[發(fā)明專利]一種融合車輛實際運行能力的目標速度計算方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210351688.2
• 申請日: 2022-04-02
• 公開（公告）號: CN114802367A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 吳蘇嬌;林宏泉;楊莉;齊進寬
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江眾合科技股份有限公司
• 主分類號: B61L27/20
• 分類號: B61L27/20;B61L23/08
• 代理公司: 杭州華鼎知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 秦曉剛

本發(fā)明公開了一種融合車輛實際運行能力的目標速度計算方法，包括如下步驟：獲取列車實時的牽引、制動狀態(tài)；在巡航和惰行階段，ATO根據(jù)列車的牽引能力來實時計算和更新當前最高限制速度和EB限制速度可達到的最小差值，并根據(jù)最小差值生成ATO最高運行目標曲線；在制動階段和站停階段，如果列車有部分制動的丟失，帶來了制動能力的下降，ATO根據(jù)列車當前的制動能力來實時調(diào)整制動和站停曲線。本發(fā)明可以根據(jù)實時的牽引和制動狀態(tài)，提早規(guī)劃曲線，防止速度反饋帶來的滯后控制，并且可以利用牽引特性，在區(qū)間巡航階段提高巡航速度，提升旅行速度，縮短行車間隔。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種融合車輛實際運行能力的目標速度計算方法。

背景技術(shù)

為了實現(xiàn)自動速度控制，ATO會根據(jù)線路限速、ATP的EB限制速度、前方目標降速點信息、前方站臺目標停車點信息，結(jié)合車輛的加/減速度參數(shù)值與乘客舒適度，實時計算一個用于跟隨的最高運行目標曲線。

ATO在計算最高運行目標曲線時，用的加/減速度值是車輛給的靜態(tài)參數(shù)。而在實際控車過程中，輸出的牽引制動控制量達到的效果是根據(jù)車輛速度的變化來推測的，后續(xù)的速度控制策略也是根據(jù)當前實際速度與最高運行目標曲線的關(guān)系來實時調(diào)整的。在這樣一個過程中，在速度曲線的計算和跟隨方面可能會有兩個明顯的缺陷：第一，牽引特性或故障帶來的效率和能力問題；第二，制動特性或故障帶來的超速或過停問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是提供一種融合車輛實際運行能力的目標速度計算方法，解決：第一，牽引特性或故障帶來的效率和能力問題；第二，制動特性或故障帶來的超速或過停問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種融合車輛實際運行能力的目標速度計算方法，包括如下步驟：

獲取列車實時的牽引、制動狀態(tài)；

在巡航和惰行階段，ATO根據(jù)列車的牽引能力來實時計算和更新當前最高限制速度和EB限制速度可達到的最小差值，并根據(jù)最小差值生成ATO最高運行目標曲線；

在制動階段和站停階段，如果列車有部分制動的丟失，帶來了制動能力的下降，ATO根據(jù)列車當前的制動能力來實時調(diào)整制動和站停曲線。

優(yōu)選的，ATO最高運行目標曲線等于當前ATP的EB限制速度減去最小差值，若減完之后為負值，則曲線值設置為零。

優(yōu)選的，ATO最高目標速度與EB限制速度的最小差值，初始使用配置值。

優(yōu)選的，ATO根據(jù)列車當前的制動能力來實時調(diào)整制動和站停曲線的方法為：首先，ATO根據(jù)列車到停車點的距離和高度差，根據(jù)能量守恒公式V_t²–V₀²＝2aS+gH，計算當前位置所對應的制動曲線值V_t，

其中，a為ATO默認的制動減速度，g為重力加速度，S和H分別為列車到目標點的距離及高度差，V₀表示目標點的ATO目標速度；

當前制動能力大于a的默認取值時，按照a的默認取值來計算制動曲線值V_t；當前制動能力小于a的默認取值時，按照獲取到的制動能力值來計算制動曲線值V_t。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案，利用車輛接口獲取實時的牽引制動狀態(tài)，并基于實時牽引制動狀態(tài)計算ATO最高目標速度和制動曲線，具有如下有益效果：

1、根據(jù)實時的牽引和制動狀態(tài)，提早規(guī)劃曲線，防止速度反饋帶來的滯后控制。

2、利用牽引特性，在區(qū)間巡航階段提高巡航速度，提升旅行速度，縮短行車間隔。