司机控制器是轨道交通设备重要部件之一,本文以司机控制器的设计为主要内容,从锁凸轮设计、电位器设计以及开关布局设计三个方面,对地铁车辆用司机控制器的特点及设计方法做了分析和研究。在机械结构设计方面,根据微动开关的电气特性、动作特性以及实际工况,分析了司机控制器凸轮设计的要点。司机控制器的凸轮设计考虑人体工程学的原则,利用参数化设计的方法,改善钥匙操作手感。在锁凸轮的轮廓的设计过程中,利用反转法求出轮廓曲线的参数方程,在CAD软件中根据轮廓曲线设计锁凸轮。利用了运动学仿真的手段,对设计方案进行验证,并根据仿真结果完善设计方案。在电气设计方面,探讨了司机控制器输出信号的类型,总结并归纳了司机控制器中电位器的选型及线路设计,对不同类型的电压输出信号进行了对比,包括对牵引系统的影响,以及对司机控制器制造精度的要求,通过定量计算,分析了负载电阻对电压信号的影响。另外,根据司机控制器与牵引系统的信号接口图,从可靠性和故障模式分析上阐述了双电位器在司机控制器中应用的合理性。在开关布局设计方面,以实际项目为例,论述了用一个凸轮控制多个开关的设计思路。详细描述了开关匹配分组的设计过程,考虑各项设计要素,抽象归纳了该过程的实质,用VB编写辅助完成开关布局设计的软件,对计算规模进行了核算,并优化计算方法。根据不同类型的设计需求,增加各种选项,使该软件能够对不同设计条件进行正确的响应,使其具有普遍适用性。