hdl逆变器



hdl逆变器

电子技术书籍

音响技术

74 立体声音箱的结构、应用和制作

75 电子产品维修技术丛书 音响原理与电路分析

76 家用电器维修丛书 家用音响电路原理与检修方法

77 现代音响设备原理与维修大全

78 高保真音响设计制作

79 实用音响工程与调音技术

80 无线电爱好者丛书 高保真扩音机制作

81 现代扩声技术与工程

82 现代音响工程

83 新编HI-Fi音响原理及检修技术

84 音响设备原理与维修精华

85 家庭影院组建

86 怎样配置、调试家庭影院系统

87 音响爱好者

硬件编程

95 VHDL 与数字电路设计

96 复杂数字电路与系统Verilog HDL设计技术

97 VERILOG HDL硬件描述语言

98 ahdl入门

仪器仪表

99 常用仪表的使用方法

100 半导体管特性图示仪原理、维修、检定与应用

101 常用仪表的使用方法

102 电子示波器及其应用

103 高压兆欧表

104 胜利牌数字仪器仪表原理与检修指南

105 无线电实验丛书 常用无线电仪器和器件手册

106 现代电信仪表原理与应用

107 常用电子仪器原理、使用、维修

108 电子示波器及其应用

109 模拟与数字万用表检测及应用技术

110 实用万用电表检修

111 万用电表检修技巧与实例

112 无线电爱好者丛书 怎样用万用电表检测集成电路

113 线电爱好者丛书精品系列 万用电表使用技巧与实例

114 新型万用表的使用技巧

115 新型万用表实用手册

116 用万用表检测电子元器件

117 指针式万用表实用测量技法与故障检修

118 万用表测试元器件大全

119 新型数字万用表原理与维修

120 无线电爱好者丛书 怎样用万用电表检测集成电路

显示技术

121 液晶电视——液晶显示的原理和应用

122 液晶器件工艺基础

123 液晶显示应用技术

124 高新技术丛书 平板显示器件原理及应用

125 LED显示屏系统原理及工程技术

126 VGA、SVGA彩色显示器的原理、维修及图集

127 电子显示技术

128 光栅数字显示技术及其应用

129 计算机数据显示器原理与设计

130 微型计算机显示器实用维修技术与实例

131 显示技术（译文集）

132 显示器电路原理与维修

133 显示器维修大全

134 荧光屏上的示波测量法 电子示波器在生产和科学技术中的应用

135 示波器技术

微波技术

136 微波电路

137 微波技术基础（第二版）

138 微波通信与卫星通信

139 微波电路设计

140 微波技术基础与应用_陈振国

141 微波原理_吴下娴

微电子技术

142 大规模可编程逻辑器件及其应用

143 集成电路的分析与设计

144 集成电路名词术语解释

145 集成电路入门

146 集成电路——设计原理与制造

147 集成电路制造工艺

148 集成电子技术教程

149 模拟集成电路（原理、设计、应用）

150 专用集成电路高级综合理论

151 专用集成电路设计技术基础

152 超大规模集成电路微细加工技术

153 集成电路及应用

154 微电子电路设计原理及应用

155 微电子焊接与封装

156 微电子技术概论

157 微电子技术基础 双极、场效应晶体管原理

158 微电子器件应用可靠性技术

159 微电子设备的换热

160 微电子学丛书 ULSI器件、电路与系统

161 微电子学丛书 碳化硅宽带隙半导体技术

162 微电子学丛书 小尺寸半导体器件的蒙特卡罗模拟

163 高等学校电子信息类规划教材 微电子器件可靠性

遥控遥测技术

164 实用遥控电路原理与设计速成

165 无线电爱好者丛书 实用无线电遥控（修订本）

166 无线电遥测

167 遥测遥控技术

168 遥感遥测及计算机应用

169 遥测遥控信息传输原理

嵌入系统设计

嵌入式系统开发圣经

电磁兼容技术

170 机电一体化电磁兼容设计

171 电磁兼容标准汇编·通信、信息技术设备类及系统间卷

172 通信系统中的电磁兼容理论与技术

173 无线电工程中的电磁兼容

174 电磁兼容性原理及应用

175 电磁兼容标准与认证

176 电磁兼容标准汇编·电工、电子产品类卷

177 电磁兼容设计

电子工艺技术

178 电子工业生产技术手册（3）电子元件卷

179 电子工艺及电子工程设计

180 电子工艺实训教程

181 电子装配工艺

182 电子组装技术

183 高等学校教材 电器制造工艺学（第2版）

184 高等学校教材 电子工艺基础

185 晶体管原理与工艺

186 现代电子工艺技术指南

187 电工产品学

防干扰技术

188 电子设备的防干扰设计

189 电子电路实用抗干扰技术

190 屏蔽技术

191 电子对抗原理（上册）

192 电子电路实用抗干扰技术

193 密封技术

194 密封

静电技术

195 电机工程手册（第二版）(7) 应用卷（二） 第5篇 静电技术和电的其他

196 电子产品防静电技术要求

197 电子产品制造防静电系统测试方法

198 电子设备制造防静电技术

199 esd 保护设计

200 ESD知识介绍

201 接地技术

自动化技术

202 机械工业自动化技术 检测自动化

203 电气控制与PLC

204 高等工科学校适用 工厂电气控制技术

205 机电一体化系统设计手册

206 工业自动化仪表丛书 射流技术及其应用

光电技术

207 光电技术

208 光电子学及其应用

209 激光原理与激光技术

210 高等学校教材 光测原理和技术

211 光电检测技术

212 光电子学及其应用

213 红外技术基础与应用

214 激光工艺与微电子技术

215 无损检测技术丛书 激光全息检验

216 现代高技术丛书 激光与光电子技术

217 红外电子学

218 红外技术原理手册

219 无线电爱好者丛书 红外线与超声波遥控

220 光电图像处理

221 激光等离子体原理

222 激光技术和应用

223 激光器件原理与设计

224 激光原理与激光技术

225 固体激光技术基础丛书之二 激光晶体

电工技术

226 安装与维修电工技术 （第2版）

227 带电作业技术

228 低压电工实用技术

229 电动机应用技术丛书 变频器应用技术及电动机调速

230 电工基础

231 电工技术与电子技术 下册

232 电工类实用手册大系

233 电工与电子基础

234 供配电设计手册

235 交流电机的非正弦供电

236 节电技术与节电工程

237 输配电工程学

238 常用电工计算

239 电工必读丛书 电工电气线路与设备故障检修600例

240 电工基础

241 电工实用技术丛书 常用电工测量技术

242 电工实用技术丛书 如何保证安全用电

243 电工实用手册

244 现代家庭生活常识丛书 电工常识百问百答

245 现代家庭实用电工技术

245 袖珍电机修理工手册

247 最新电工实用经典线路范例

248 交流步进传动系统

249 交直流传动系统的自适应控制

250 异步电动机直接转矩控制

251 执行电动机

252 直流无刷电动机原理及应用

对讲机

253 集群移动通信机和对讲机原理、使用及维护手册

254 对讲机原理、使用及纵图集（二）

255对讲机原理、使用及纵图集（三）

通信技术

256 GSM手机维修培训教程

257 OHM科学丛书 图解B-ISDN宽带综合业务数字网

258 可视图文业务网

259 通信基础知识

260 现代通信系统原理

261 射频通信电路

262 综合业务数字网导论

263 综合宽带接入技术

264 宽带城域建设与管理

265 专用移动通信网组网技术及维护

266 渔业电子技术丛书 单边带通信原理

267 中等职业学校电子信息类教材（通信技术专业） 手持移动电话原理与维

268 有线电视模拟-数字光纤与微波传输技术

269 异步转移模式——ATM技术及应用

270 异步传递方式宽带ISDN技术

271 移运通信前尚技术丛书 软件无线电原理与应用

272 移动通信前沿技术丛书 GSM网络与GPRS

273 曜高技术普及丛书 虚拟专用网

274 现代移动通信技术丛书 蓝牙协议及其实现

275 无线寻呼机（BB机）原理与维修

276 无线寻呼系统

277 无线电寻呼和无绳通信

278 卫星数字电视接收机的使用与维修

279 微机通信指南

280 微机通信原理与实用技术

281 微波与光导波技术

282 网络与信息安全技术丛书 电子商务站点黑客防范

283 同步数字体系（SDH）技术及其应用

284 完全手册系列丛书 MODEM完全手册

285 网络与通信译林精选系列 ADSL／VDSL原理

286 通信原理与技术

287 通信原理（第4版）

288 通信网原理及其实现技术

289 锁相与频率合成技术

290 数字移动通信及ISDN

291 数字移动电话机原理及维修技术

292 数字卫星电视接收技术

293 数字微波中继通信及设备

294 数字通信：第三版

295 实用卫星电视接收技术 ——原理、安装、测试和检修

296 时分双工CDMA移动通信技术

297 时尚数字手机原理与维修（二）

298 雷达原理（修订版）

299 全国高技术重点图书·通信技术领域 信号复制生成理论及应用

300 全国高技术重点图书·通信技术领域 编码密码学

301 宽带无线接入和无线局域网

302 宽带网络技术及测试

303 宽带Zooe丛书 xDSL技术与应用

304 宽带Zone丛书 宽带接入技术

305 纠错编码技术和应用

306 精通串行通信

307 介质光波导器件原理

308 集成锁相环路 原理 特性 应用

309 国家自然科学基金资助项目 综合业务数字网与异步转移模式ISDN

310 光纤通信设计

311 光纤接入网技术

312 光纤技术及应用

313 蜂窝移动通信——模拟和数字系统

314 分组变换技术及其应用

315 调制解调器实用技术

316 调制解调器初学者指南

317 电子数据交换（EDI）系统工作原理及标准

318 cdma 2000技术

319 GSM原理及其网络优化

320 通信流理论基础与多媒体通信网

321 现代通信网和计算机网管理

322 信息高速公路实用教材 宽带网络技术及其应用

323 信息编码技术及其应用大全

324 异步传递方式宽带ISDN技术

325 GSM标准

326 第三代移动通信系统原理与工程设计IS-95 CDMA和cdma2000

单片机

327 单片机原理及应用

328 MCS-51单片机原理及实用技术

329 位微型计算机原理·接口技术及其应用

330 单片机开发与典型应用设计

331 单片机实用系统设计技术

332 IBM PC微型计算机原理及接口技术

333 MCS-51单片机原理及接口技术 修订版

334 北京职业教育计算机应用培训教材 单片机——原理·操作·实验·应用

335 单片机实用技术_整机设计、多机通信、实用技术

336 EM78系列单片机简介

337 单片机器件应用手册

338 MCS 96 MC68单片机原理与应用

339 数字PID及其算法

家用电器电器维修技术

340 45种厨房电器使用与维修

341《家用电器常识丛书》 声像·厨房家用电器分册

342 DVD机维修技术原理与方法

343 OHM科学丛书 图解数字磁带录音机

344 VCD、CVK、SVCD、DVD激光影碟机实用指南

345 VCD／DVD视盘机原理与维修

346 VCD／SVCD／DVD机维修宝典丛书 十大主板名牌VCD／SVCD／DVD机维修精

347 VCD／SVCD／DVD机维修宝典丛书 十大主板拼装VCD机维修精要与实例

348 百种家用电器实用手册

349 彩色显示器原理与检修技术速成

350 初级家用电子产品维修工（含视频设备维修工、音频设备维修工）

351 磁带录像机原理与调试

352 大彩电、摄录机、影碟机 原理·调测·检修

353 大哥大 BP机 住宅电话使用手册

354 大屏幕遥控彩色电视机原理与维修

电子基础

442 图解电子学入门[日]OHM

443 变流技术基础及应用

444 超高频技术

445 磁路与磁场

446 等离子体电子工程学

447 低频电子线路

448 电子工程师便携手册

449 电子高新技术丛书 第6分册

450 电子调节技术入门

451 电子工程中的积分变换

452 电子模拟数字转换器

453 电子技术教育丛书 电子特技原理及应用

454 电子设计技术

455 电子线路（提高版·模拟电路与脉冲数字电路）

456 电子学基础及应用集成和分立系统

457 电子系统建模仿真与评估

458 电子学重要公式活用手册

459 高等电路

460 高等学校教材 数字电路

461 固态高频电路

462 高频电子线路 第三版

463 高等学校教学用书 无线电技术

464 脉冲与数字电路

465 实用电气线路及原理

466 实用电子公式手册

467 数字电路与逻辑设计

468 数字集成电子技术基础

469 数字信号处理（修订版）

470 数字原理

471 现代工程师实用数字化技术

472 线性与非线性电路

473 线性系统理论和设计

474 新旧电气图形符号对照读本

475 现代电子学辞典——英汉、汉英名词对照

476 信号变换与处理

477 袖珍电子工程师手册

478 优化方法与电路优化设计

479 与电子爱好者谈电子技术

480 怎样看电气线路图

481 自适应滤波器原理（第三版）

482 电子工程师指南

483 无线电爱好者丛书精品系列 无线电爱好才读本

484 无线电爱好者丛书精品系列 无线电爱好才读本(上)

485 21世纪电子电气工程师系列 数字电路

486 数控技术

487 数字控制系统——原理、硬件与软件

488 数字电子技术基础

489 数字电子技术分析及其实用电路设计

490 21世纪电子电气工程师系列 数字电路

491 数字系统现场集成技术丛书

492 图解数字电路的计算

493 无线电接收

494 通讯及消费类电子产品的设计

495 电子电路资料荟萃

496 超高频技术和器件(上册)超高频技术

497 磁偏转线圈设计理论基础

498 电器照明设计

499 电子爱好者电子线路设计应用手册

500 电子电路系统及标准最佳设计及实践

501 电子线路设计手册

502 蓄电池快速充电的原理与实践

502 非线性半导体电阻及其应用

503 变容二极管的应用

504 常用电子元器件简明手册

505 常用新颖电子器件及其应用

506 磁性材料基础

507 电力电子电路精选 ——常用元器件·实用电路·设计实例

508 电介质材料及其介电性能

509 电力电子新器件及其应用技术

510 电子电路及电子器件

511 电子工程师手册 上册 第4篇 电子元器件

512 电子工程师手册 上册 第1篇 常用资料

513 电子电路及电子器件

514 电子元器件的可靠性

513 无线电元器件精汇

514 无线电元器件检测与修理技术入门

515 可靠性·维修性·保障性丛书 电子元器件失效分析及应用

516 最新电子元器件产品大全第三册--真空电子器件与显示器件

517 最新电子元器件产品大全第一册--分立半导体器件

518 固态继电器

电子制作技术

519 电子镇流器原理与制作

520 实用电子装置制作精选·续集·

521 新颖实用电子设计与制作

522 无线电制作精汇

电视技术

523 背投影式彩色电视机检修手册 1

524 闭路电视系统工程技术

525 闭路电视系统设计与应用

526 彩色电视和立体电视

527 超高频电视调谐器设计与原理

528 大屏幕电视

529 大屏幕遥控彩色电视机原理与维修

530 等离子体电子工程学

531 电视机元器件检修大全（下）

532 电视机原理与检修

533 电视技术与应用

534 电视墙显示及控制技术

535 电视天线放大器原理、制作与维修

536 电信技术普及丛书 大屏幕电视

537 电信新技术培训系列教材 会议电视

538 高清晰度电视（HDTV）

539 工业电视摄象机

540 共用天线电视系统（修订本）

541 广播电视设备原理·使用·维修系列教材 有线电视原理·设计·维修

542 家用电器维修金例丛书 大屏幕及背投彩电维修金例

543 监控电视系统原理与设计

544 开路与闭路电视原理及维修

545 看图学修家丛书 看图学修彩色电视机

546 全数字高清晰度电视和DVB

547 数字电视和高清晰度电视

548 数字电视技术：高清晰度数字视频原理与应用 （第三版）

549 数字电视原理

550 天线原理

551 图文电视系统原理与应用

552 卫星电视与有线电视技术

553 电视与有线电视技术（修订本）

554 无线电爱好者丛书 电视接收天线

555 相控阵和频率扫描天线原理

556 新型电视接收天线

557 有线电视模拟-数字光纤与微波传输技术

558 有线电视系统性能检测

559 最新实用卫星电视接收技术（第二版）

电源技术

560 电源技术

561 电子工业技术词典 电源

562 不间断电源的原理安装调试和维修

563 电子设备电源技术普及丛书 逆变器知识

564 开关集成稳压器控制器的原理及应用

565 特种集成电源最新应用技术

567 微型计算机电源原理与维修

568 新型单片开关电源的设计与应用

569 转换式电源供给器原理与设计

570 PWM开关变换器的工作原理

571 UPS不间断电源剖析与应用

572 UPS应用及其维修技术

573 不连续导电模式高功率因数开关电源

574 集成开关电源的设计制作调试与维修

575 开关电源

576 开关电源的设计

577 开关电源的设计与应用

578 开关式稳压电源

579 开关稳压电源——原理、设计与实用电路

580 实用电源电路集锦

581 无线电爱好者丛书精品系列 新型实用电源电路集锦

582 现代电源设计大全

583 新型特种集成电源及应用

变频技术

584 变频高速应用技术

585 变频器基础及应用

586 变频器应用手册

587 电气自动化新技术丛书 SPWM变频调速应用技术

588 交流调速技术

589 脉宽调速系统

590 PWM变频调速技术

591 SPWM变频调速应用技术 第二版

592 大功率交-交变频调速及矢量控制

变压器技术

593 电力变压器安装

594 变压器应用与维修

595 变压器全书 （电力变压器实用技术）

596 电力变压器的安装、运行和维修

597 电力变压器绝缘技术

598 电流互感器

599 电能表修校及装表接电工

600 继电保护丛书 发电机变压器 整流型保护继电器原理

601 脉冲变压器设计

602 新编变压器实用技术问答

程控交换技术

603 EWSD数字电子交换系统

604 程控交换机原理及维护

605 程控数字交换与现代通信网

606 清华大学电子与信息技术系列教材 程控交换与综合业务通信网

607 数字程控交换原理与应用

608现代交换原理

传感器技术

609 传感器

610 传感器的理论与设计基础及其应用

611 传感器原理 设计与应用（第三版）

612 现代传感器集成电路：通用传感器电路

613 新编传感器技术手册

DSP技术

614 DSP基础与应用系统设计

615 DSP控制器及其应用

616 DSP芯片的原理与开发应用（第2版）

617 DSP原理及其在移动通信中的应用

618 TMS320C6000系列DSPs的原理与应用

619 DSP开发技术

620 DSP原理及应用

621 DSP广度与深度

622 DSP指导

USB技术

623 USB系统体系

SMT技术

624 实用表面组装技术

625 表面安装技术设计指南

626 自动装置元件及其动态特性

627 表面组装工艺通用技术要求

628 表面组装用胶粘贴通用规范

629 表面组装元器件焊接实验

630 表面组装组件焊点质量评定

631 贴片代码手册

PLC技术

632 CAD应用系列丛书 可编程逻辑器件设计

633 可编程序控制器（PLC）应用技术

634 可编程控制器原理及应用系统设计技术

635 可编程序控制器（PLC）原理及应用

636 可编程序控制器的系统设计与应用实例

637 可编程序控制器基础与编程技巧

638 逻辑与可编程控制系统

639 现代可编程序控制器原理与应用

640 可编程逻辑器件PLD原理与应用

641 可编程逻辑器件设计

642 可编程逻辑器件原理、开发与应用

PCB技术

641 无线电电子设备印制板的设计和生产的自动化

642 印制电路技术

643 印制电路设计标准手册

644 高速PCB设计指南

645 PCB设计基础教程

646 PCB设计基本工艺要求

647 印刷电路板的设计原则和抗噪声措施

648 印刷电路板的平衡设计

649 PCB Designer’s SI Guide

半导体技术

650 CMOS模拟电路设计

651 半导体变流技术

651 半导体超晶格材料及其应用

652 半导体导波光学器件理论及技术

653 半导体电路原理及应用

654 半导体发光材料和器件

655 半导体和半导体器件

656 半导体器件物理

657 半导体手册 第二编 材料

658 半导体应用知识

FPGA/CPLD技术

659 CPLD技术及其应用

661 CPLD数字电路设计--使用MAX+plusⅡ入门篇

662 PLD与CPLD数字电路设计——使用machxl

663 FPGA高级设计

664 FPGA原理、设计与应用

665 可编程逻辑陈列FPGA和EPLD

666 可编程逻辑器件的开发与应用

667 FPGA设计指导手册

668 FPGA集成培训

669 可编程逻辑器件FPGA/CPLD

求：内燃机车柴油机电子控制技术的发展状况与趋势

未来10年铁道机车技术发展方向研究

摘要：阐述国内外内燃机车、电力机车、动车组的技术特点，对我国内燃机车、电力机车及动车组的发展方向及关键技术提出了建议。

关键词：内燃机车；电力机车；动车组；发展方向

1 内燃机车

1．1 国外内燃机车的最新发展概况

美国内燃机车技术发展很快，其技术水平可以代表国外内燃机车先进水平。在20世纪90年代，美国内燃机车技术发展主要体现在机车功率大幅度提高，出现了功率达4632kW（6300hp）的内燃机车。随着三相交流传动技术在内燃机车上使用成功，试制生产单发动机大功率内燃机车的条件逐渐成熟。于是GE公司的电气动力部（EMD）、GE公司等美国的内燃机车主要厂商开始成批生产4410kW（6000hp）等级的大功率机车。新一代4410kW（6000hp）大功率内燃机车主要体现了大功率机车柴油机、三相交流传动技术、微机控制及诊断技术和径向转向架几方面技术的发展。

1．1．1 单机大功率柴油机的发展

目前机车柴油机的发展方向和趋势是：加大行程缸径比S／D，一般在1．1—1．3左右；活塞平均速度Cm限制在11—12m／s；提高平均有效压力至2．0—2．4MPa；提高压缩比至13—14；爆发压力PZ至15—18MPa；改善工作过程，提高柴油机效率，降低油耗，最低油耗达185g／kW·h以下；采用电子喷射、电子调速等电子控制技术等。

美国GE公司和德国Deutz MWM公司合作研制出7HDL型柴油机，功率为4632kW（6300hp），装在AC6000CW型内燃机车上。美国GM公司的电气动力部自行研制出四冲程4632kW（6300hp）、16V265H型柴油机，装在SD90MAC型机车上。

1．1．2 内燃机车的三相交流传动技术

交流传动是近代铁路牵引技术中的重大突破。自1971年在原联邦德国问世以来，已取得了很大的发展。20世纪90年代初，世界上最大的2个内燃机车制造公司——美国GM公司和GE公司研制和投产了六轴、径向转向架和微机控制的大功率交流传动内燃机车，使交流传动内燃机：乍的性能和可靠性有了较大的提高。例如，美国GE Dash9型交直流传动机车的持续牵引力为485kN，粘着系数为25％—27％；而相同功率的GE公司AC4400CW型交流传动机车在速度为10km／h时，持续牵引力已达645kN，粘着系数为35％。

20世纪70年代初，BBC公司研制的第1台交流传动内燃机车，采用的是KK管逆变器；而到20世纪80年代初，出现了大功率GTO管，GTO逆变器在交流传动装置上获得了广泛应用。由于大功率GTO、IGBT管和数字电路控制技术的发展，使交流传动的逆变和控制技术提高到一个崭新的阶段。20世纪90年代以来，GTO管的应用量开始逐渐下降，而IGBT管的应用量却逐年—卜升。20世纪90年代初，日本的东芝、日立等公司又开发了一种智能型IGBT模块（日本称为IPM），自1995年起，开始在中小功率逆变器中推广采用，并计划到20世纪末取代中等功率的IGBT逆变器。

1．1．3 微机控制及诊断技术

早在20世纪80年代，随着计算机技术的发展，微机控制技术在内燃机车上得到应用，近年更得到了进一步的发展。内燃机车车载微机控制系统主要功能有：机车控制、柴油机转速与负荷调节、恒功励磁控制、驱动控制、车轮空转和打滑控制、电空制动控制及故障诊断等。

近年来，用于交流传动内燃机车技术先进、可靠性较高的微机控制系统有：德国ABB公司研制的MICAS系统、德国西门子公司研制的SIBAS－16和SIBAS－32、美国GM公司开发的EM2000（32位）微机控制系统和美国GE公司开发的用于AC4000和 AC6000型交流传动内燃机车上的微机控制系统等。

1．1．4 径向转向架的开发

径向转向架的思路很早就提了出来，20世纪70年代第1台径向转向架在南非投入使用。美国GM公司于1992年在SD60MAC型大功率交流传动内燃机车上首次采用了新型HTCR（高牵引力、三轴、径向）径向转向架，以后推广到该公司生产的各种新型内燃机车上。之后其他具有可调节轮轨的径向转向架纷纷使用，径向转向架成为内燃机车发展的一个重要方向。

新型径向转向架利用轮轨接触面的蠕滑力，通过一套可使轮轨径向调节的机构，实现轮轨曲线相对钢轨的径向调节。与传统转向架相比，它具有如下优点。

（1）可以提高机车粘着利用率。与其他系统的改进措施相结合，即使在最恶劣的轨道条件下，持续牵引时的粘着系数可达35％，起动时的粘着系数可达45％。同时径向转向架还使轴重转移减少，因此径向转向架大大提高了机车牵引力。

（2）明显改善了机车的运行品质和稳定性。径向转向架在通过曲线时可使车轴自动与轨道成垂直方向，轮轨之间的冲角减小到几乎为零，横向作用力降低。

（3）改善厂机车曲线通过能力，减少轮轨磨耗。新型径向转向架减少厂车轮在曲线上的冲角，使滑动减少，同时滚动阻力更低，因此大幅度地降低了车轮与钢轨的磨损。

（4）提高了行车的安全性。径向转向架使钢轨所受横向力与垂向力之比（脱轨系数）降低，因而减少了列车行车脱轨的危险性，特别是在弯道运行的情况下。

1．2 我国内燃机车的发展现状

我国内燃机车从1958年开始生产至今，已经历44年的发展历程，取得了巨大的成就。截至1999年底，我国已累计生产内燃机车11837台，到2000年底内燃机车保有量10430台。目前我国内燃机车生产已基本上能满足国内市场的需要。批量生产的货运内燃机车有DF4B、DF4C、DF4D、DF4E、DF6、DF8、DF8B、DF10等型号，其中DF6型机车是与美国GE公司联合设计的，采用了微机控制技术，其柴油机与英国Ricardo咨询公司合作进行了改进；客运内燃机车有DF4D、DF9、DF10F和DF11型。DF4D、DF9和DF11型内燃机车采用牵引电动机全悬挂和轮对空心轴结构，适用于牵引提速列车。1981年以来开发和批量生产了DF5和DF7等型号调车内燃机车。DF4E和DF7D机车双机牵引可适应牵引5000t重载列车的要求；DF4D和DF11型机车可适应特别繁忙干线客运提速至140—160km／h的要求。

1．3 未来10年内我国内燃机车发展方向的建议

40多年来，我国内燃机车经过了早期试制阶段、第1代和第2代，现已发展到第3代，并开始了第4代内燃机车的研制。2000年6月首批2台DF4DJ型机车在大连机车车辆厂落成，它是我国第1种交流电传动干线内燃机车。其传动装置采用西门子公司的IGBT功率元件的变流器、ITB2630型交流异步牵引电动机。另外，戚墅堰机车车辆厂正在研制4260kW交流传动内燃机车，该个装有与奥地利令斯特研究所（AVL）合作改进的电喷式16V280／300ZJB型柴油机，并采用交直交传动、三轴径向转向架、柴油机交流变速起动、交流辅机电传动等新技术。

根据当前世界内燃机车技术发展的趋势和可能性，我国应当在把第3代机车迅速投入批量生产的同时，立即着手开发以交流传动技术为主要特征的第4代内燃机车。

1．3．1 国产第4代内燃机车应当具有的特征

据初步研究，适应重载、提速要求的我国第4代内燃机车的基本特征如表1所示。归纳起来，其基本特征有：采用成熟的微机控制技术；采用交流传动技术：货运机车采用径向转向架，客运机车采用高速、准高速转向架和径向转向架；采用电子喷射的新型柴油机。

1．3．2 国产第4代内燃机车的传动方式选择

第4代内燃机车的传动方式应采用交流传动。交流传动中，最重要的器件是逆变器，主要包括GTO和IGBT。

1．3．3 国产第4代内燃机车柴油机的发展方向

我国1、2、3代内燃机车柴油机喷油控制方式都是采用机控方式、机械式调速器，国外大功率内燃机车柴油机均采用电子喷射和电子调速器。如德国MTU4000型机车柴油机采用共轨式（common rail）电子燃油喷射系统，与传统的中凸轮轴驱动的柱塞式喷油泵和喷油器系统完全不同，“共轨系统”是由高压油泵、储压器、喷油器和电子控制装置组成。

鉴于我们国家的技术及工艺水平，走技术引进、消化吸收之路可以说是一条尽快赶上世界先进水平的捷径。在这方面，美国GM公司和德国西门子公司可以说是一个成功合作的范例。GM公司最初的微机控制系统是山西门子公司提供，后来GM公司自行开发出EM2000微机控制系统，用于机车控制。

1．3．4 国产第4代内燃机车的最高速度

对于第4代内燃机车的最高速度，根据我国的线路情况，货运为90—100km／h；客运应提高到140—160km／h，考虑到技术发展的可能性和国际市场的需要，还可以考虑速度到180—200km／h。事实上美国、英国、加拿大等国的客运内燃机车的速度早已达到200km／h。因此，如果市场需要，第4代内燃机车的最高速度为200km／h应当是可能的。

1．3．5 国产第4代内燃机车的可靠性与可维修性设计

内燃机车可靠性与可维修性设计也是国外大功率内燃机车的一个发展方向。经验表明，大功率交流传动内燃机车无故障运行能力要比传统的直流传动内燃机车大40％左右。可靠性提高除通过结构方面的改进外，一个显著的特点是叫可靠性技术的应用。提高内燃机车可靠性问题不只是通过对薄弱零件改进来解决，而且要将可靠性技术贯穿于内燃机车设计、试验、制造、使用维修和管理等各个环节中，形成一个系统工程。在设计中除采用概率统计方法，把影响应力和强度的各因素视为随机变量运用可靠性理论保证所设计的零部件具有规定的可靠度外，还要进行可靠性规划与设计，主要包括“建立可靠性模型”；将系统可靠性指标分配给各级组成部分，进行“可靠性分配”；根据设计方案进行“可靠性预测”；按照设计方案进行“故障模式、影响及危害性分析（FMECA）”及“故障树分析（FTA）”等，找出影响可靠性、安全性的关键部件及薄弱环节。国产第4代内燃机车，应具有可靠性、维修性及模块化设计。（未完待续）《转自 www.tb86.com 》

Speedgoat FPGA板卡使用系列文章 | Simscape物理模型部署到FPGA中加速实现

Simscape，Mathworks的多域建模工具，支持用户将物理模型部署到FPGA中进行实时仿真，如Simscape Electrical工具箱，尤其适合电力电子和电机驱动等领域的硬件在环测试（HIL）。本文将详细介绍如何将一个基于PMSM闭环控制的Simscape模型转化为HDL代码，并部署到Speedgoat IO334 FPGA板卡进行实时测试。

实现流程如下：

1. 从Simulink的ee_pmsm_drive示例模型开始，该模型包含FOC控制算法、逆变器和电机模型。首先进行离线仿真验证算法功能，然后准备模型转换至实时化。

2. 转换步骤包括：将连续时间模型转为定步长离散，配置Simscape solver；替换模型中的非线性模块以适应HDL Coder支持；使用Simscape HDL Workflow Advisor将物理模型转换为状态空间模型。

3. HDL Workflow Advisor分为三个阶段：代码生成兼容性检查、状态空间转换和生成实现模型，其中需设定迭代次数和数据精度。

4. 状态空间模型生成后，将逆变器和电机模型下载到FPGA，其余部分到CPU。完成编译和下载，进行实时仿真，并监测力矩指令和反馈。

涉及的时间概念包括模型采样时间（Ts）、迭代次数、FPGA主频和过采样率。通过合理设置这些参数，确保模型在FPGA上运行的精度和性能。例如，若模型仿真周期为1us，可以通过过采样和主频调整，使得FPGA计算周期与模型周期同步，如1us = (50 * 4) / 200MHz。

MCU HIL测试系统解决方案（电机控制器硬件在环测试）

MCU HIL测试系统解决方案（电机控制器硬件在环测试）

MCU（电机控制器）作为新能源汽车电驱系统的核心控制单元，其性能与可靠性直接关系到整车的动力性、经济性和安全性。随着新能源汽车技术的不断进步，MCU系统面临着高精度动态响应、功能安全冗余和多域协同兼容性等挑战，这促使业界对MCU的测试与验证提出了更高要求。硬件在环（HIL）测试系统作为一种先进的测试手段，为MCU的测试与验证提供了高效、全面的解决方案。

一、MCU HIL测试系统概述

MCU HIL测试系统通过构建虚拟验证环境，整合高精度电机模型、实时功率器件仿真模型及传感器信号模拟模型，实现对MCU控制器的全面测试。该系统能够模拟各种工况下的电机运行特性，包括正常工况和故障工况，从而验证MCU控制器的控制策略、算法正确性和系统稳定性。

二、MCU HIL测试系统分级

MCU HIL测试系统按功能层级划分为通讯级、信号级、功率级和机械级。其中，信号级HIL系统主要用于控制器主控算法的正确性和稳定性测试，是本文讨论的重点。

三、MCU HIL测试系统结构

信号级MCU HIL测试系统主要由上位机、实时仿真机和被测试的MCU控制器三部分组成。

上位机：负责开发和编译MCU被控对象的实时仿真模型，包括逆变器、电机、位置传感器、负载等，并搭建和运行组态式上位机界面，实现在线调参、波形显示和数据记录等功能。实时仿真机：运行MCU被控对象的实时仿真模型，是测试系统的核心部分。实时仿真机需要具备高性能的计算能力和低延迟的IO传输能力，以确保测试的准确性和实时性。被测试的MCU控制器：是测试系统的被测对象，通过与实时仿真机进行交互，实现控制策略的执行和反馈。

四、实时仿真机技术

实时仿真机采用FPGA+CPU的异构计算架构，以满足MCU HIL测试系统对高速运算和低延迟IO传输的需求。FPGA负责运行高速电机模型、逆变器模型和位置传感器模型等高速运算任务，同时集成DIO和AIO通道，实现超低延迟的IO传输。CPU则用于处理车辆动力学模型、参数标定算法和状态观测器等毫秒级仿真任务，提供灵活的算法实现和数据记录能力。

五、基于HDL Coder的高效数学建模

为降低FPGA模型部署的技术门槛和调试难度，采用基于MATLAB HDL Coder工具箱的FPGA建模解决方案。用户无需掌握VHDL或Verilog等硬件描述语言的专业知识，仅在Simulink可视化开发环境下即可完成FPGA的图形化编程与部署。同时，熠速公司提供了纳秒级电力电子和电机模型库，包含种类丰富的电力电子、电机、传感器模型，以及定制化的模型开发服务，以满足用户的特殊需求。

六、MCU HIL测试系统仿真结果

MCU HIL测试系统能够实时模拟测试工况，进行实时仿真测试，并实时记录相关测试数据和波形。主要的测试项目包括开环测试和闭环测试，如控制器上下电逻辑测试、电压电流传感器和位置传感器的参数标定、IGBT上下桥臂故障测试、CAN通讯接口测试以及电流控制模式、转速控制模式和转矩控制模式的闭环测试等。通过测试，可以验证MCU控制器的控制策略、算法正确性和系统稳定性，为MCU的研发和优化提供有力支持。

综上所述，MCU HIL测试系统解决方案为电机控制器的测试与验证提供了高效、全面的手段。通过构建虚拟验证环境，整合高精度模型和实时仿真技术，实现对MCU控制器的全面测试，为新能源汽车电驱系统的研发和优化提供有力支持。

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