一种基于轮轴测速的列车速度计算方法与流程

文档序号:11155699阅读:986来源:国知局
一种基于轮轴测速的列车速度计算方法与制造工艺

本发明涉及一种主要针对地铁列车的基于轮轴测速的列车速度计算方法。



背景技术:

列车测速定位技术是列车自动控制的关键技术之一,列车实时测速的精度直接影响列车运行的安全性。现有列车测速定位技术主要包括基于轮轴速度传感器测速法、基于多普勒雷达传感器测速法、基于多传感器融合技术测速法、GPS定位技术等。通常基于轮轴速度传感器的测速方法是地铁列车中比较常用的测速方式,这种测速方法存在测速轮对空转和滑行等问题,若仅使用单传感器进行测速定位很难达到较高的精度和可靠性。通常牵引系统对每辆动车的所有转向架轮对分别进行测速,制动系统对列车每个转向架轮对分别进行测速,假设一列车由m个动车,n个拖车进行编组,则该列车共可测得(8m+4n)个轮对速度,当列车出现空转或者滑行的情况时,测得的各轮对速度之间将产生较大的偏差,因此对于空转和滑行情况如何使用测得的(8m+4n)个轮对速度计算出精度较高的列车速度提出了更高的要求。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:克服上述现有技术的缺陷,提供一种基于轮轴测速的列车速度计算方法。

为了解决以上技术问题,本发明的一种基于轮轴测速的列车速度计算方法,

第一步,根据情况确定各本地速度的选取范围:

当制动指令激活或由制动转换至惰行状态时,第一本地速度vL1从Mp1车的所有有效轮对速度中选取;第二本地速度vL2从M1车和M2车的所有有效轮对速度中选取;第三本地速度vL3从Mp2车的所有有效轮对速度中选取;

当牵引指令激活或由牵引转换至惰行状态时,第四本地速度vL4从Tc1车和Mp1车的所有有效轮对速度中选取;第五本地速度vL5从M1车和M2车的所有有效轮对速度中选取;第六本地速度vL6从Tc2车和Mp2车的所有有效轮对速度中选取;

第二步,根据当前工况计算本地速度:

当前为制动工况,第一、第二、第三本地速度均选取第二高轮对速度;

当前为牵引工况,第四、第五、第六本地速度均选取第二低的轮对速度;

当前为惰行工况时,若惰行工况由制动工况转换而来,则本地速度按照制动工况来获取,若惰行工况由牵引工况转换而来,则本地速度按照牵引工况来获取;

第三步,根据情况计算列车速度,

若制动指令激活或由制动转换至惰行状态,列车速度vTrain取第一、第二、第三本地速度中的最大值;

若牵引指令激活或由牵引转换至惰行状态,列车速度vTrain取第四、第五、第六本地速度的最小值。

本发明具有如下进一步的特征:

1、牵引控制器或制动控制器监测轮对的速度,来判断轮对的速度是否为有效轮对速度。

2、当前为制动工况时,vLi=SecMAX(Vax1,...,Vaxn),其中,vLi表示第i本地速度,i=1,2,3,Vaxn为对应本地速度范围内的第n个轮对的速度。

3、当前为牵引工况时,vLj= SecMIN(Vax1,...,Vaxn),其中,vLj表示第j本地速度,j=4,5,6,Vaxn为对应本地速度范围内的第n个轮对的速度。

本发明根据实际经验提出一种用于各轮对速度筛选的算法,该算法结合列车当前运行的工况(包括空转和滑行),合理的利用每个轮对速度,从而计算出精度较高且较为可靠的列车速度。

附图说明

图1为列车速度计算示意图。

具体实施方式

下面结合实例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。

如图1所示,本实施例基于轮轴测速的列车速度计算方法,步骤如下:

第一步,根据情况确定各本地速度的选取范围:

当制动指令激活或由制动转换至惰行状态时,第一本地速度vL1从Mp1车的所有有效轮对速度中选取;第二本地速度vL2从M1车和M2车的所有有效轮对速度中选取;第三本地速度vL3从Mp2车的所有有效轮对速度中选取;

当牵引指令激活或由牵引转换至惰行状态时,第四本地速度vL4从Tc1车和Mp1车的所有有效轮对速度中选取;第五本地速度vL5从M1车和M2车的所有有效轮对速度中选取;第六本地速度vL6从Tc2车和Mp2车的所有有效轮对速度中选取;

第二步,根据当前工况计算本地速度:

当前为制动工况,第一、第二、第三本地速度均选取第二高轮对速度, 本地速度vLi=SecMAX(Vax1,...,Vaxn),其中,vLi表示第i本地速度,i=1,2,3,Vaxn为对应本地速度范围内的第n个轮对的速度;

当前为牵引工况,第四、第五、第六本地速度均选取第二低的轮对速度, 本地速度vLj= SecMIN(Vax1,...,Vaxn),其中,vLj表示第j本地速度,j=4,5,6,Vaxn为对应本地速度范围内的第n个轮对的速度;

当前为惰行工况时,若惰行工况由制动工况转换而来,则本地速度按照制动工况来获取,若惰行工况由牵引工况转换而来,则本地速度按照牵引工况来获取;

第三步,根据情况计算列车速度,

若制动指令激活或由制动转换至惰行状态,列车速度vTrain取第一、第二、第三本地速度中的最大值;

若牵引指令激活或由牵引转换至惰行状态,列车速度vTrain取第四、第五、第六本地速度的最小值。

除上述实施例外,本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

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