自动列车运行装置以及自动列车运行方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动列车运行装置以及自动列车运行方法，尤其涉及灵活运用根据行驶实绩学习的车辆特性而应用于控制列车的行驶的最佳的自动列车运行装置以及自动列车运行方法。
【背景技术】
[0002]近年来，以列车运行时刻表的密集化或站台门整备的充实化等为背景，以乘务员的负担降低或人工费的削减为目的，正在推进自动列车运行(ΑΤ0:Automatic TrainControl)装置的导入。在ΑΤΟ装置中，尤其伴随着向已经设立的路线站导入站台门，而在很多路线中正在积极地导入使车辆门位置与站台门位置准确地一致地使列车停止的列车定位停止控制(TASC:Train Automatic Stop Control)装置。
[0003]在专利文献1中，公开了与ΑΤΟ装置有关的技术。具体地说，公开了以下的自动列车运行装置，其对在列车行驶时取得的数据进行在线处理，根据进行在线处理而得到的数据和事先取得的数据，在列车行驶时自动学习列车行驶时的控制参数、列车特性以及路线特性，使用自动学习而得到的列车特性和路线特性进行列车的自动运行。
[0004]另外，公开了以下的技术，即:使用营业前的试验行驶结果来推定列车特性，在推定结果是实际上不可能产生的特性值的情况下或偏离了实际能够产生的限界的特性值的情况下，将推定结果校正为限界的特性值内。
[0005]根据该专利文献1，能够在行驶中在线自动学习列车特性和路线特性，能够使用自动学习而得到的结果进行列车的自动运行。另外，通过对列车特性的推定结果进行校正，在万一得到了不可能的推定结果的情况下，能够在发生之前避免将该不准确的推定结果用于控制中。
[0006]专利文献1:专利第3940649号公报
【发明内容】
[0007]但是，在专利文献1所记载的技术中，使用营业前的试验行驶结果来推定列车特性，但在营业前的试验行驶(或营业后的行驶)中包含空转或滑行等干扰状况的情况下，如果使用包含该干扰状况的行驶结果来推定列车特性，则有时无法明确地判断推定结果为异常。
[0008]如果无法明确地判断推定结果为异常，则有时存在会将不准确的推定结果用于控制中的情况。在该情况下，产生使实际的车速准确地跟踪预先决定的目标速度的跟踪性恶化，停止位置精度和乘坐舒适性恶化的问题。
[0009]本发明是考虑以上的问题点而提出的，其目的是提供一种能够防止跟踪性的恶化，而提高停止位置精度和乘坐舒适性的自动列车运行装置。
[0010]解决问题的方案
[0011]为了解决该问题，在本发明中，在具备根据该列车的速度和用于控制该列车的行驶的制动指令来学习车辆特性的车辆特性学习部的自动列车运行装置中，该自动列车运行装置的特征在于，车辆特性学习部具备:车辆特性推定部，其推定车辆特性；车辆特性反映可否判定部，其判定是否向制动指令反映车辆特性；以及车辆特性反映部，其向预定新计算的制动指令反映车辆特性，车辆特性反映部仅在通过车辆特性反映可否判定部判定为能够反映的情况下，向预定新计算的制动指令反映通过车辆特性推定部推定出的车辆特性。
[0012]另外，为了解决该问题，在本发明中，在具备根据该列车的速度和用于控制该列车的行驶的制动指令来学习车辆特性的车辆特性学习部的自动列车运行装置的自动列车运行方法中，该自动列车运行方法的特征在于，车辆特性学习部包括如下的步骤:第一步骤，其推定车辆特性；第二步骤，其判定是否向制动指令反映车辆特性；以及第三步骤，其向预定新计算的制动指令反映车辆特性，在第三步骤中，仅在第二步骤中判定为能够反映的情况下，向预定新计算的制动指令反映在第一步骤中推定出的车辆特性。
[0013]根据本发明，能够防止跟踪性的恶化，提高停止位置精度和乘坐舒适性。
【附图说明】
[0014]图1是列车定位停止控制装置的功能结构图。
[0015]图2是车速、指令减速度、产生减速度与经过时间之间的关系图。
[0016]图3是具备车辆特性学习功能的列车定位停止装置的功能结构图。
[0017]图4A是产生了滑行和再粘着的情况下的车速与经过时间之间的关系图。
[0018]图4B是指令减速度、产生减速度与经过时间之间的关系图。
[0019]图5是第一实施方式的自动列车运行装置的功能结构图。
[0020]图6是说明残留偏差的说明图。
[0021]图7A是车速、指令减速度、产生减速度与经过时间之间的关系图。
[0022]图7B是车速、指令减速度、产生减速度与经过时间之间的关系图。
[0023]图8是表示第一实施方式的调整参数更新处理的流程图。
[0024]图9是第二实施方式的自动列车运行装置的功能结构图。
[0025]图10A是产生滑行时的车速与经过时间之间的关系图。
[0026]图10B是表示产生滑行时的产生减速度波形所示的特征的图。
[0027]图11是表示一点点地开/关制动指令的情况下的减速度波形的图。
[0028]图12是表示第二实施方式的调整参数更新处理的流程图。
[0029]图13是第三实施方式的自动列车运行装置的功能结构图。
[0030]图14是表示第三实施方式的调整参数更新处理的流程图。
[0031]符号说明
[0032]501、501A、501B自动列车运行装置
[0033]502制驱动控制装置
[0034]503执行器
[0035]504速度位置检测部
[0036]505、505A、505B车辆特性学习部
[0037]506控制指令计算部
[0038]507车辆特性推定部
[0039]508、508A、508B车辆特性反映可否判定部
[0040]509车辆特性反映部
【具体实施方式】
[0041]以下，针对附图详细说明本发明的一实施方式。此外，图1?图4是说明普通的自动列车运行装置(ΑΤ0装置)所包含的列车定位停止控制装置(TASC装置)的结构和问题的说明图，图5?图14是说明本实施方式的自动列车运行装置(尤其是列车定位停止控制装置)的结构的说明图。
[0042]另外，图1?图14所图示的各部是由处理器、存储介质、或程序的任意一个或组合构成的设备。例如，处理器读出存储在存储介质中的程序而实现各种功能。
[0043](1)列车定位停止控制装置的概要
[0044]图1表示列车定位停止控制装置(TASC装置)的功能结构。TASC装置通过速度位置检测部从设置在车轮轴上的速度发电机检测速度信号，另外从与地上元件通信的车上元件检测位置信息。另外，TASC装置通过控制指令计算部根据所取得的速度信号和位置信息计算制动指令，并向车辆信息控制装置输出所计算出的制动指令。
[0045]TASC装置的功能如上所述大致有2种。S卩，是检测速度信号和位置信息的速度位置检测功能以及计算制动指令的控制指令计算功能。其中，具有控制指令计算功能的控制指令计算部还由具有计划功能的计划部和具有跟踪功能的跟踪部构成。
[0046]计划功能是指，将当前车辆位置与预先保持的到停站位置为止的制动速度进行对照而计算目标速度的功能。另外，跟踪功能是指，输入目标速度与当前车速之间的速度偏差而计算应该输出的制动力的功能。TASC装置将该计算出的制动力包含在制动指令中而向车辆信息控制装置输出。
[0047]此外，在制动指令中有制动档位(notch)指令和转矩指令等。车辆信息控制装置是管理车上的信息传输的装置，如果输入来自TASC装置的制动指令，则将输入的制动指令输出到制驱动控制装置。制驱动控制装置根据输入的制动指令来控制列车的行驶。
[0048]但是，通常在从TASC装置输出了制动指令的时间与实际将基于制动指令的动作反映到列车的时间之间产生一些偏差。另外，已知对于来自TASC装置的制动指令所包含的制动力与使列车实际动作的制动力之间也产生一些偏差。
[0049]图2表示车速、指令减速度、产生减速度与经过时间之间的关系。用虚线表示车速，用实线表示指令减速度，用点划线表示产生减速度。如图2所示，在从TASC装置输出了指示减速的制动指令的时间与实际将该制动指令所包含的指令减速度反映到列车的时间之间产生一些偏差。将其称为无用时间。
[0050]另外，对于指令减速度与使列车实际动作的产生减速度之间也产生一些偏差。将其