列车传动控制单元特性曲线评估方法、装置、系统及介质与流程

本发明属于列车测试，具体是涉及到一种列车传动控制单元特性曲线评估方法、装置、系统及介质。

背景技术：

1、列车的牵引特性曲线是指轮周总牵引力(粘着牵引力)与列车速度的关系绘制成的曲线，一般的列车，速度最低的时候，是牵引力最大的时候，然后随着速度的增加，牵引力线性下降，直到达到恒功率点，随后列车进入恒功率的双曲线，牵引力继续下降，直到恒功点的上限。一般这个上限就是机车的最高运行速度点。

2、牵引特性曲线和制动特性曲线是列车运行中两项重要的参数，它们一定程度上体现了列车电传动系统的性能。设计人员会根据用户的需求，如车辆种类、运行线路条件、坡道条件、加速度和最高速度等设计列车的牵引特性曲线和制动特性曲线。除了电机功率等硬件条件外，也可以通过逆变控制软件修改参数对特性曲线进行调节。调节后需要对传动控制单元进行测试，评估实际特性曲线是否符合设计要求。

3、目前，针对传动控制单元的牵引特性曲线和制动特性曲线的测试评估，可以用特性曲线和设计值的标准差、平方差等方式反应数值的离散程度来体现，但是在实际应用过程中，仍存在评估不够准确和科学的情况，例如实际曲线比设计值普遍偏小或偏大但很平滑(记为情况一，如图1所示)，实际曲线在设计值曲线上下振荡的情况(记为情况二，如图2所示)，根据离散度计算的话情况二会被判断比情况一优，而在实际情况中情况一比情况二更优。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种列车传动控制单元特性曲线评估方法、装置、系统及介质，以解决现有技术中的问题，可以从多角度判断实际特性曲线的优劣情况，更能科学地反映列车传动控制单元的相关性能。

2、本发明实施例提供的一种列车传动控制单元特性曲线评估方法，包括：获取列车传动控制单元在测试过程中的实际特性点，并基于所述实际特性点绘制实际特性曲线；基于所述实际特性点与所述实际特性曲线确定平滑度参数；基于所述实际特性点与预设标准特性曲线确定差异度参数；基于所述平滑度参数与所述差异度参数确定所述实际特性曲线的优劣度，其中，所述优劣度越小，则对应的所述实际特性曲线越符合预设设计要求。

3、可选的，在本发明的一些实施例中，所述获取列车传动控制单元在测试过程中的实际特性点，并基于所述实际特性点绘制实际特性曲线，包括：

4、获取所述列车传动控制单元在测试过程中的实际力矩值和实际速度值，基于所述实际力矩值和所述实际速度值绘制实际特性曲线。

5、可选的，在本发明的一些实施例中，所述基于所述实际特性点与所述实际特性曲线确定平滑度参数，包括：

6、获取所述实际特性点与所述实际特性曲线之间的第一方差，作为平滑度参数。

7、可选的，在本发明的一些实施例中，所述获取所述实际特性点与所述实际特性曲线之间的第一方差，包括：

8、根据所述实际特性点与所述实际特性曲线基于以下公式得到所述第一方差：

9、

10、其中yi(i＝1、2…、n)表示速度ai时的实际力矩；bi(i＝1、2…、n)表示速度ai时所述实际特性曲线上对应的力矩。

11、可选的，在本发明的一些实施例中，所述基于所述实际特性点与预设标准特性曲线确定差异度参数，包括：

12、获取所述实际特性点与所述预设标准特性曲线之间的第二方差，作为差异度参数。

13、可选的，在本发明的一些实施例中，所述获取所述实际特性点与所述预设标准特性曲线之间的第二方差，作为差异度参数，包括：

14、根据所述实际特性点与所述预设标准特性曲线基于以下公式得到所述第二方差：

15、

16、其中yi(i＝1、2…、n)表示速度ai时的实际力矩；ci(i＝1、2…、n)表示速度ai时所述预设标准特性曲线上对应的标准力矩。

17、可选的，在本发明的一些实施例中，所述基于所述平滑度参数与所述差异度参数确定所述实际特性曲线的优劣度，包括：

18、根据所述列车传动控制单元的应用场景确定所述平滑度参数的第一影响系数和所述差异度参数的第二影响系数；

19、基于所述第一影响系数、所述第二影响系数、所述平滑度参数及所述差异度参数计算出所述实际特性曲线的优劣度。

20、相应的，本发明实施例还提供的一种列车传动控制单元特性曲线评估装置，包括：

21、获取单元，用于获取列车传动控制单元在测试过程中的实际特性点，并基于所述实际特性点绘制实际特性曲线；

22、第一确定单元，用于基于所述实际特性点与所述实际特性曲线确定平滑度参数；

23、第二确定单元，用于基于所述实际特性点与预设标准特性曲线确定差异度参数；

24、第三确定单元，用于基于所述平滑度参数与所述差异度参数确定所述实际特性曲线的优劣度，其中，所述优劣度越小，则对应的所述实际特性曲线越符合预设设计要求。

25、相应的，本发明实施例还提供的一种列车传动控制单元特性曲线评估系统，包括上位机、仿真测试平台及待测列车传动控制单元，所述仿真测试平台与所述待测列车传动控制单元相连，用于实现仿真测试；所述上位机与所述待测列车传动控制单元相连，上位机中设置有上述列车传动控制单元特性曲线评估装置。

26、此外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述列车传动控制单元特性曲线评估方法的步骤。

27、本发明的有益效果是：本发明提供了一种列车传动控制单元特性曲线评估方法，通过获取列车传动控制单元在测试过程中的实际特性点，并基于实际特性点绘制实际特性曲线；基于实际特性点与实际特性曲线确定平滑度参数；基于实际特性点与预设标准特性曲线确定差异度参数；基于平滑度参数与差异度参数确定所述实际特性曲线的优劣度，其中，优劣度越小，则对应的实际特性曲线越符合预设设计要求。本发明通过设置差异度参数和平滑度参数，可以从多角度判断实际特性曲线的优劣情况，更能科学地反映被测列车传动控制单元的相关性能。

技术特征：

1.一种列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，所述获取列车传动控制单元在测试过程中的实际特性点，并基于所述实际特性点绘制实际特性曲线，包括：

3.如权利要求1所述的列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，所述基于所述实际特性点与所述实际特性曲线确定平滑度参数，包括：

4.如权利要求3所述的列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，所述获取所述实际特性点与所述实际特性曲线之间的第一方差，包括：

5.如权利要求1所述的列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，所述基于所述实际特性点与预设标准特性曲线确定差异度参数，包括：

6.如权利要求5所述的列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，所述获取所述实际特性点与所述预设标准特性曲线之间的第二方差，包括：

7.如权利要求1所述的列车传动控制单元特性曲线评估方法，其特征在于，所述基于所述平滑度参数与所述差异度参数确定所述实际特性曲线的优劣度，包括：

8.一种列车传动控制单元特性曲线评估装置，其特征在于，包括：

9.一种列车传动控制单元特性曲线评估系统，其特征在于，包括上位机、仿真测试平台及待测列车传动控制单元，所述仿真测试平台与所述待测列车传动控制单元相连，用于实现仿真测试；所述上位机与所述待测列车传动控制单元相连，所述上位机中设置有如权利要求8所述列车传动控制单元特性曲线评估装置。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述列车传动控制单元特性曲线评估方法的步骤。

技术总结
本发明实施例公开了一种列车传动控制单元特性曲线评估方法、装置、系统及介质，该方法包括：获取列车传动控制单元在测试过程中的实际特性点，并基于所述实际特性点绘制实际特性曲线；基于所述实际特性点与所述实际特性曲线确定平滑度参数；基于所述实际特性点与预设标准特性曲线确定差异度参数；基于所述平滑度参数与所述差异度参数确定所述实际特性曲线的优劣度，其中，所述优劣度越小，则对应的所述实际特性曲线越符合预设设计要求。本方案可以从多角度判断实际特性曲线的优劣情况。

技术研发人员：刘梦琪,黄旺,彭辉水,唐爱斌,王湘淇,陈利媛
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车研究所有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17