[發明專利]一種基于輪軸測速的列車速度計算方法

有效

• 申請號: 201610875447.2
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN106649951B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 齊玉玲;李彤;周擎;廉雪瑩;俞繼銘;黃濤
• 申請（專利權）人: 中車南京浦鎮車輛有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 蔡晶晶

本發明涉及一種基于輪軸測速的列車速度計算方法，針對基于輪軸測速傳感器進行列車的測速定位存在測速輪對空轉和滑行的情況，各輪對測速值偏差較大，導致最終計算的列車速度無法達到較高的精度和可靠性的問題。本發明根據實際經驗提出一種用于各輪對速度篩選的算法，該算法結合列車當前運行的工況（包括空轉和滑行），合理的利用每個輪對速度，從而計算出精度較高且較為可靠的列車速度。

技術領域

本發明涉及一種主要針對地鐵列車的基于輪軸測速的列車速度計算方法。

背景技術

列車測速定位技術是列車自動控制的關鍵技術之一，列車實時測速的精度直接影響列車運行的安全性。現有列車測速定位技術主要包括基于輪軸速度傳感器測速法、基于多普勒雷達傳感器測速法、基于多傳感器融合技術測速法、GPS定位技術等。通常基于輪軸速度傳感器的測速方法是地鐵列車中比較常用的測速方式，這種測速方法存在測速輪對空轉和滑行等問題，若僅使用單傳感器進行測速定位很難達到較高的精度和可靠性。通常牽引系統對每輛動車的所有轉向架輪對分別進行測速，制動系統對列車每個轉向架輪對分別進行測速，假設一列車由m個動車，n個拖車進行編組，則該列車共可測得（8m+4n）個輪對速度，當列車出現空轉或者滑行的情況時，測得的各輪對速度之間將產生較大的偏差，因此對于空轉和滑行情況如何使用測得的（8m+4n）個輪對速度計算出精度較高的列車速度提出了更高的要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：克服上述現有技術的缺陷，提供一種基于輪軸測速的列車速度計算方法。

為了解決以上技術問題，本發明的一種基于輪軸測速的列車速度計算方法,

第一步，根據情況確定各本地速度的選取范圍：

當制動指令激活或由制動轉換至惰行狀態時，第一本地速度vL1從Mp1車的所有有效輪對速度中選取；第二本地速度vL2從M1車和M2車的所有有效輪對速度中選取；第三本地速度vL3從Mp2車的所有有效輪對速度中選取；

當牽引指令激活或由牽引轉換至惰行狀態時，第四本地速度vL4從Tc1車和Mp1車的所有有效輪對速度中選取；第五本地速度vL5從M1車和M2車的所有有效輪對速度中選取；第六本地速度vL6從Tc2車和Mp2車的所有有效輪對速度中選取；

第二步，根據當前工況計算本地速度：

當前為制動工況，第一、第二、第三本地速度均選取第二高輪對速度；

當前為牽引工況，第四、第五、第六本地速度均選取第二低的輪對速度；

當前為惰行工況時，若惰行工況由制動工況轉換而來，則本地速度按照制動工況來獲取，若惰行工況由牽引工況轉換而來，則本地速度按照牽引工況來獲取；

第三步，根據情況計算列車速度，

若制動指令激活或由制動轉換至惰行狀態，列車速度vTrain取第一、第二、第三本地速度中的最大值；

若牽引指令激活或由牽引轉換至惰行狀態，列車速度vTrain取第四、第五、第六本地速度的最小值。

本發明具有如下進一步的特征：

1、牽引控制器或制動控制器監測輪對的速度，來判斷輪對的速度是否為有效輪對速度。

2、當前為制動工況時，vLi=SecMAX（Vax1，...，Vaxn），其中，vLi表示第i本地速度，i=1,2，3，Vaxn為對應本地速度范圍內的第n個輪對的速度。

3、當前為牽引工況時，vLj= SecMIN（Vax1，...，Vaxn），其中，vLj表示第j本地速度，j=4,5，6，Vaxn為對應本地速度范圍內的第n個輪對的速度。