīng)齒盤和所述速度傳感器、所述接口電路和微控制單元(MCU)和所述防滑閥控制電路，所述測量通路共用同一個微控制單元(MCU)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制單元(MCU)具有與所述測量通路數(shù)量相同并且彼此一一對應(yīng)數(shù)據(jù)連接的輪對測速通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制單元(MCU)至少包括俘獲由輸入引腳(PTx)輸入的轉(zhuǎn)速脈沖信號的跳變沿的俘獲寄存器(TCx)，對所述轉(zhuǎn)速脈沖信號中的轉(zhuǎn)速脈沖累加計(jì)數(shù)的脈沖累加計(jì)數(shù)器(PAxL)，鎖存所述俘獲寄存器(TCx)中的數(shù)值的定時保持寄存器(TCxH)，鎖存所述脈沖累加計(jì)數(shù)器(PAxL)的計(jì)數(shù)保持寄存器(ΡΑχΗ)，其中所述俘獲寄存器(TCx)與所述定時保持寄存器(TCxH)連通，所述脈沖累加計(jì)數(shù)器(PAxL)與所述計(jì)數(shù)保持寄存器(PAxH)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入引腳(PTx)與所述俘獲寄存器(TCx)之間串聯(lián)有引腳接口邏輯電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入引腳(PTx)與所述俘獲寄存器(TCx)之間還可以串聯(lián)有延時計(jì)數(shù)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述俘獲寄存器(TCx)與產(chǎn)生總線時鐘的總線時鐘模塊通過總定時器連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述定時保持寄存器(TCxH)和所述計(jì)數(shù)保持寄存器(PAxH)均通過遞減計(jì)數(shù)器與對總線時鐘預(yù)分頻的模塊連通。
【文檔編號】G01P3/481GK203595724SQ201320739519
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】王新海, 樊貴新, 曹宏發(fā) 申請人:北京縱橫機(jī)電技術(shù)開發(fā)公司, 中國鐵道科學(xué)研究院機(jī)車車輛研究所