本發(fā)明屬于軌道交通,特別涉及一種牽引式列車坡度曲線取值計算方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、列車監(jiān)控模式曲線計算需根據(jù)列車的制動特性、結(jié)合實際坡度組合,依據(jù)車載控車模型進(jìn)行計算。由于機車牽引式列車編組多、列車長的特點,列車鏈內(nèi)的坡度變化情況復(fù)雜,因此,坡度取值的計算方法是機車牽引式列車車載設(shè)備atp保證行車運行安全運行的重要影響因素。
2、目前車載控車模型坡度取值的計算方法有不利坡度、實際坡度和平均坡度3種主流計算方式,但對緊急有效制動曲線ebd或常用制動有效曲線sbd和制動空走時間計算的坡度取值缺乏修正算法。由于車載控車模式曲線均采用從限制目標(biāo)點反推監(jiān)控線的基本原則,在坡度突變的復(fù)雜場景,存在兩個安全問題。其一,當(dāng)列車由不利組合坡度向有利組合坡度運行、列車運行超速觸發(fā)車載atp制動時,存在列車最終越過限制目標(biāo)點的安全情況;其二,當(dāng)列車由有利組合坡度向不利組合坡度運行時,推導(dǎo)的監(jiān)控曲線會存在“鋸齒形”突變的安全情況。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于上述問題,本發(fā)明提出了一種牽引式列車坡度曲線取值計算方法及系統(tǒng)。
2、本
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為一種牽引式列車坡度曲線取值計算方法,包括:
3、在牽引式列車制動情況下,通過對速度間隔進(jìn)行分段累積,計算列車初始有效制動曲線;其中,通過列車鏈平均坡道原則計算初始有效制動曲線的坡道取值;
4、針對所述初始有效制動曲線的坡道取值進(jìn)行修正,得到第一有效制動曲線;
5、根據(jù)所述第一有效制動曲線計算制動干預(yù)曲線;其中,根據(jù)第一有效制動曲線上的每個點的速度計算出干預(yù)曲線上的每個點的干預(yù)速度;
6、根據(jù)所述制動干預(yù)曲線對坡道取值進(jìn)行修正,并確定計算步長內(nèi)空走時間計算取值的坡度值。
7、進(jìn)一步的,所述通過對速度間隔進(jìn)行分段累積,計算列車初始有效制動曲線,包括:
8、獲取列車速度間隔的初速度、速度間隔的終速、制動計算系數(shù)、列車單位運行基本阻力和制動地段加算坡道千分?jǐn)?shù);
9、根據(jù)所述速度間隔的初速度、速度間隔的終速、制動計算系數(shù)、列車單位運行基本阻力和制動地段加算坡道千分?jǐn)?shù)計算初始有效制動曲線。
10、進(jìn)一步的,所述針對所述初始有效制動曲線的坡道取值進(jìn)行修正,包括:
11、確定計算步長的速度段,其中,在每個計算步長段,確定當(dāng)前反推位置列車長度范圍內(nèi)的平均坡度,作為第一平均坡度。
12、進(jìn)一步的,根據(jù)所述第一平均坡度,計算制動有效距離;根據(jù)所述制動有效距離和當(dāng)前反推位置列車長度計算列車長度范圍內(nèi)的第二平均坡度。
13、進(jìn)一步的,根據(jù)所述第一平均坡度和所述第二平均坡度確定當(dāng)前計算步長內(nèi)的坡度;其中,將所述第一平均坡度和所述第二平均坡度之中的不利坡度作為當(dāng)前計算步長內(nèi)的坡度。
14、進(jìn)一步的,當(dāng)所述第一平均坡度大于所述第二平均坡度時,根據(jù)所述當(dāng)前計算步長內(nèi)的坡度計算修正后的有效制動距離,確定下一反推位置;其中,修正后的有效制動距離的曲線為第一有效制動曲線。
15、進(jìn)一步的,所述根據(jù)所述第一有效制動曲線計算制動干預(yù)曲線,包括:
16、獲取列車牽引力完全切除時的速度、車載設(shè)備切除列車牽引的延遲時間和緊急制動走空時間;
17、通過監(jiān)控計算模型計算緊急制動干預(yù)曲線監(jiān)控距離。
18、進(jìn)一步的,根據(jù)第一有效制動曲線獲取緊急制動有效速度和平均坡度計算走空時間,得到第一列車牽引力完全切除時的速度和與所述第一列車牽引力完全切除時的速度對應(yīng)的第一位置目標(biāo)點的距離;
19、將所述第一位置目標(biāo)點的距離與列車車長之和作為第一范圍,并將其中上坡道取為平道,計算所述第一范圍內(nèi)的平均坡度,作為第三平均坡度。
20、進(jìn)一步的,所述方法還包括:
21、根據(jù)所述第三平均坡度確定所述第一范圍內(nèi)的空走時間計算坡度;
22、其中,當(dāng)所述第三平均坡度等于零,空走時間計算坡度取值為零;
23、當(dāng)所述平均坡度小于零,則根據(jù)所述第三平均坡度再一次計算空走時間,并計算第二列車牽引力完全切除時的速度和與第二列車牽引力完全切除時的速度對應(yīng)的第二位置距目標(biāo)點的距離。
24、進(jìn)一步的,所述方法還包括:
25、將所述第二位置目標(biāo)點的距離與列車車長之和作為第二范圍;并將其中上坡道取為平道,計算所述第二范圍內(nèi)的平均坡度,作為第四平均坡度;
26、根據(jù)所述第四平均坡度確定空走時間計算坡度。
27、進(jìn)一步的,所述根據(jù)所述第四平均坡度確定空走時間計算坡度,包括:
28、當(dāng)所述第三平均坡度小于或等于所述第四平均坡度,則將所述第三平均坡度作為空走時間計算坡度;
29、當(dāng)所述第三平均坡度大于所述第四平均坡度,則根據(jù)所述第四平均坡度再一次計算空走時間,并計算第三列車牽引力完全切除時的速度和與第三列車牽引力完全切除時的速度對應(yīng)的第三位置距目標(biāo)點的距離。
30、進(jìn)一步的,所述方法還包括:
31、將所述第三位置目標(biāo)點的距離與列車車長之和作為第三范圍;并將其中上坡道取為平道,計算所述第三范圍內(nèi)的平均坡度,作為第五平均坡度;
32、根據(jù)所述第五平均坡度確定空走時間計算坡度。
33、進(jìn)一步的,所述方法還包括:
34、直到在第j-2范圍內(nèi),第j平均坡度小于或等于第j+1平均坡度時,將所述第j平均坡度確定為空走時間計算坡度。
35、基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種牽引式列車坡度曲線取值計算系統(tǒng),包括:
36、計算單元,用于在牽引式列車制動情況下,通過對速度間隔進(jìn)行分段累積,計算列車初始有效制動曲線;其中,通過列車鏈平均坡道原則計算初始有效制動曲線的坡道取值;
37、修正單元,用于針對所述初始有效制動曲線的坡道取值進(jìn)行修正,得到第一有效制動曲線;
38、所述計算單元還用于根據(jù)所述第一有效制動曲線計算制動干預(yù)曲線;其中,根據(jù)第一有效制動曲線上的每個點的速度計算出干預(yù)曲線上的每個點的干預(yù)速度;
39、確定單元,用于根據(jù)所述制動干預(yù)曲線對坡道取值進(jìn)行修正,并確定計算步長內(nèi)空走時間計算取值的坡度值。
40、基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備,包括:
41、處理器、通信接口、存儲器和通信總線,其中,處理器、通信接口和存儲器通過通信總線完成相互間的通信;
42、存儲器,存儲有計算機程序;
43、處理器,執(zhí)行存儲器存儲的程序時,實現(xiàn)如前述的牽引式列車坡度曲線取值計算方法。
44、基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如前述的牽引式列車坡度曲線取值計算方法。
45、本發(fā)明的有益效果:
46、本發(fā)明在牽引式列車制動情況下,通過對速度間隔進(jìn)行分段累積,計算列車初始有效制動曲線;其中,通過列車鏈平均坡道原則計算初始有效制動曲線的坡道取值;針對所述初始有效制動曲線的坡道取值進(jìn)行修正,得到第一有效制動曲線;根據(jù)所述第一有效制動曲線計算制動干預(yù)曲線;其中,根據(jù)第一有效制動曲線上的每個點的速度推導(dǎo)出干預(yù)曲線上的每個點的干預(yù)速度;根據(jù)所述制動干預(yù)曲線對坡道取值進(jìn)行修正,并確定計算步長內(nèi)空走時間計算取值的坡度值?;谏鲜黾夹g(shù)方案提出適用于機車牽引式列車控車模型有效制動曲線和制動干預(yù)曲線推導(dǎo)過程的坡度取值修正方法。本發(fā)明考慮線路坡度突變等場景,本著監(jiān)控效率和安全的原則,對機車牽引式列車監(jiān)控模式曲線坡度取值計算進(jìn)行了修正;提升了控車效率,進(jìn)而提升了列車在行進(jìn)過程中整條監(jiān)控曲線的監(jiān)控距離安全性。
47、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。