[發明專利]一種列車速度控制方法

有效

• 申請號: 201710307443.9
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107215359B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 廖云;王擁軍;許南南;周開成;曹俊
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: B61L27/00
• 分類號: B61L27/00;B61L27/04;B61L3/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;蔣維特

本發明公開了一種列車速度控制方法，包括如下步驟：S1.確定列車當前所受到的下滑力，并將所述下滑力轉換為對應的下滑力扭矩值；S2.根據所確定的恒速限速值和預先確定的速度允許最高值，以及所述下滑力扭矩值確定恒速控制特性斜率；S3.根據列車當前控制級位、所述恒速限速值和所述恒速控制特性斜率確定列車速度控制曲線，根據所述速度控制曲線控制列車速度。本發明具有可自動適應不同線路坡道情況，并根據坡道情況自動為修正控制曲線，從而快速、精確的實現列車準恒速運行。

技術領域

本發明涉及一種列車控制領域，尤其涉及一種適用于控制列車以準恒速運行的列車速度控制方法。

背景技術

目前地鐵列車的駕駛模式由信號系統或者司機人工操作控制，在信號系統控車情況下，列車的速度由信號系統發出指令及級位進行控制；在司機人工操作模式下，列車的速度則完全由司機操作司機控制器實現。地鐵列車在人工駕駛時，分為限制人工模式和非限制人工模式，無論在限制人工模式和非限制人工模式下，由于線路條件或安全考慮等原因，列車均有速度限速要求，需要進行當前模式下的運行速度限制控制，在人工模式下運行時，列車控制系統根據司機指令運行，在線路存在下坡坡道的情況下，在列車缺乏有效的速度限制控制時，往往列車會超過允許的限制速度而司機并未及時有效采取制動措施情況?，F有技術中對地鐵列車的準恒速速度特性控制具有一定的研究，但現有的控制方法仍存在一定的缺陷和不足，主要包括：1、未能提供一種高精度、自適應的速度特性方法滿足各種控車模式下速度限制控制需求的列車速度控制方法；2、未考慮線路下坡因素的影響，下坡時需要司機人工干預；未根據列車加速度情況調整牽引力下降速率和制動力上升率，速度調節滯后；速度特性控制精度較差；3、在列車限速運行模式下，司機人工操作下易忽視列車實際速度，帶來安全隱患。因此，有必要對列車準恒速運行的控制方法進行研究。

發明內容

本發明要解決的技術問題就在于：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種可自動適應不同線路坡道情況，并根據坡道情況自動為修正控制曲線，從而快速、精確的實現列車準恒速運行的列車速度控制方法。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：一種列車速度控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.確定列車當前所受到的下滑力，并將所述下滑力轉換為對應的下滑力扭矩值；

S2.根據所確定的恒速限速值和預先確定的速度允許最高值，以及所述下滑力扭矩值確定恒速控制特性斜率；

S3.根據列車當前控制級位、所述恒速限速值和所述恒速控制特性斜率確定列車速度控制曲線，根據所述速度控制曲線控制列車速度。

作為本發明的進一步改進，步驟S1中所述列車當前所受到的下滑力的確定方法，包括：獲取列車當前位置，根據預先確定的線路圖確定列車當前位置線路的坡度，根據列車的重量及當前位置線路的坡度計算確定列車當前所受到的下滑力。

作為本發明的進一步改進，步驟S1中所述列車當前所受到的下滑力的確定方法，包括：由設置在列車上的坡度傳感器獲取列車當前位置的坡度，并根據列車的重量及所述坡度確定列車當前所受到的下滑力。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S2中恒速控制特性斜率通過式(1)所式公式確定：

式(1)中，k為所述恒速控制特性斜率，Te_p為所述下滑力扭矩值，V_m為所述恒速限速值，V_h為速度允許最高值。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S3中的速度控制曲線如式(2)所示公式確定：

式(2)中，Te為列車速度控制曲線值，Y_n為列車檔位級數對應的牽引電機的輸出扭矩，k為所述恒速控制特性斜率，V為列車速度，V_m為所述恒速限速值，Te_p為所述下滑力扭矩值。