[发明专利]一种地铁轮轨曲线运动智能润滑控制系统

摘要

本发明提出了一种地铁轮轨曲线运动智能润滑控制系统，用以解决现有钢轨润滑系统精确度不高，受车速影响较大的问题。包括主控系统、显示系统、电源子系统、润滑系统、辅助室内定位系统、大容量存储系统、数据采集系统、数据传输系统和数据存储系统，主控系统包括MCU控制器、存储器、按键和电源，存储器、按键、电源、显示系统、电源子系统、润滑系统、辅助室内定位系统、大容量存储系统、数据采集系统均与MCU控制器相连接，大容量存储系统与数据传输系统相连接，数据传输系统与数据存储系统相连接。本发明结构简单、方便、安全、性能可靠、智能化、节能环保、功耗低，采用通用芯片，降低成本，电路集成度高，技术成熟，制板工序少，容易生产。

主权项

1.一种地铁轮轨曲线运动智能润滑控制系统，其特征在于，包括主控系统、显示系统、电源子系统、润滑系统、辅助室内定位系统、大容量存储系统、数据采集系统、数据传输系统和数据存储系统，主控系统包括MCU控制器、存储器、按键和电源，存储器、按键、电源、显示系统、电源子系统、润滑系统、辅助室内定位系统、大容量存储系统、数据采集系统均与MCU控制器相连接，大容量存储系统与数据传输系统相连接，数据传输系统与数据存储系统相连接；其工作方法为：步骤一：电源上电，主控系统、显示系统、电源子系统、润滑系统、辅助室内定位系统、大容量存储系统、数据采集系统、数据传输系统和数据存储系统初始化；步骤二：数据采集系统将测量的地铁的速度和加速度传送至MCU控制器，MCU控制器根据地铁运行的时间、速度和加速度计算地铁运行的距离，通过预存的轨道弯曲处信息计算距离最近的轨道弯曲处的距离，判断是否到达润滑点，利用模糊控制算法计算润滑油量；所述润滑系统包括打油控制器和打油电机，MCU控制器与打油控制器相连接，打油控制器与打油电机相连接；所述打油控制器采用模糊控制算法控制打油量的大小；所述模糊控制算法为：若当前打油量大于基本打油量，则降低打油时间，差值越大，时间越短；若当前打油量低于基本打油量，则打油时间增加，差值越大，时间越长；若当前打油量和基本量相差很小，则保持打油固定时间后结束；选择打油量偏差e，即基本打油量和当前打油量的差值作为观察量，选取电机运行打油时间u（t）为控制量，将打油量偏差e划分为5个模糊集，负大NB、负小NS、零ZO、正小PS、正大PB，打油量偏差e为负表示当前打油量少于基本打油量，打油量偏差e为正表示当前打油量大于基本打油量；设定打油量偏差e的取值范围为[‑3，3]，隶属度函数如下：同样，将控制量u划分为5个模糊集，负大NB、负小NS、零ZO、正小PS、正大PB，控制量u为负表示增大打油电机的时间，控制量u为正表示减小打油的时间，控制量u的取值范围为[‑3，3]；根据模糊规则，推导出系统模糊器的输出，为简化计算，上述表中隶属度函数的25个模糊子集分为5类，分别用A、B、C、D、E表示，当前时间的实际值经模糊化后输出为，，，；步骤三：当数据采集系统的陀螺仪检测到转弯时，润滑系统的打油控制器启动打油电机进行润滑，并将润滑结果传送至MCU控制器，MCU控制器将润滑结果反馈至显示系统进行显示；步骤四：地铁运行产生的数据暂时存储于大容量存储系统的存储空间，然后利用数据传输系统的GPRS通信模块将需要的数据通过打包模块打包后上传至数据服务器；步骤五：数据服务器将地铁轮轨曲线运动过程中润滑结果、地铁轮轨曲线运动角度、速度、加速度和地理位置信息进行保存，并初步处理，分析地铁运行状况；步骤六：MCU控制器循环步骤二、三、四继续进行润滑点的检测。