基于双DSP-FPGA架构的城轨列车电力牵引控制系统
本文关键词:基于双DSP-FPGA架构的城轨列车电力牵引控制系统 出处:《电工技术学报》2014年01期 论文类型:期刊论文
【摘要】:牵引控制系统是城轨列车电力牵引系统的核心部件之一,是牵引系统强、弱电交互的中枢纽带。由于城轨列车控制系统接口丰富且逻辑算法复杂、通信任务繁重,简单的控制架构已不能满足要求,进而提出了一种基于双浮点数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的系统架构,充分利用DSP强大的数字信号处理能力和FPGA强大的高速并行处理能力。给出了基于任务类型的硬件架构和基于处理速率需求的软件架构设计模式,C/C++、高速硬件描述语言(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language,VHDL)及界面语言和相关支持软件用于实现所有牵引控制任务的调度管理和控制。在地铁和轻轨列车电力牵引系统上的成功运用,验证了提出的牵引控制系统架构的可行性和合理性。
[Abstract]:Traction control system is one of the core components of urban rail train electric traction system. It is the central link of strong and weak electric interaction of traction system. Because of the rich interface and complex logic algorithm of urban rail train control system. The task of communication is heavy and the simple control architecture can not meet the requirement. A digital Signal Processor based on double floating-point digital signal processor is proposed. DSP and Field Programmable Gate FPGA). Taking full advantage of the powerful digital signal processing ability of DSP and the high speed parallel processing ability of FPGA, the design pattern of software architecture based on task type and software architecture based on processing rate requirement is presented. C/C. High-Speed hardware description language (. Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language. VHDL), interface language and related support software are used to realize the dispatch management and control of all traction control tasks. It has been successfully applied in the electric traction system of subway and light rail trains. The feasibility and rationality of the proposed traction control system architecture are verified.
【作者单位】: 北京交通大学电气工程学院;
【基金】:国家“十一五”科技支撑计划重点资助项目(2006BAG02B00、2007BAA12B07) 国家“十二五”科技支撑计划资助项目(2011BAG01B05)
【分类号】:TM922.3
【正文快照】: 1引言随着我国城市化进程的加快,包括地铁、轻轨、有轨电车等方式的城市轨道交通(简称“城轨”)越来越便利了人们的出行,同时,城轨在节能、环保、土地综合利用、缓解交通阻塞等方面也具有明显的优势。我国城轨正处于快速发展时期,到2015年前后,全国将建设87条城市轨道交通线
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