一种电力机车自动过分相控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种电力机车自动过分相控制方法，包括：获取监控系统公里标数据和当前机车速度信号；根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相的预告、强断、恢复等定位信号；根据所述自动过分相定位信号经过计算后控制机车卸载斜率、控制主断路器的分/合，完成自动过分相操作。本发明能够实现电力机车不需要地面磁铁信号或接触网射频信号等线路定位信号，就能够完成自动过分相控制，进而能够实现电力机车在各种电气化线路上的通用。
【专利说明】一种电力机车自动过分相控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力机车过分相控制【技术领域】，更具体地说，涉及一种电力机车自动过分相控制方法。
【背景技术】
[0002]目前，电力机车自动过分相控制方法，按定位技术主要分为两种，一种是采用地埋式磁铁感应线圈定位方式，另一种是采用接触网射频卡定位方式。两种方式都是由线路定位装置向电力机车发送“预告”、“强断”、“恢复”等信号，接收到这些信号后，由机车控制系统进行卸载、分/合主断等自动过分相控制。
[0003]采用现有的两种方式，在过分相区的时候电力机车都会受到线路条件的限制，在采用不同过分相定位装置的电气化线路上，电力机车不能实现通用。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供一种电力机车自动过分相控制方法，通过采用车载设备完成自动过分相控制，使电力机车不需要地面磁铁信号或接触网射频信号等线路定位信号，就能够实现自动过分相，从而电力机车能够在各种电气化线路上通用。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:一种电力机车自动过分相控制方法，包括:
[0006]获取监控系统公里标数据和当前机车速度信号；
[0007]根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相定位信号；
[0008]根据所述自动过分相定位信号，经过机车控制系统CCU计算后，生成自动过分相控制命令，进行机车卸载、分/合主断控制，完成自动过分相操作。
[0009]优选地，所述获取监控系统公里标数据和当前机车速度信号具体为:
[0010]过分相主机从机车监控系统中获取公里标数据，从轴端速度传感器获取当前机车速度信号。
[0011]优选地，所述根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相定位信号具体为:
[0012]过分相主机根据所述公里标数据和当前机车速度信号，计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号。
[0013]优选地，所述根据所述自动过分相定位信号经过机车控制系统CUU计算后生成自动过分相控制命令具体为:
[0014]预告模式:接收到预告信号，根据当前机车速度，机车控制系统CCU计算出到达强断位置需要的时间，动态计算机车卸载的斜率，在强断位置前Is卸载到零，然后分断主断；当收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；
[0015]强断模式:如果未接收到预告信号，在接收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；[0016]通过分相区后，机车接收到恢复信号并且检测到网压从无到有的跳变过程，机车控制系统CCU发出合主断命令，平稳恢复当前设定的牵引力，完成自动过分相操作；
[0017]当未正确的检测到网压跳变或者丢失恢复信号时，则通过扳动分主断开关后，重新闭合主断，完成过分相操作。
[0018]优选地，在所述过分相主机根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号之前还包括:
[0019]判断所述过分相主机是否故障，若所述过分相主机没有发生故障则继续执行过分相主机根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号的后续步骤，若所述过分相主机发生故障则:
[0020]过分相主机给机车控制系统CCU发送一个高电平的故障信号，同时在司机显示屏HMI上给出故障信息，提示自动过分相主机故障、触发手动过分相按钮，生成手动过分相指示；
[0021]当控制系统收到手动过分相指示时，90s内控制系统忽略来自自动过分相主机的
信号;
[0022]当控制系统收到手动过分相指示时，以75kN/s的斜率卸载牵引力，牵引力卸载至零后，分断主断。
[0023]从上述的技术方案可以看出，本发明公开的一种电力机车自动过分相控制方法，通过获取公里标数据和当前机车速度信号，计算出自动过分相定位信号。根据自动过分相定位信号和当前速度，机车控制系统CCU进行计算，动态控制卸载斜率，控制分/合主断，完成自动过分相操作。实现了电力机车不需要地面磁铁信号或接触网射频信号等线路定位信号，就能够实现自动过分相，从而实现了电力机车在各种电气化线路上的通用。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本发明公开的一种电力机车自动过分相控制方法的流程图；
[0026]图2为本发明公开的另一种电力机车自动过分相控制方法的流程图；
[0027]图3为本发明公开的另一种电路机车自动过分相控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]本发明实施例公开了一种电力机车自动过分相控制方法，通过采用车载设备完成自动过分相控制，使电力机车不需要地面磁铁信号或接触网射频信号等线路定位信号，就能够实现自动过分相，从而使电力机车能够在各种电气化线路上通用。[0030]如图1所示，一种电力机车自动过分相控制方法，包括:
[0031]S101、获取监控系统公里标数据和当前机车速度信号；
[0032]S102、根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相定位信号；
[0033]S103、根据所述自动过分相定位信号，经过机车控制系统CCU计算后，生成自动过分相控制命令，进行机车卸载、分/合主断控制，完成自动过分相操作。
[0034]如图2所示,一种电力机车自动过分相控制方法,包括:
[0035]S201、过分相主机从机车监控中获取公里标数据和当前机车速度信号；
[0036]S202、根据公里标数据和当前机车速度信号，过分相主机进行计算，向机车控制系统CCU发送预告、强断、恢复过分相定位信号；
[0037]S203、自动过分相预告模式:
[0038]接收到预告信号，根据当前机车速度，机车控制系统CCU计算出到达强断位置需要的时间，动态计算机车卸载的斜率，在强断位置前Is卸载到零，然后分断主断；当收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；
[0039]S204、自动过分相强断模式:
[0040]如果未接收到预告信号，在接收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；
[0041]S205、通过分相区后，机车接收到恢复信号并且检测到网压从无到有的跳变过程，机车控制系统CCU发出合主断命令，平稳恢复当前设定的牵引力，完成自动过分相操作；
[0042]S206、如果未正确的检测到网压跳变或者丢失恢复信号时，则通过扳动分主断开关后，重新进行合主断操作，完成过分相操作。
[0043]在上述实施例中，首先通过获取公里标数据和当前机车速度信号，计算出自动过分相定位信号，然后根据自动过分相定位信号经过计算后生成自动过分相控制命令，完成自动过分相操作。实现了电力机车不需要地面磁铁信号或接触网射频信号等线路定位信号，就能够实现自动过分相控制，从而实现了电力机车在各种电气化线路上的通用。
[0044]本发明的另一实施例还公开了一种电力机车自动过分相控制方法，如图2所示，包括:
[0045]S300、判断过分相主机是否故障，若否则执行步骤S301，若是则执行步骤S307 ；
[0046]S301、过分相主机从机车监控系统中获取公里标数据，从轴端速度传感器获取当前机车速度信号；
[0047]S302、过分相主机根据公里标数据和当前机车速度信号，计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复信号；
[0048]S303、自动过分相预告模式:
[0049]接收到预告信号，根据当前机车速度，机车控制系统CCU计算出到达强断位置需要的时间，动态计算机车卸载的斜率，在强断位置前Is卸载到零，然后分断主断；当收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；
[0050]S304、自动过分相强断模式:
[0051]如果未接收到预告信号，在接收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；
[0052]S305、通过分相区后，机车接收到恢复信号并且检测到网压从无到有的跳变过程，机车控制系统CCU发出合主断命令，平稳恢复当前设定的牵引力，完成自动过分相操作；
[0053]S306、如果未正确的检测到网压跳变或者丢失恢复信号时，则通过扳动分主断开关后，重新进行合主断操作，完成过分相操作；；
[0054]S307、如果控制系统CXU收到手动过分相指示，执行步骤S308，进入手动过分相操作；否则等待；
[0055]S308、机车以75kN/s的斜率卸载牵引力，牵引力卸载至零后，分断主断；并且在90s内机车控制系统CCU忽略来自过分相主机的信号，继续执行步骤S305、步骤S306，完成过分相操作。
[0056]上述实施例公开的一种电力机车自动过分相控制方法的工作原理及过程为:过分相主机从机车监控系统中获取公里标数据，从轴端速度传感器获取当前机车速度信号，并根据获取到的公里标数据和当前机车速度信号，计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号，将计算出的定位信号和当前机车速度信号发送至机车控制系统，机车控制系统根据接收到的当前机车速度信号和预告信号，计算出到达强断位置需要的时间，并按照在强断点之前Is将牵引力卸载至零、分开主断路器的要求，动态计算出牵引力的卸载斜率，控制机车卸载至零，然后分断主断，当电力机车通过分相区之后，机车控制系统接收到恢复信号，并检测到接触网具有“无网压一有网压”这样的网压跳变过程，输出命令控制主断路器闭合，逐步恢复手柄设定的牵引力，完成自动过分相操作。在上述过程中，如果机车控制系统接收到强断信号，此时无论牵引力卸载的程度，机车控制系统发出200KN/S的卸载斜率，同时0.5s后断开主断路器。
[0057]在上述实施例中，如果过分相主机出现故障，故障信号发送至机车控制系统，同时在司机显示屏HMI上给出提示信息，要求司机进行手动过分相操作。当控制系统收到手动过分相指示时，以75kN/s的斜率卸载牵引力，并且在90s内控制系统忽略来自过分相装置的定位信号。牵引力卸载至零后，分断主断；通过分相区之后，当机车检测到恢复信号及网压跳变，自动闭合主断路器并平稳恢复牵引力，完成自动过分相操作。
[0058]如果没有正确的检测到网压跳变或者丢失恢复信号，则可以通过扳动分主断开关后，重新进行合主断操作，完成过分相操作。
[0059]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0060]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种电力机车自动过分相控制方法,其特征在于,包括:获取监控系统公里标数据和当前机车速度信号；根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相定位信号；根据所述自动过分相定位信号，经过机车控制系统CCU计算后，生成自动过分相控制命令，进行机车卸载、分/合主断控制，完成自动过分相操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取监控系统公里标数据和当前机车速度信号具体为:过分相主机从机车监控系统中获取公里标数据，从轴端速度传感器获取当前机车速度信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相定位信号具体为:所述过分相主机根据所述公里标数据和当前机车速度信号，计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述自动过分相定位信号经过机车控制系统CUU计算后生成自动过分相控制命令，具体为:预告模式:接收到预告信号，根据当前机车速度，机车控制系统CCU计算出到达强断位置需要的时间，动态计算机车卸载的斜率，在强断位置前Is卸载到零，然后分断主断；当收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；强断模式:如果未接收到预告信号，在接收到强断信号时，机车控制系统CCU发出200kN/s的卸载斜率，同时0.5s后断开主断；通过分相区后，机车接收到恢复信号并且检测到网压从无到有的跳变过程，机车控制系统CCU发出合主断命令，平稳恢复当前设定的牵引力，完成自动过分相操作；当未正确的检测到网压跳变或者丢失恢复信号时，则通过扳动分主断开关后，重新闭合主断，完成过分相操作。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述过分相主机根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号之前还包括:判断所述过分相主机是否故障，若所述过分相主机没有发生故障则继续执行过分相主机根据所述公里标数据和当前机车速度信号计算出自动过分相需要的预告、强断、恢复定位信号的后续步骤，若所述过分相主机发生故障则:过分相主机给机车控制系统CCU发送一个高电平的故障信号，同时在司机显示屏HMI上给出故障信息，提示自动过分相主机故障、触发手动过分相按钮，生成手动过分相指示；当控制系统收到手动过分相指示时，90s内控制系统忽略来自自动过分相主机的信号;当控制系统收到手动过分相指示时，以75kN/s的斜率卸载牵引力，牵引力卸载至零后，分断主断。
【文档编号】B60M3/04GK103522918SQ201310521869
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】温中建, 王位, 颜罡, 李顺 申请人:南车株洲电力机车有限公司