專利名稱：一種智能控車方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交通控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能控車方法及裝置。
背景技術(shù)：
近年來，隨著城市現(xiàn)代化的發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，市區(qū)人口逐步向郊區(qū)遷移， 城市交通壓力越來越大。城市軌道交通的發(fā)展已成為解決現(xiàn)代城市交通擁擠的有效手段， 它的最大特點是運營密度大、列車行車間隔時間短、安全正點。因此，城市軌道交通系統(tǒng)通過列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATSjutomaticiTrain Supervision)、列車自動運行(ΑΤΟ,Automatic Train Operation System)系統(tǒng)和防護的列車自動防護系統(tǒng)(ATP，Automatic Train Protection)，以確保行車安全，以及行車效率，通常情況下，ATO系統(tǒng)能夠控制列車完成自動加速、巡航、惰性、自動減速和精確停車。目前，ATO系統(tǒng)通過采用傳統(tǒng)的比例-積分-微分(PID)算法、參數(shù)自適應(yīng)的PID 算法或遺傳算法來控制自動減速和精確停車過程。但是，采用比例-積分-微分PID算法， 在停車準(zhǔn)精度上基本滿足要求，但PID算法在控制過程中容易造成加、減速度切換過多，影響乘客舒適度。并且PID算法對列車的參數(shù)要求較高，實際的列車性能往往取決于多方面的因素，PID的計算傳遞函數(shù)時需使用擬合的方式進(jìn)行簡化，其效果往往和實際效果有所差異。而參數(shù)自適應(yīng)的PID算法雖然能夠通過調(diào)節(jié)參數(shù)的方法來改善PID的性能，但是調(diào)節(jié)參數(shù)的方法抗干擾能力較差。而遺傳算法需要較大的運算量。在對現(xiàn)有技術(shù)的研究和實踐過程中，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的實現(xiàn)方式中，均不能在保證乘客舒適度的基礎(chǔ)上，有效控制列車的減速停車過程，即不能有效控制列車的精準(zhǔn)停車。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種智能控車方法及裝置，以解決列車精準(zhǔn)停車的技術(shù)問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供一種智能控車方法，所述方法包括獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度；從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度；根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度；
根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。優(yōu)選的，所述方法還包括重復(fù)執(zhí)行所述從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度的步驟，至所述根據(jù)所述命令檔位控制軌道列車減速停車的步驟，直至軌道列車停車。優(yōu)選的，所述根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度包括計算所述命令速度和當(dāng)前速度之差，得到速度偏差；
將所述速度偏差分成兩路速度偏差，第一路速度偏差乘以第一控車參數(shù)Ke，得到第一結(jié)果；第二路速度偏差經(jīng)過微分處理后乘以常數(shù)因子Kec，得到第二結(jié)果；根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行模糊計算，得到第三結(jié)果；根據(jù)所述第三結(jié)果查詢預(yù)設(shè)的模糊控制表，得到軌道列車對應(yīng)的命令加速度。優(yōu)選的，所述根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度還包括將所述命令加速度乘以第二控車參數(shù)Ku，得到對應(yīng)的軌道列車的命令加速度。優(yōu)選的，所述方法還包括將軌道列車的減速停車過程劃分為減速進(jìn)站、降速接近停車點和精確停車三個時間段。優(yōu)選的，在減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較慢的值；在精確停車的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku 選擇收斂較快的值。優(yōu)選的，所述收斂較慢的值的范圍為
；所述收斂較快的值的范圍為 [1. 5，2]。相應(yīng)的，本發(fā)明實施例還提供一種智能控車裝置，包括第一獲取單元，用于獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；第一計算單元，用于根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度；第二獲取單元，用于從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度；第二計算單元，用于根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度；確定單元，用于根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；控制單元，用于根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。優(yōu)選的，所述第二計算單元包括第三計算單元，用于計算所述命令速度和當(dāng)前速度之差，得到速度偏差；劃分單元，用于將所述速度偏差分成第一路速度偏差和第二路速度偏差；第四計算單元，用于所述第一路速度偏差乘以第一控車參數(shù)Ke，得到第一結(jié)果；第五計算單元，用于將所述第二路速度偏差經(jīng)過微分處理后乘以常數(shù)因子Kec，得到第二結(jié)果；模糊計算單元，用于根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行模糊計算，得到第三結(jié)果；查詢單元，用于根據(jù)所述第三結(jié)果查詢預(yù)設(shè)的模糊控制表，得到軌道列車對應(yīng)的命令加速度。優(yōu)選的，所述第二計算單元還包括第六計算單元，用于將所述命令加速度乘以第二控車參數(shù)Ku，得到對應(yīng)的軌道列車的命令加速度。優(yōu)選的，還包括劃分單元，用于將軌道列車的減速停車過程劃分為減速進(jìn)站、降速接近停車點和精確停車三個時間段；在減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較慢的值；在精確停車的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較快的值。優(yōu)選的，所述智能控車裝置集成在控車模型的模糊控制器中，或者獨立部署。本發(fā)明實施例中，通過使用的命令速度和當(dāng)前的速度計算出命令加速度，通過命令加速度來確定相應(yīng)的命令檔位，完成控車過程，提高了控車精度。


圖1為本發(fā)明實施例提供的一種智能控車方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的一種模糊控制器的模糊控制算法原理示意3為本發(fā)明實施例提供的一種分階段逐步逼近式智能控車算法中III階段的控車策略的示意圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的一種智能控車裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例的方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參閱圖1，為本發(fā)明實施例提供的一種智能控車方法的流程圖；所述方法包括步驟101 獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；在該步驟中，可以從列車自動防護系統(tǒng)ATP中獲取防護曲線信息，從線路配置中心獲取線路配置信息，這兩個獲取過程沒有先后順序之分，當(dāng)然，也可以同時獲取，本實施例不作限制。步驟102 根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度 (Command Speed)；該計算過程對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已是熟知技術(shù)，在此不在贅述。步驟103 從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度；該獲取過程可以從列車動力學(xué)系統(tǒng)獲取該軌道列車運行的當(dāng)前速度，當(dāng)然，也可以是列車動力學(xué)系統(tǒng)反饋軌道列車當(dāng)前運行的速度給控車模型。步驟104 根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度；一種優(yōu)選的計算過程為先計算所述命令速度和當(dāng)前速度之差，得到速度偏差； 將所述速度偏差分成兩路速度偏差，第一路速度偏差乘以第一控車參數(shù)Ke，得到第一結(jié)果； 第二路速度偏差經(jīng)過微分處理后乘以常數(shù)因子Kec，得到第二結(jié)果；根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行模糊計算，得到第三結(jié)果；根據(jù)所述第三結(jié)果查詢預(yù)設(shè)的模糊控制表，得到軌道列車對應(yīng)的命令加速度。該計算過程具體可以通過模糊控制器來計算，但并不限于此，也可以通過其他設(shè)備來實現(xiàn)，本發(fā)明實施例不作限制。進(jìn)一步，該計算過程還可以包括將所述命令加速度乘以第二控車參數(shù)Ku，得到對應(yīng)的軌道列車的命令加速度。步驟105 根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；該確定過程對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已是熟知技術(shù)，在此不在贅述。步驟106 根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。
優(yōu)選的，所述方法還可以包括重復(fù)執(zhí)行所述從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度的步驟，至所述根據(jù)所述命令檔位控制軌道列車減速停車過程的步驟，直至軌道列車停車。也就是說，在該步驟106中，控車模型將所述命令檔位發(fā)送給列車動力學(xué)系統(tǒng)，以便于列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車的過程，同時，列車動力學(xué)系統(tǒng)將軌道列車運行的當(dāng)前速度反饋給控車模型，以便于控車模型在獲取到軌道列車運行的當(dāng)前速度后，根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度；根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車，即進(jìn)行迭代過程，直至軌道列車停車。本發(fā)明實施例中，為了簡化控車模型的復(fù)雜度，該控車模型結(jié)合使用的命令速度和當(dāng)前的速度計算出命令加速度來完成控車過程。所有的控車指令均體現(xiàn)為命令速度的變化，之后，再由控車模型中的模糊控制器和相關(guān)后續(xù)環(huán)節(jié)來得到具體的命令檔位，并根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。進(jìn)一步，列車動力學(xué)系統(tǒng)將軌道列車減速的當(dāng)前速度反饋給控車模型，以便于控車模型重復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至軌道列車精確停車。也就是說，本發(fā)明實施例中，控車模型通過使用的命令速度和當(dāng)前的速度計算出命令加速度，通過命令加速度來確定相應(yīng)的命令檔位來，從而完成控車過程，提高了控車精度。優(yōu)選的，所述方法還可以包括將軌道列車的減速停車過程劃分為減速進(jìn)站、降速接近停車點和精確停車三個時間段。在減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku 選擇收斂較慢的值，其收斂較慢的值的范圍可以為W. 8，1]，通常情況下為0.9，但并不限于此，當(dāng)然，也可以在該范圍的基礎(chǔ)上根據(jù)實際情況進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，本實施例不作限制； 在精確停車的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較快的值，其收斂較快的值的范圍為[1.5，2]，通常情況下為1.7或1.9，但并不限于此。當(dāng)然，也可以在該范圍的基礎(chǔ)上根據(jù)實際情況進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，本實施例不作限制。在該減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù) Ku選擇的值可以相同，也可以不同；當(dāng)然，在精確停車的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇的值，也可以相同，也可以不同。也就是說，車載ATO設(shè)備控車過程中，對控制要求較高的環(huán)節(jié)為減速環(huán)節(jié)，為了優(yōu)化減速環(huán)節(jié)的控車效果，本發(fā)明實施例將一次典型的減速停車過程劃分為三個階段減速進(jìn)站(I)、降速接近停車點(II)、精確停車(III)，其中，一種劃分方式為在距車站的距離略大于IOOm時，設(shè)為減速進(jìn)站階段，在距車站的距離為IOm-IOOm時，設(shè)置為降速接近停車點階段；在距車站的距離小于IOm時，設(shè)置為精確停車階段，但并于限于此，可以再此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行適應(yīng)性修改，本發(fā)明不作限制。其中，I、II、III三個階段均采用統(tǒng)一算法進(jìn)行速度的追蹤，略有不同的是，在III 階段引入更強的補償措施，從而確保列車的停車精度能夠滿足運營需要。為了并于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面介紹本發(fā)明實施例的控制算法。本發(fā)明實施例采用兩輸入單輸出的模糊控制器，該模糊控制器為控車模型中的一個設(shè)備，兩路輸入分別是軌道列車的速度與軌道列車的加速度，輸出為軌道列車的命令加速度，模糊控制器的反饋也是軌道列車的當(dāng)前速度。具體圖2所示，為本發(fā)明實施例提供的一種模糊控制器的模糊控制算法原理示意圖；如圖2所示，先計算軌道列車的命令速度與當(dāng)前的速度之差，得到速度偏差，之后，將得到的速度偏差分為兩路一路速度偏差乘以Ke，另一路速度偏差經(jīng)過微分后乘以 Kec，然后，兩路計算后的結(jié)果同時作為模糊控制器的輸入，模糊控制器對該結(jié)果進(jìn)行模糊計算，然后輸出命令加速度。由于模糊控制器內(nèi)部運算量很大，本發(fā)明實施例采用事先離線計算好模糊控制表 U，并將其存儲在控制模型中的控制計算機的存儲器內(nèi)，在控制過程中，模糊控制器根據(jù)輸入量查模糊控制表，之后，將得到的結(jié)果再乘以控車參數(shù)KU(即第二控車參數(shù))，得到輸出的命令加速度。其中，本發(fā)明實施例中的模糊計算采用比較通用的模糊規(guī)則集，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員已為成熟技術(shù)，在此不再贅述。還請參閱圖3，為本發(fā)明實施例提供的一種分階段逐步逼近式智能控車算法中 III階段的控車策略的示意圖，圖中為C階段的逼近策略。圖3中，LINEl為參考減速曲線，A，B, C分別表示以較理想速度逼近，以較高速度逼近和以較低速度逼近三種情況。本ATO設(shè)備在控車第I，II階段均使用收斂較慢的控車參數(shù)，可以達(dá)到較好的舒適度，在第III階段使用收斂較快的控車參數(shù)，可以達(dá)到更好的可控性，從而提高了停車精度。如圖所示，當(dāng)軌道列車位于S2范圍內(nèi)時，根據(jù)軌道列車的速度和第一參考速度 SPDO和第二參考速度SPDl的相對位置，實施固定的制動命令，從而達(dá)到較好的控車精度， 比如，在SPDO的值小時，將驅(qū)動控車的檔位調(diào)至小于等于3檔；當(dāng)SPDl的值大時，將驅(qū)動控車的檔位調(diào)至大于等于5檔等，但并不限于此。其中，在該實施例中，SPDO的參考值可以為WOcm/秒，80cm/秒]，通常情況下取 60m/秒，但也可以根據(jù)實際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整；SPDl的參考值可以為[100cm/秒，120cm/ 秒]，通常情況下取115m/秒；但也可以根據(jù)實際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，本發(fā)明實施例不作限制。本發(fā)明實施例中，控車模型通過使用的命令速度和當(dāng)前的速度計算出命令加速度，通過命令加速度來確定相應(yīng)的命令檔位來，從而完成控車過程，提高了控車精度。進(jìn)一步，本發(fā)明可以適應(yīng)性調(diào)整第一控車參數(shù)和第二控車參數(shù)，即在減速進(jìn)站、降速接近停車點選擇收斂較慢的第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku的值，在精確停車的時間段中，選擇收斂較快的第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku的值，從而保證了乘客的舒適度，同時，又提高了控制停車的精度?；谏鲜龇椒ǖ膶崿F(xiàn)過程，本發(fā)明實施例還提供一種智能控車裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖詳見圖4，所述裝置包括第一獲取單元41，第一計算單元42，第二獲取單元43，第二計算單元44，確定單元45和控制單元46，其中，所述第一獲取單元41，用于獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；所述第一計算單元42，用于根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度； 所述第二獲取單元43，用于從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度；所述第二計算單元44，用于根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度；所述確定單元45，用于根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；所述控制單元46，用于根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。其中，所述第二計算單元包括第三計算單元，劃分單元，第四計算單元，第五計算單元，模糊計算單元和查詢單元，其中，所述第三計算單元，用于計算所述命令速度和當(dāng)前速度之差，得到速度偏差；所述劃分單元，用于將所述速度偏差分成第一路速度偏差和第二路速度偏差；所述第四計算單元，用于所述第一路速度偏差乘以第一控車參數(shù)Ke，得到第一結(jié)果；所述第五計算單元，用于將所述第二路速度偏差經(jīng)過微分處理后乘以常數(shù)因子 Kec，得到第二結(jié)果；所述模糊計算單元，用于根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行模糊計算， 得到第三結(jié)果；所述查詢單元，用于根據(jù)所述第三結(jié)果查詢預(yù)設(shè)的模糊控制表，得到軌道列車對應(yīng)的命令加速度。優(yōu)選的，所述第二計算單元還可以包括第六計算單元，用于將所述命令加速度乘以第二控車參數(shù)Ku，得到對應(yīng)的軌道列車的命令加速度。優(yōu)選的，所述裝置還可以包括劃分單元，用于將軌道列車的減速停車過程劃分為減速進(jìn)站、降速接近停車點和精確停車三個時間段；在減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku 選擇收斂較慢的值，即
，但不限于此；在精確停車的時間段中，第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較快的值，即[1. 5，2]，但不限于此。優(yōu)選的，所述智能控車裝置可以集成在控車模型的模糊控制器中，也可以獨立部署，本實施例不作限制。所述裝置中，各個單元的功能和作用的實現(xiàn)過程，詳見上述方法中對應(yīng)的實現(xiàn)過程，在此不再贅述。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備
所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個......”限定的要素，并不排
除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品可以存儲在存儲介質(zhì)中，如ROM/ RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器， 或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種智能控車方法，其特征在于，包括 獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度； 從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度； 根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度； 根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括重復(fù)執(zhí)行所述從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度的步驟，至所述根據(jù)所述命令檔位控制軌道列車減速停車的步驟，直至軌道列車停車。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度包括計算所述命令速度和當(dāng)前速度之差，得到速度偏差；將所述速度偏差分成兩路速度偏差，第一路速度偏差乘以第一控車參數(shù)Ke，得到第一結(jié)果；第二路速度偏差經(jīng)過微分處理后乘以常數(shù)因子Kec，得到第二結(jié)果； 根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行模糊計算，得到第三結(jié)果； 根據(jù)所述第三結(jié)果查詢預(yù)設(shè)的模糊控制表，得到軌道列車對應(yīng)的命令加速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度還包括將所述命令加速度乘以第二控車參數(shù)Ku，得到對應(yīng)的軌道列車的命令加速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，還包括將軌道列車的減速停車過程劃分為減速進(jìn)站、降速接近停車點和精確停車三個時間段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，所述第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較慢的值；在精確停車的時間段中， 所述第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較快的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述收斂較慢的值的范圍為
；所述收斂較快的值的范圍為[1. 5，2]。
8.一種智能控車裝置，其特征在于，包括第一獲取單元，用于獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；第一計算單元，用于根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度；第二獲取單元，用于從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度； 第二計算單元，用于根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度； 確定單元，用于根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；控制單元，用于根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述第二計算單元包括 第三計算單元，用于計算所述命令速度和當(dāng)前速度之差，得到速度偏差； 劃分單元，用于將所述速度偏差分成第一路速度偏差和第二路速度偏差； 第四計算單元，用于所述第一路速度偏差乘以第一控車參數(shù)Ke，得到第一結(jié)果；第五計算單元，用于將所述第二路速度偏差經(jīng)過微分處理后乘以常數(shù)因子Kec，得到第一結(jié)果；模糊計算單元，用于根據(jù)所述第一結(jié)果和第二結(jié)果進(jìn)行模糊計算，得到第三結(jié)果； 查詢單元，用于根據(jù)所述第三結(jié)果查詢預(yù)設(shè)的模糊控制表，得到軌道列車對應(yīng)的命令加速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第二計算單元還包括第六計算單元，用于將所述命令加速度乘以第二控車參數(shù)Ku，得到對應(yīng)的軌道列車的命令加速度。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10任一項所述的裝置，其特征在于，還包括劃分單元，用于將軌道列車的減速停車過程劃分為減速進(jìn)站、降速接近停車點和精確停車三個時間段；在減速進(jìn)站和降速接近停車點的時間段中，所述第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku 選擇收斂較慢的值；在精確停車的時間段中，所述第一控車參數(shù)Ke和第二控車參數(shù)Ku選擇收斂較快的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至10任一項所述的裝置，其特征在于，所述智能控車裝置集成在控車模型的模糊控制器中，或者獨立部署。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種智能控車方法及裝置，所述方法包括獲取軌道列車的線路配置信息和防護曲線信息；根據(jù)所述線路配置信息和防護曲線信息計算軌道列車的命令速度；從列車動力學(xué)系統(tǒng)中獲取軌道列車行駛的當(dāng)前速度；根據(jù)所述命令速度和當(dāng)前速度計算軌道列車的命令加速度；根據(jù)所述命令加速度確定命令檔位；根據(jù)所述命令檔位通過列車動力學(xué)系統(tǒng)控制軌道列車減速停車過程。本發(fā)明實施例解決了列車精準(zhǔn)停車的技術(shù)問題，進(jìn)一步，還提高了乘客的舒適度。
文檔編號B61L27/00GK102275601SQ20111011232
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉鍵, 卓開闊, 孫吉良, 張 杰, 李艷峰, 江坤, 王佳 申請人:北京全路通信信號研究設(shè)計院有限公司