专利名称：用于优化或测试控制器的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于优化或测试控制器(Regler)的方法，该控制器用 于机车并且尤其是驱动控制装置或制动控制装置，其中为了优化和测试采 用了表征机车的数据。
背景技术：
"机车"是指任何可驱动和制动的有轨机车或者也仅指可制动的有轨 机车。仅可制动的有轨机车例如为火车。迄今众所周知的是，为了对控制器、尤其是驱动控制装置或制动控制 装置进行优化或测试，利用机车进行测试行驶。为此将控制器装入到随后 要在不同条件下在测试路段上行驶的机车中。利用机车的测试行驶是非常 麻烦的，因为必须提供合适的路段。另外，不能保证在测试行驶时的可再 现性。还存在 一 些机车的筒单的虚拟二维模型。为了对用于汽车的构件进行测试或优化，已经建立了 一些虚拟的汽车 模型，以便少进行一些测试行驶。但是这样的模型的准确性尚不足以彻底 取消测试行驶。此外，对有轨机车的要求也不能与对汽车的要求相比，因 为有轨机车具有更多被驱动的轴。发明内容本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于优化或测试控制器的可 靠方法，其中可以完全取消利用机车的测试行驶。上述技术问题按照本发明是这样得以解决的，即，测定有关机车结构 的信息，由这些信息建立机车的虚拟三维模型并由该模型提供特征数据。独特的优点在于，该模型是三维的。这样的三维模型与二维模型相比 明显更适合于提供所有需要的有关机车的数据，这些数据是在行驶的机车 之外优化或测试控制器所必需的。
行测试行驶的情况下，即在不需要提供机车 的情况下(否则对于机车还必须要保留测试路段)能够最佳地测试可以是 驱动控制装置或制动控制装置的控制器。这导致在优化或测试控制器时费 用明显降低并进而也降低了制造控制器的成本。利用按照本发明的方法由 于参数和条件的更好可再现性以及由于良好的真实的图像尤其相对于测试 行驶而言达到了长期的质量保证。然后利用这些信息确定机车的虚拟三维模型，从而还提供对于不同路段类 型和/或不同速度的表征数据。因此所实现的独特优点是，在不需要费事的测试行驶的情况下在优化 或测试控制器时不仅考虑机车的结构，而且还考虑机车的行驶特性。机车具体实施方式
按照本发明，作为有关机车行驶特性的信息，可以测定机车车轮与路段轨道的接触情况，在此考虑车轮与轨道的横截面啮合(Querschnitts-durchdringimg)情况，但是不考虑它们的振动特性。横截面啮合例如是指车 轮由于压紧到轨道上而略微压平。所实现的优点是，将数据量减小到所需要的量。因为业已证实，车轮 的振动特性对优化或测试控制器没有或仅有不明显的影响。例如所述不同速度小于50km/h,对于这些速度测定有关机车行驶特性 的信息。因为业已证实，在更低速度时以数值提供数据比其它速度的情况 更难。因此需要，对于相对低的速度测定相宜的数据。这些较低的速度可 按照本发明在建立模型时通过独特的对机车关于时间的运动方程的积分方 法模拟。所述不同速度例如为0.01km/h、 0.1 km/h、 1 km/h及10 km/h，对于这 些速度按区段地设置恒定的参数。通过系数为10的不同速度值尤其可以有 利地检测在低速度时的行驶特性。但是与这些具体的数值不同的小的速度 值也是有意义的。例如作为有关机车行驶特性的信息，考虑在弯道行驶时的侧向加速以 及制动和起动加速。因此有利地检测在机车行驶时的所有加速可能性。例如作为有关机车行驶特性的信息，仅对于旋转的车轮组假定非线性 运动并对机车的所有其它部分假定线性运动。业已证实，这样的有关机车行驶特性的信息足够用于优化或测试控制 器。因此对于机车的绝大部分而言相对于在轨道段上的瞬间位置假定小的 运动就足够了。对于车轮组必须做非线性的考虑，考虑在路段上的空间位 置以及接触力的非线性变化的方向。因此仅对车轮组考虑弯道行驶和制动 及起动加速。化方法，实现了机车的简化的三维独特模型，可以更快速更简单地测定该 模型并且尽管如此该模型还能提供用于优化或测试控制器的有益信息。通过按照本发明的方法尤其达到的优点是，确定用于机车的以及尤其 为驱动控制装置或制动控制装置的控制器在不借助于机车在行驶路段上进 行费事的测试行驶的情况下可以可靠地得到优化或测试。由此实现在优化 或测试控制器时明显地节省费用。
权利要求
1.一种用于优化或测试用于机车的控制器的方法，该控制器尤其是驱动控制装置或制动控制装置，其中为了优化和测试采用表征机车的数据，其特征在于，测定有关机车结构的信息，由这些信息建立机车的虚拟三维模型并由该模型提供该表征数据。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于不同路段类型和/ 或不同速度测定有关机车行驶特性的信息，利用这些信息确定机车的虚拟
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，作为有关机车行驶特性 的信息，测定机车车轮与路段轨道的接触，其中，考虑车轮与轨道的横截 面啮合情况，但是不考虑它们的相对振动特性。
4. 根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述针对其测定有 关机车行驶特性的信息的不同速度小于50km/h。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述不同速度为0.01km/h、 0.1 km/h、 1 km/h及10 km/h。
6. 根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其特征在于，作为有关 机车行驶特性的信息，考虑在弯道行驶时的侧向加速以及制动和起动加速。
7. 根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其特征在于，作为有关 机车行驶特性的信息，仅对于旋转的车轮组假定非线性运动以及对于机车 的所有其它部分假定线性运动。
全文摘要
本发明涉及一种用于优化或测试用于机车的控制器的方法，该控制器尤其是驱动控制装置或制动控制装置。“机车”是指任何可驱动和制动的有轨机车或者也指仅可制动的有轨机车。仅可制动的有轨机车例如为火车。为了优化和测试采用了表征机车的数据。按照本发明，测定有关机车结构的信息，由这些信息建立机车的虚拟三维模型并由该模型提供表征数据。例如还对于不同路段类型和/或不同速度测定有关机车行驶特性的信息。利用这些信息确定机车的虚拟三维模型，从而提供对于不同路段类型和/或不同速度的特征数据。
文档编号G05B23/02GK101154109SQ20071016196
公开日2008年4月2日 申请日期2007年9月27日 优先权日2006年9月27日
发明者沃尔夫冈·鲁尔卡, 沃纳·布鲁尔, 米奈伊·尤, 蒂姆·韦格尔 申请人:西门子公司