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摘要：随着科学技术的日益发展，高新城市轨道交通技术的研究和应用体现出了日新月异这一概念。各个国家普遍意识到了,优先发展以轨道交通为主心骨的公共交通系统是解决城市交通问题的关键，城市轨道车辆的特点是巨大的客运量、快速、安全、环保。本课题以城市轨道车辆交流传动原理为切入点，围绕列车控制系统来进行控制电路的设计。主要工作是：首先对城市轨道车辆交流传动进行系统分析，如研究异步电动机控制、PWM变频调速等基本原理，随后根据基本原理，设计出控制电路、检测电路。29750
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毕业论文关键词： PWM；交流传动；检测控制；电路设计；电机控制
Design on the Urban Rail Vehicle’s Alternating Current Drive Control System
Abstract：With the rapid development of science and technology all over the world, study and apply on the advanced technology of urban rail traffic has changed a lot. For urban rail vehicle has the feature of great passenger capacity,high-speeding,safety,environmental protecting, energy saving and so on, countries in the world are aware of that the key to solve the urban traffic is to give priority to develop urban rail. This paper is beginning with the theory of urban rail vehicle AC drive, and then designing the control circuit based on its control system. The major work is: Firstly, studying for the urban rail vehicle AC drive system, studying the basic theory of the control of the asynchronous motor, PWM frequency control and so on, then according to these basic theories, designing the control and detection circuit.
KeyWords：PWM；Alternating Current Drive System；Control and Detection；Electric control；Motor control
目 录
1 绪论 1
1.1 城市轨道交通发展背景及概况 1
1.2 城市轨道车辆交流传动技术及发展 1
1.3 本文研究意义及主要工作 2
1.3.1 本文的研究意义 2
1.3.2 本文的主要工作 3
2 城市轨道车辆交流传动系统 4
2.1 交流传动系统 4
2.1.1 交流传动系统基本结构 4
2.1.2 交流传动系统基本原理 5
2.1.3 城市轨道车辆运行特性 6
2.2 异步牵引电动机 7
2.2.1 异步牵引电动机概述 7
2.2.2 异步牵引电动机工作原理 7
2.2.3 异步电动机的特性 8
2.2.4 异步电动机的调速方法 9
2.3 牵引逆变器 10
2.3.1 逆变原理 11
2.3.2 脉宽调制技术 14
2.4 本章小结 16
3 交流传动控制系统 17
3.1 交流传动控制系统概述 17
3.2 变频变压控制电路设计 18
3.2.1 主电路 18
3.2.2 控制单元设计 19
3.2.3 脉宽调制信号生成设计 20
3.2.4 驱动电路设计 21
3.3 检测与保护电路 22
3.3.1 电机定子电流检测电路 23
3.3.2 电机定子电压检测电路 23
3.3.3 温度检测与过热保护电路 24
3.4 牵引电动机控制策略 25
3.4.1 牵引电动机控制策略原理 26
3.4.2 转差频率控制方案设计 29
3.5 本章小结 32