列车的运行平稳性是列车的一个重要性能指标,反映了列车的乘坐舒适程度和运行的安全性。随着高速列车的发展和应用,对列车运行平稳性的要求越来越高。悬挂系统性能的好坏直接影响列车运行平稳性,传统的被动悬挂系统在提高列车运行平稳性方面存在局限性,已无法满足高速列车的要求。为此,近年来,用计算机控制的半主动悬挂系统研究成为国内外研究热点课题。本文主要对列车半主动悬挂控制系统进行了深入系统的研究。在分析比较列车被动悬挂、主动悬挂和半主动悬挂系统的组成、工作原理、应用现状的基础上,提出了半主动悬挂系统的可行性和实用性。针对列车半主动悬挂的特点及对现有半主动悬挂控制策略的分析比较,确定了适合列车半主动悬挂系统的天棚阻尼控制策略,并提出了半主动悬挂系统的控制方案,对高速开关电磁阀控制的液压减振器进行了原理分析和系统设计。提出了以TMS320LF2407A为核心的系统硬件电路的总体方案。并对其中的外扩存储器、A/D转换电路、滤波电路、逻辑电路、电源转换电路、时钟电路、复位电路、高速开关阀驱动电路等进行了详细分析和设计。基于Protel 99 SE绘制了硬件电路图。基于DSP,在CCS开发环境下,设计了系统的模块化软件,主要包括:系统的初始化模块、A/D转换模块、积分算法模块和天棚算法实现模块等。并编制了相应的软件程序,给出系统的软件抗干扰措施。在Protel 99 SE的仿真环境SIM99下,编制了系统硬件电路的仿真基本流程,设计了硬件仿真电路,并对所设计硬件电路进行了仿真研究,验证了硬件电路设计的合理性和可行性。