机车牵引试验是在新建线路投入运营、客运列车提速、货运列车增加牵引吨位、司乘制度改革及机车交路变化等情况下所进行的一项基础性技术工作,为铁路部门经营决策、指定运输方案、挖潜增效提供科学依据。牵引力的计算是列车牵引计算的核心。本文研究开发的牵引试验系统提供了一种新的机车牵引力的计算方法,并且采用了基于USB总线接口的数据采集模式。 在系统设计中,机车牵引力通过牵引电动机电压、电流、效率以及机车速度进行计算。这些参量可以利用机车上原有的传感器线路进行采集(效率通过效率曲线查得),因为采集的信号来自机车的控制电路或高压电路,为了不影响机车原控制电路正常工作并保证本系统的性能不受高压电路的干扰,在采集电路与机车原有电路之间必须采用足够的隔离措施。对牵引吨位的计算,采用了曲线拟合的计算方法,能够在列车起动最短的时间、运行最短的距离内计算出牵引吨位。可以防止坡停等事故的发生,具有现实的意义。 在本系统中,设计了以MP411卡为核心的硬件电路,通过MP411卡的USB接口直接与笔记本电脑进行数据传输,数据处理程序采用Visual C++6.0编制而成,可以实时显示列车运行期间的电压、电流以及计算得到的牵引力的曲线图,并且实时分析、记录数据,实现牵引试验的智能化。 论文最后给出了本系统的软件验证结果,达到了预定的设计目标,验证了系统设计的合理性与实用性。