单车集中试风系统作为继手动单车试验器、微机单车试验器之后的铁路货车车辆制动性能检测手段,现已广泛应用于各个车辆生产厂家及铁路车辆段。但是,随着铁路车辆生产厂家专用车辆的不断推出、货车车辆逐渐全面向70吨及更高的重载车辆发展,集中单车试风系统逐渐不能适应当前形势。因此,本文根据铁道部最新颁布的《铁路货车制动装置检修规则》(以下简称《修规》)及单车试验系统面临的问题研制了自调节单车试验系统。 自调节单车试验系统的研制目标是解决制动容积不符合标准的专用车辆无法进行单车试验的问题。系统实现自调节的原理如下：1、在单车试验的漏泄检查阶段,通过判断被测车辆列管压力变化情况推测出被测车辆的制动部分容积；2、根据被测车辆制动部分容积初步设定系统终端的状态；3、在试验过程中,根据标准试验压力曲线实时调节系统终端状态,使单车试验过程符合规定要求。 本文的研究重点是通过压力变化情况推测制动部分容积的计算方法、根据标准试验压力曲线实时调节系统终端状态的控制原理以及实现。制动部分容积的计算属于非线性问题,故选用BP神经网络作为其计算模型。本文首先设计了一个基于BP神经网络的实验系统,该系统通过监控定容积风缸充风试验取得样本数据,然后训练神经网络,最后建立了符合要求神经网络模型。根据标准试验压力曲线实时调节系统终端状态是一个程序控制系统。本文根据模糊控制原理,依据经验控制规则设计了一个模糊查表控制器,并在PLC中进行了编程实现。 最后,本系统使用各种容积试验风缸进行了单车机能试验(《修规》制定的单车试验设备检验方法)。经过试验证明,在制动部分容积发生改变后,系统能通过自调节对各种货车车辆进行单车试验。