[發明專利]用于列車自動控制系統的限速曲線的方法

有效

• 申請號: 201310473073.8
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103529703A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 孫珷;陳麗君
• 申請（專利權）人: 上海富欣智能交通控制有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 孫大為

技術領域

本發明屬于城市軌道交通安全信號領域，具體是一種應用于列車自動控制系統（ATC）的限速曲線方法。

背景技術

在城市軌道交通安全信號領域，車載列車自動防護ATP、列車自動運行ATO系統要保證車速始終不超過當前里程值對應的限速。限速按照不同運行模式分為不同等級，分別滿足不同的運營需求。限速-里程（帶方向）數據構成限速曲線。這些限速曲線的設計要綜合考慮到以下一些制約條件：

1）安全假設一：限速曲線的設計要確保通過車載控制系統對這些限速曲線的防護，在列車牽引失控等最不利情況下，在緊急制動生效前，車速不會超過土建的安全限速，以防止脫軌等事故。

2）安全假設二：在通過固定閉塞分隔出保護區段的信號防護模式中，限速曲線要確保列車在最不利情況下不會過沖保護區段，以防止撞車等事故。

3）安全假設三：限速曲線的設計要確保通過車載控制系統對這些限速曲線的防護，在列車牽引失控等最不利情況下，在采取緊急制動后，列車在存車線盡頭、線路終端之前停車，以防止撞車等事故。

4）效率假設一：限速曲線的設計要滿足客戶（城軌運營商）對列車最小間隔的不同要求。

5）效率假設二：限速曲線的設計要滿足客戶（城軌運營商）對站間運行時分的不同要求。

6）成本假設：限速曲線的設計要在相同或相近的運營效率下，盡可能降低列車能耗，以達到節能目的。

目前，城軌信號廠商對限速曲線的方法以人工調整為主，即使結合一些仿真計算工具，也未能實現方法完全的智能化、流程化和最優化。這種人工調整為主的方法，在安全上容易出現錯誤；在方法上具有隨意性，缺少嚴密的定量分析；在操作上由于人工和仿真工具的結合沒有有效的流程，因此不能根據具體項目的土建數據、車輛和信號產品的具體參數、控制系統的具體超速防護算法來針對設計。而現有技術的最主要缺陷還在于，常見的方法不能系統結合以上6個制約條件，因此設計的限速曲線結果在以上條件中的某幾條仍有進一步改進優化的空間。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于列車自動控制系統的限速曲線的方法，它可以保證安全和效率的同時，避免頻繁的牽引制動切換。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種用于列車自動控制系統的限速曲線的方法；包括以下步驟：步驟1，創建軌道土建數據文件；步驟2，在直線段的里程將土建限速降低一定值，在曲線段的里程將土建限速降低一定值，得到最大限速；步驟3，仿真工具讀取土建數據和最大限速，進行仿真計算；步驟4，反復修改最大限速，直至通過仿真工具的超速驗證；步驟5，計算車載列車自動防護ATP的限速曲線；步驟6，計算列車自動運行ATO的限速曲線；步驟7，將車載列車自動防護ATP與列車自動運行ATO限速曲線輸入仿真工具進行安全驗證，如出現安全隱患需要反復修改最大限速，直至通過驗證。

本發明的有益效果在于：限速曲線的方法基于完整流程，避免了人工與計算機程序輔助設計之間的混亂；限速曲線的設計在保證安全和效率的同時，避免頻繁的牽引制動切換；限速曲線的方法基于規范流程的同時又針對具體項目，既嚴密準確又靈活；限速曲線的方法綜合考慮了安全、效率和節能目標。

車載列車自動防護ATP1限速曲線在最大限速的基礎上，將實體站臺區域的限速設定為要求的限速值；

對一定距離D內大于或等于設定的速度差直接合并為較小的速度；

根據實際情況判定是否合并的門閥距離D的選??；

距離D的最小值計算公式為：