本技術(shù)涉及軌道車輛,特別涉及一種軌道車輛、軌道車輛制動控制方法和軌道車輛制動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、目前,軌道車輛安全制動過程的渦流制動階段,各車渦流制動控制器僅根據(jù)硬線指令施加相應(yīng)的制動電流,各車施加的制動力大小沒有差別。然而,由于沒有統(tǒng)一的制動力管理及分配控制,且由于各車廂的車重(載荷)不同,在實際制動過程中,容易導(dǎo)致不同車廂的制動效果出現(xiàn)差異,造成車廂間產(chǎn)生縱向沖擊力。
2、因此,如何避免軌道車輛渦流制動過程中車廂間產(chǎn)生縱向沖擊力,是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的是提供一種軌道車輛、軌道車輛制動控制方法和軌道車輛制動控制系統(tǒng),解決了軌道車輛渦流制動過程中車廂間產(chǎn)生縱向沖擊力的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本技術(shù)提供一種軌道車輛制動控制方法,包括:
3、獲取制動指令;
4、根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度;
5、將所述理論減速度與目標(biāo)減速度對比,當(dāng)所述理論減速度和所述目標(biāo)減速度的差的絕對值小于等于設(shè)定值時,則維持所述制動電流,當(dāng)所述理論減速度大于所述目標(biāo)減速度,且所述理論減速度和所述目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時,則減小所述制動電流,當(dāng)所述理論減速度小于所述目標(biāo)減速度,且所述理論減速度和所述目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時,則增大所述制動電流。
6、在一些實施例中,所述根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度的步驟,包括:
7、根據(jù)所述車速、所述磁間隙和所述制動電流計算得出渦流制動力、摩擦制動力、空氣動力學(xué)行駛阻力、磁化行駛阻力、直線發(fā)電機(jī)行駛阻力;
8、根據(jù)所述坡道信息計算得出坡道阻力;
9、根據(jù)所述渦流制動力、所述摩擦制動力、所述空氣動力學(xué)行駛阻力、所述磁化行駛阻力、所述直線發(fā)電機(jī)行駛阻力和所述坡道阻力計算得出制動力總和;
10、根據(jù)所述車重和所述制動力總和計算得出所述理論減速度。
11、在一些實施例中,所述根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度的步驟之前,還包括:
12、通過壓力傳感器采集軌道車輛各空氣彈簧的空氣壓力,并將所述空氣壓力反饋至對應(yīng)車廂的渦流制動控制器,以供所述渦流制動控制器計算得到所述車重。
13、在一些實施例中,所述根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度的步驟之前,還包括:
14、通過絕對位置傳感器和相對位置傳感器采集得到所述車速;
15、通過激光位移傳感器檢測制動電磁鐵磨耗板和導(dǎo)向軌的所述磁間隙;
16、通過所述渦流制動控制器計算得到所述渦流制動力、所述摩擦制動力、所述空氣動力學(xué)行駛阻力、所述磁化行駛阻力、所述直線發(fā)電機(jī)行駛阻力。
17、在一些實施例中,所述獲取制動指令的步驟之后,還包括:
18、按照預(yù)設(shè)的電流增加速率提高對應(yīng)車廂的制動電流。
19、在一些實施例中,所述獲取制動指令,具體為:
20、獲取運(yùn)控系統(tǒng)向?qū)?yīng)車廂發(fā)出的制動級位或目標(biāo)減速度指令。
21、本技術(shù)還提供一種軌道車輛制動控制系統(tǒng),采用上述任一項所述的軌道車輛制動控制方法,所述軌道車輛制動控制系統(tǒng)包括設(shè)于對應(yīng)車廂的渦流制動控制模組,所述渦流制動控制模組包括:
22、指令獲取模塊,用于獲取制動指令;
23、減速度運(yùn)算模塊,用于根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度;
24、制動電流控制模塊,用于將所述理論減速度與目標(biāo)減速度對比,且用于當(dāng)所述理論減速度和所述目標(biāo)減速度的差的絕對值小于等于設(shè)定值時維持所述制動電流、當(dāng)所述理論減速度大于所述目標(biāo)減速度且所述理論減速度和所述目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時減小所述制動電流、當(dāng)所述理論減速度小于所述目標(biāo)減速度且所述理論減速度和所述目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時增大所述制動電流。
25、在一些實施例中,所述軌道車輛制動控制系統(tǒng)還包括設(shè)于對應(yīng)車廂的兩個渦流制動電磁鐵,所述渦流制動控制模組包括兩組渦流制動控制器,兩組所述渦流制動控制器分別為兩個所述渦流制動電磁鐵上配置的磁極提供制動電流。
26、在一些實施例中,至少兩個所述渦流制動控制器包括所述指令獲取模塊、所述減速度運(yùn)算模塊和所述制動電流控制模塊。
27、本技術(shù)還提供一種軌道車輛,包括上述任一項所述的軌道車輛制動控制系統(tǒng)。
28、相對于上述背景技術(shù),本技術(shù)實施例所提供的軌道車輛制動控制方法,包括:獲取制動指令,根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度,將理論減速度與目標(biāo)減速度對比,當(dāng)理論減速度和目標(biāo)減速度的差的絕對值小于等于設(shè)定值時,則維持制動電流,當(dāng)理論減速度大于目標(biāo)減速度,且理論減速度和目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時,則減小制動電流,當(dāng)理論減速度小于目標(biāo)減速度,且理論減速度和目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時,則增大制動電流。
29、同時,本技術(shù)實施例所提供的軌道車輛制動控制系統(tǒng),采用上述軌道車輛制動控制方法,軌道車輛制動控制系統(tǒng)包括設(shè)于對應(yīng)車廂的渦流制動控制模組,渦流制動控制模組包括指令獲取模塊、減速度運(yùn)算模塊和制動電流控制模塊。其中,指令獲取模塊用于獲取制動指令,減速度運(yùn)算模塊與指令獲取模塊通信相連,減速度運(yùn)算模塊用于根據(jù)對應(yīng)車廂當(dāng)前時刻的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息計算對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度,制動電流控制模塊與減速度運(yùn)算模塊通信相連,制動電流控制模塊用于將理論減速度與目標(biāo)減速度對比,且用于當(dāng)理論減速度和目標(biāo)減速度的差的絕對值小于等于設(shè)定值時維持制動電流、當(dāng)理論減速度大于目標(biāo)減速度且理論減速度和目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時減小制動電流、當(dāng)理論減速度小于目標(biāo)減速度且理論減速度和目標(biāo)減速度的差的絕對值大于設(shè)定值時增大制動電流。
30、可以理解的是,首先,為實現(xiàn)目的地停車,系統(tǒng)會獲取來自司控器或運(yùn)控系統(tǒng)的制動指令,系統(tǒng)會實時監(jiān)測各車廂的車重、車速、磁間隙、制動電流、坡道信息等參數(shù),根據(jù)監(jiān)測到的參數(shù),系統(tǒng)會計算出對應(yīng)車廂在當(dāng)前時刻的理論減速度,這一計算考慮了不同車廂的動態(tài)特性和制動需求,與此同時,系統(tǒng)會設(shè)定一個目標(biāo)減速度,此目標(biāo)減速度為期望達(dá)到的減速度,用以實現(xiàn)平穩(wěn)且有效的制動,從而實現(xiàn)目的地停車,之后,系統(tǒng)將理論減速度與目標(biāo)減速度進(jìn)行對比,并通過對比結(jié)果調(diào)整制動電流,這樣可以更精確地控制制動力度。
31、如此設(shè)置的軌道車輛制動控制方法和系統(tǒng),其有益效果主要包括:本技術(shù)能夠根據(jù)單車廂的載荷以及制動需求,通過實時調(diào)整對應(yīng)車廂的制動電流,可以更靈活、精確地調(diào)節(jié)對應(yīng)單車的制動力,并適應(yīng)性調(diào)配其余車廂的制動力,從而實現(xiàn)各個車廂的減速度一致,減小各車廂間縱向力,同時實現(xiàn)了軌道車輛渦流制動力的統(tǒng)一分配和管理,提高了軌道車輛的制動性能和安全性,保證了列車的安全運(yùn)行。