磁浮列车分区运行控制系统及控制方法与流程

本发明涉及磁浮列车运行控制技术领域，具体涉及一种可降低设备复杂度、降低运行成本、提高列车运行效率和准时率的磁浮列车分区运行控制系统及控制方法。

背景技术：

磁浮运行控制系统与磁浮交通系统中的车辆、牵引、线路及道岔等设备或系统相连，完成对列车运行的控制、安全防护、自动运行及管理调度等任务。磁浮运控系统由中央运控系统、分区运控系统、车载运控系统和通信子系统组成。运行控制系统中安全相关的功能主要以通过分区运控系统和车载运控系统来实现。分区运控系统作为保证列车安全的核心子系统，通过与中央控制系统、车载运控系统、相邻分区运控系统及牵引供电系统相连，完成驾驶顺序控制、进路防护、道岔防护、牵引系统切断、列车防护等功能。

如图1所示，现有的磁浮列车运行控制系统中，对于相同长度的由五个牵引分区组成的磁浮线路，需要划分运控分区，相应的有五个分区运控系统进行运行指挥和安全防护；每个分区分别对应各自的分区运控系统和牵引系统，分区的划分要与牵引系统的分区划分一一对应，即，一个分区运控系统对应一个牵引分区。对于复线每个线路区段上下行划分为不同的牵引分区，相应地设置两个分区运控系统。在每个牵引区段或分区控制区段内，每一时刻只允许一列磁浮列车处于运行状态。当列车运行至分区边界是需要完成分区切换过程，该过程包括所涉及安全计算机的数据交换、无线电切换、管理权交接等步骤，分区切换失败时运控系统将实施牵引切断和紧急制动以保证磁浮列车能停在最近的停车点。

现有磁浮分区运控系统存在如下问题：

(1)每个牵引分区需设置一个分区运控系统，在复杂的线路区域，比如车站区域，为提高列车运行效率，需设置多个牵引分区，相应的需要设置多个分区运控系统，导致运行控制系统设备量大增、系统结构复杂、系统造价、建设施工、后期维护成本高。

(2)需要频繁的进行分区切换，其切换过程涉及多个步骤，分区切换失败后列车需实施牵引切断及紧急制动，影响线路准点率，列车运行效率和乘客舒适度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种减少了设备数量，降低了系统复杂度，降低了成本，减少了列车站间停车频率，提高了磁浮列车的运行效率和准时率的磁浮列车分区运行控制系统，以解决上述背景技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一方面，本发明提供一种磁浮列车分区运行控制系统，包括在每个运控分区内设置的分区安全计算机dsc，所述分区安全计算机dsc分别连接有多个分区牵引切断dps、多个分区道岔模块dsm，每个所述分区牵引切断dps分别对应一个牵引分区；

所述分区安全计算机dsc，用于对该运控分区内的列车和进路进行管理和防护；

所述分区牵引切断dps，用于在接收所述分区安全计算机dsc的切断命令或与所述分区安全计算机dsc的通信中断时，切断相应的牵引分区；

所述分区道岔模块dsm，用于通过转发所述分区安全计算机dsc的道岔移动命令、道岔位置确认命令和道岔锁闭命令，对分区内的道岔进行状态控制。

优选的，每个所述牵引分区内设有一个对应的牵引供电系统。

优选的，每个所述牵引供电系统连接有一个牵引控制系统。

优选的，所述分区安全计算机dsc连接牵引控制系统。

另一方面，本发明提供一种利用如上所述的磁浮列车分区运行控制系统的控制方法，所述分区安全计算机dsc同时向运控分区内的两个或多个分区牵引供电系统提供牵引参数；

当分区牵引切断dps收到所述分区安全计算机dsc的牵引切断命令或与所述安全计算机失去通信，将通过电子切断或电气切断方式切断与之相连的牵引供电系统。

优选的，所述牵引参数包括列车数据、线路数据和速度曲线。

本发明有益效果：一个分区运控系统对应两个或多个牵引供电分区，尤其在车站区域，大大减少了设备数量，降低了系统复杂度，从而降低了系统造价、建设成本，同时降低了维护成本和难度；每个运控分区内允许运行的列车数量从一辆提高到两辆或更多，整条线路上运控分区的数量减少，从而减少了分区交接的次数，避免了因分区交接失败导致的站间停车事故的发生，提高了磁浮列车的运行效率和准时率。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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。

图1为现有的磁浮列车运行控制系统工作原理框图。

图2为本发明实施例所述的磁浮列车分区运行控制系统架构图。

图3为本发明实施例所述的磁浮列车分区运行控制系统工作原理框图。

图4为本发明实施例所述的磁浮列车分区运行控制系统对复线列车的运行控制原理框图。

图5为本发明实施例所述的磁浮列车分区运行控制系统在车站内的列车运行控制原理框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或模块，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、模块和/或它们的组。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本领域普通技术人员应当理解的是，附图只是一个实施例的示意图，附图中的部件或装置并不一定是实施本发明所必须的。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供的一种磁浮分区运行控制系统，该系统包括分区安全计算机dsc、分区道岔模块、多套分区牵引切断模块。

其中，所述分区安全计算机dsc对该分区运控系统管辖范围内的列车和进路进行管理和防护，进路管理包括道岔防护和牵引切断功能；所述分区道岔模块模块通过转发所述分区安全计算机dsc的道岔移动命令、确认道岔位置和锁闭，防止道岔意外移动等对分区内的道岔进行保护；所述牵引切断模块在接收所述分区安全计算机dsc的切断命令或与所述分区安全计算机dsc的通信中断时负责安全的切断相应的牵引系统；所述每个分区运控系统对应两个或多个磁浮分区牵引供电系统。

一个运控分区内允许有两个或多个列车处于运行状态(根据运控分区内牵引分区数量决定)。所述分区安全计算机dsc，向运控分区内的两个或多个分区牵引供电系统提供所需的牵引参数,包括列车数据、线路数据和速度曲线等。所述分区运控系统内每个牵引切断模块分别对应运控分区内的一个分区牵引供电系统。当收到所述分区安全计算机dsc的牵引切断命令或与所述安全计算机失去通信，将通过电子切断或电气切断方式切断与之相连的牵引供电系统。

如图2所示，本发明实施例所述的磁浮运行控制系统架构中，分区运控系统1分别与中央运行控制系统、相邻的分区运控系统2、该运控分区内的分区牵引供电系统1和分区牵引供电系统2相连，另外通过无线电的方式与该分区内的车载运控系统进行通信，负责运控分区1内所有磁浮列车的安全防护。

分区运控系统2分别与中央运行控制系统、相邻运控分区的分区运控系统1、该运控分区内的分区牵引供电系统3、分区牵引供电系统4和分区牵引供电系统5相连，同时通过无线电的方式与该分区内的车载运控系统进行通信，负责运控分区2内所有磁浮列车的安全防护。

如图3所示，作为本发明实施例所述的磁浮运行控制系统的一个实例，以上下行复线为例，描述了分区运控系统的架构。对于复线每个线路区段上下行划分为不同的牵引分区：牵引分区1和牵引分区2。牵引分区1、2分别受控于分区牵引供电系统1、2。该两个牵引分区内的上下行磁浮列车受一个分区运控系统的安全防护。分区运控系统1向分区牵引供电系统1、2发送牵引参数，在必要时发送牵引切断命令。

如图4所示，以单线车站为例，描述了采用本发明实施例所述分区运控系统的运控分区划分情况。为保证不同股道的列车能同时进行进出站工作，将站内线路分为5个牵引分区，每个分区相应的分配一个牵引供电系统。而该车站站内的列车防护任务可由一个本发明所述的分区运行控制系统来完成，因此只需设置1个站内运控分区。区间的运控分区划分，请参考图2中的单线线路或图3中的复线线路实施实例。

实施例二

本发明实施例二提供一种磁浮列车分区运行控制系统，包括在每个运控分区内设置的分区安全计算机dsc。

所述分区安全计算机dsc分别连接有多个分区牵引切断dps、多个分区道岔模块dsm，每个所述分区牵引切断dps分别对应一个牵引分区；

所述分区安全计算机dsc，用于对该运控分区内的列车和进路进行管理和防护；

所述分区牵引切断dps，用于在接收所述分区安全计算机dsc的切断命令或与所述分区安全计算机dsc的通信中断时，切断相应的牵引分区；

所述分区道岔模块dsm，用于通过转发所述分区安全计算机dsc的道岔移动命令、道岔位置确认命令和道岔锁闭命令，对分区内的道岔进行状态控制。

每个所述牵引分区内设有一个对应的牵引供电系统。

每个所述牵引供电系统连接有一个牵引控制系统。

所述分区安全计算机dsc连接牵引控制系统。

利用上述的磁浮列车分区运行控制系统的进行控制的方法，其中，所述分区安全计算机dsc同时向运控分区内的两个或多个分区牵引供电系统提供牵引参数。

当分区牵引切断dps收到所述分区安全计算机dsc的牵引切断命令或与所述安全计算机失去通信，将通过电子切断或电气切断方式切断与之相连的牵引供电系统。

所述牵引参数包括列车数据、线路数据和速度曲线。

综上所述，本发明实施例所述的磁浮列车运行控制系统，通过在一个运控分区内设置多个对应的牵引分区，尤其在车站区域，大大减少了设备数量，降低了系统复杂度，从而见降低了系统造价、建设成本，降低了维护成本和难度。每个运控分区内允许运行的列车数量从一辆提高到两辆或更多，整条线路上运控分区的数量减少，从而减少了分区交接的次数，减少了因分区交接失败导致的站间停车，提高了磁浮列车的运行效率和准时率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。