專利名稱：駝峰雷達(dá)微機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
駝峰雷達(dá)微機(jī)控制系統(tǒng)屬鐵路編組場對溜放車輛實行半自動或自動調(diào)速的測量控制設(shè)備。使用該系統(tǒng)可以使正在溜放的車輛的最后輪對在離開減速器時的速度符合作業(yè)員(半自動)或計算機(jī)(自動)的設(shè)定值。目前我國采用的雷達(dá)測控機(jī)為TZ-103駝峰雷達(dá)控制機(jī)，這種控制機(jī)采用分立元件，設(shè)計方案較落后，測量延遲時間大為0.15s，雷達(dá)多普勒信號處理質(zhì)量不高，誤差大為±2%±0.2Km/h，速度控制精度不高，僅為σ＝0.5Km/h，雷達(dá)不能自檢，另外，由于采用分立元件和繼電器，其可靠性不高，發(fā)生故障時不能立即報警，難以及時防護(hù)，無記錄監(jiān)測功能，一旦發(fā)生撞車事故，責(zé)任難以明確，故障難以查找，工作環(huán)境溫度上限為50℃，其指標(biāo)無冗余，難以保證調(diào)車絕對安全，缺乏預(yù)留向自動化過渡的必要條件。
本發(fā)明的目的是為了克服上述缺點，并提供由微機(jī)和集成化元件制成的控制主機(jī)，完全取代分立元件構(gòu)成的控制主機(jī)，借助于微機(jī)，I/O接口柜及控制軟件，實現(xiàn)用微機(jī)對駝峰編組場的控制，提高控制精度、減小延遲時間，提高雷達(dá)多普勒信號的處理質(zhì)量，使雷達(dá)設(shè)備本身能實現(xiàn)自檢。
本系統(tǒng)是通過駝峰測速雷達(dá)、微型計算機(jī)系統(tǒng)、I/O接口柜、軌道電路、踏板、車輛減速器、控制臺、超隔離變壓器、不間斷供電電源以及相應(yīng)的控制軟件實現(xiàn)的。微型計算機(jī)是由管理級計算機(jī)和控制級計算機(jī)構(gòu)成，管理級計算機(jī)采用TP-805微型計算機(jī)(含CRT、音頻盒式記錄器)，控制級計算機(jī)采用MCS-8039單片機(jī)為核心，管理級計算機(jī)與控制臺相聯(lián)接，控制級計算機(jī)通過接口與相應(yīng)現(xiàn)場模塊相聯(lián)接，同時控制級計算機(jī)與管理級計算機(jī)之間有并行數(shù)據(jù)交換線相聯(lián)接，定時進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。測速雷達(dá)發(fā)射微波功率并接收鉤車反射波，經(jīng)混頻后獲得頻率與車速成正比的多普勒信號，該信號送控制級計算機(jī)處理后，獲得車速的數(shù)字量，并通過管理級計算機(jī)在控制臺上顯示出來，控制臺上的速度設(shè)定命令，通過管理級計算機(jī)輸入控制級計算機(jī)，后者根據(jù)實測車速和出口速度設(shè)定值自動控制車輛減速器，實現(xiàn)對溜放車輛速度的閉環(huán)自動控制。
本發(fā)明控制系統(tǒng)的特點是一、在軌道上設(shè)置兩臺減速器，一段軌道電路，并在減速器的前面設(shè)置兩塊踏板和測速雷達(dá)天線。測速雷達(dá)天線發(fā)射并接收經(jīng)鉤車反射的微波信號，混頻后獲得多普勒信號，并送控制級計算機(jī)處理，該計算機(jī)經(jīng)運(yùn)算后直接控制車輛減速器，實現(xiàn)對鉤車減速，在雷達(dá)出現(xiàn)故障時，可用踏板代替雷達(dá)進(jìn)行測速，并自動實現(xiàn)對鉤車的應(yīng)急控制;
二、為提高對鉤車的控制精度，計算機(jī)對多普勒信號用下列方法進(jìn)行處理1、多普勒信號是一個頻譜加上路基振動和多徑傳輸?shù)母缮妫纬梢粋€十分雜亂的波形，因此會導(dǎo)致多普勒整形信號的瞬間丟失，即“丟脈沖”，也可能由于相位的突變，引起周期大幅度縮短，形成“多脈沖”，這兩種情況都屬于噪聲干擾，計算機(jī)處理多普勒信號的方法是用周期測量代替頻率測量，即首先在計算機(jī)內(nèi)部建立一個標(biāo)準(zhǔn)時鐘脈沖，取標(biāo)準(zhǔn)時鐘脈沖周期t＝60μS，雷達(dá)多普勒信號使計算機(jī)中斷，采樣計時脈沖數(shù)，兩脈沖中斷間時間脈沖數(shù)n乘以時鐘周期t，即得多普勒信號周期Td，為了減少計算機(jī)不必要的計算，本發(fā)明采用每100ms計算車速一次，在這段時間內(nèi)計算機(jī)被多普勒脈沖中斷M次，時鐘脈沖計數(shù)N個，則由多普勒測速公式可得V＝ (C)/(2f) ·fd＝ (C)/(2fTd) ＝ (CM)/(2fNt)式中C＝3×108m/sf＝9375×106Hz代入可得V＝266.
(M)/(N) (m/s)＝960 (M)/(N) (Km/h)由式中可見，脈沖數(shù)對公式中速度量測值的準(zhǔn)確性起很大作用，為了準(zhǔn)確計算出脈沖個數(shù)，本發(fā)明測量每一個多普勒信號周期，在測量時如果發(fā)現(xiàn)該脈沖周期突然縮短25%以上，則判定該脈沖為多脈沖，在計數(shù)時就要減去這一脈沖，如果周期突然增加50%以上，則判定該脈沖出現(xiàn)之前有脈沖丟失，在計數(shù)時就要加上這一丟失的脈沖，采用這種方法可準(zhǔn)確計算出脈沖個數(shù)，使測得的速度與實際速度更為近似。
2、對車速量測值進(jìn)行野值判別，對于單輛貨車，減速器緩解時，量測值與預(yù)估值之差大于±0.5Km/h及減速器制動時，量測值與預(yù)估值之差大于±1.5Km/h時判定為野值。發(fā)生野值時對量測變化量加以限制，其限制范圍分別為±0.5Km/h和±1.5Km/h。
3、由于測量出來的速度和加速度值具有離散性，為了使其特性更平滑更便于實現(xiàn)控制，本發(fā)明對速度和加速度的量測值進(jìn)行數(shù)字濾波，濾波公式為Vn＇=Vn-1+An-1×tn△Vn＝Vn-Vn′Vn=Vn＇+K1△VnAn=An-1+K2(△Vn)/(tn)
式中V-本次速度濾波輸出值(Km/h)A-本次加速度濾波輸出值(Km/h·s)V-上次速度濾波輸出值(Km/h)A-上次加速度濾波輸出值(Km/h·s)tn-兩次濾波運(yùn)算間隔時間(S)Vn-本次速度量測值(Km/h)Vn′-本次速度預(yù)估值(Km/h)△Vn-本次速度量測值與預(yù)估值之差(Km/h)K1-速度濾波系數(shù)K2-加速度濾波系數(shù)根據(jù)濾波公式可看出，濾波輸出由兩部分組成，一部分為本次量測值，一部分是根據(jù)上次濾波輸出的速度和加速度外推而得的預(yù)估值，K值越大則本次量測值占的比重越大、預(yù)估值比重越小，因而跟隨性好，平滑性差，K值越小，則本次量測值占的比重越小，預(yù)估值占的比重越大，因而跟隨性差，平滑性好，為兼顧跟隨性和平滑性，濾波系數(shù)取變值，本發(fā)明取濾波系數(shù)變化的原則是當(dāng)車輛減速度發(fā)生變化時，采用大的K值，使濾波輸出盡快跟上實際車速的變化，當(dāng)車速穩(wěn)定不變或作勻減速運(yùn)動時，跟隨性不成問題，應(yīng)以追求速度曲線平滑為主要目標(biāo)，故采用小的K值。K值選取的具體方法如下
三、為提高減速器出口速度控制精度，減速器控制采用如下算法V車≤V定+At延+Bt剩t剩＝(L減-L雷達(dá)積分)/V緩式中V定-減速器出口速度設(shè)定值;
A-實測減速度;
t延-測量控制系統(tǒng)總延遲時間;
B-與車輛走行阻力、減速器區(qū)段線路坡度有關(guān)的參數(shù);
t剩-減速器緩解到車輛出清減速器所需時間;
L減-踏板1到減速器出口的距離;
L雷達(dá)積分-車輛最后輪對經(jīng)過踏板1時開始對雷達(dá)速度指示積分求得的相對于踏板1的車輪實際位置;
V緩-緩解時車速。
當(dāng)不等式成立時，單片機(jī)發(fā)出緩解命令。該公式中A為實測值，t剩通過計算得到，t延和B為可選參數(shù)，根據(jù)實際情況選擇，并在應(yīng)用中，通過控制實跡回歸修正。
四、從前減速器的控制命令是由JW-1700型繼電器轉(zhuǎn)達(dá)的，這種繼電器落下時間為100ms，為清除繼電器斷電時線圈兩端反向高壓脈沖的干擾，在線包上并聯(lián)反向二極管后，該繼電器的落下時間為300ms，這么長的延遲對控制機(jī)是不合適的，本發(fā)明用可控硅控制盒取代繼電器來控制減速器的電磁閥，延遲時間減小到10ms以下，提高了響應(yīng)速度。
五、當(dāng)溜放的鉤車入口速度小于12Km/h或制動前車速比定速高2Km/h以下，一臺減速器已能完成調(diào)速任務(wù)時，為了減小減速度值，只動作第二臺減速器，提高控制精度。
六、當(dāng)車速接近定速，并有明顯減速度時實行定時緩解。即根據(jù)實測速度，推算出應(yīng)當(dāng)發(fā)出緩解命令的確切時刻。當(dāng)接近緩解時刻時，計算機(jī)踏步等待，時間一到，立即發(fā)出緩解命令，實現(xiàn)定時緩解，取消周期性循測造成的控制延遲。
七、為防止車輛在減速器區(qū)段追鉤引起超速沖撞，采用追鉤判別的方法，即雷達(dá)積分≥14m并在第一塊踏板上出現(xiàn)車輪信號時判定為發(fā)生追鉤現(xiàn)象，用雷達(dá)測得追鉤發(fā)生時前車速度和加速度，控制第一臺減速器，使前車以接近原定速要求的速度離開減速器，后車由雷達(dá)測速，并按正常方法利用第一臺減速器進(jìn)行控制，從而可以防止尾追撞車。
八、為在沒有車輛通過時能檢測雷達(dá)是否正常，在計算機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生1111.1Hz的脈沖，經(jīng)D觸發(fā)器分頻、驅(qū)動器驅(qū)動，即可輸出555.5Hz自檢標(biāo)準(zhǔn)頻率方波信號，此信號控制調(diào)制電源，使PIN調(diào)制器對體效應(yīng)振蕩器產(chǎn)生的微波功率進(jìn)行幅度調(diào)制，經(jīng)定向耦合器、環(huán)行器，天線加到混頻器的本振或信號輸入端，混頻器的輸出經(jīng)放大器放大后獲得555.5Hz自檢信號，其標(biāo)準(zhǔn)周期為1.8ms，相當(dāng)于單片機(jī)30個計時脈沖，單片機(jī)接到此信號，并測得其周期為30±1個計時脈沖時，則表示雷達(dá)各部件工作正常，否則就發(fā)出故障警報，并改由踏板測速應(yīng)急控制。
九、軌道上設(shè)置兩塊踏板，在雷達(dá)發(fā)生故障時，根據(jù)已知的踏板距離，由計算機(jī)算得車速，并在控制臺上顯示，并根據(jù)這個車速自動應(yīng)急控制減速器，使離開減速器時車輛最后輪對速度基本符合作業(yè)要求。應(yīng)急控制算法
T制＝ (V踏板－V定)/(A) +t制-t緩＋t前式中T制-應(yīng)向減速器發(fā)出制動命令的時間;
V踏板-踏板測得的車速;
V定-出口速度設(shè)定值;
A-減速度，根據(jù)大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，取大于平均值2σ的數(shù)值，不同輛數(shù)的車組取不同值;
t制-向減速器發(fā)出制動命令到實際產(chǎn)生減速度所需的轉(zhuǎn)換時間;
t緩-向減速器發(fā)出緩解命令到實際消失減速度所需的轉(zhuǎn)換時間;
t前-向減速器發(fā)出制動命令至車輛前輪對進(jìn)入減速器所經(jīng)歷的時間。
單片機(jī)算出T制后，按定時緩解方法，對減速器實行控制。
十、駝峰編組場減速器控制設(shè)備由控制級計算機(jī)、接口、現(xiàn)場設(shè)備模塊、管理級計算機(jī)及控制臺組成，控制級計算機(jī)采集來自某個模塊的信號并對該模塊發(fā)出控制命令，控制臺為操作員提供操作和系統(tǒng)情況顯示的場所，操作員可通過控制臺上股道按鈕、定速按鈕設(shè)定車輛出口速度并監(jiān)視設(shè)備工作情況，管理級計算機(jī)負(fù)責(zé)接收來自控制臺和控制級計算機(jī)發(fā)來的信息，并將定速設(shè)定命令傳送給控制級計算機(jī)，將控制級計算機(jī)測量控制的結(jié)果，傳遞到控制臺，管理級計算機(jī)記錄并打印全部測量控制過程和結(jié)果。


圖1為應(yīng)用在鐵路駝峰編組場上的用雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行測速和控制的實施例(1)為車輛減速器，是對通過車輛實現(xiàn)減速的裝置;(2)為雷達(dá)收發(fā)主機(jī)，產(chǎn)生并接收多普勒信號;(3)為單片機(jī)，處理多普勒信號，獲得數(shù)字量并控制減速器;(4)為管理級計算機(jī)，實現(xiàn)控制臺單片機(jī)之間數(shù)據(jù)交換并完成各個模塊信息的監(jiān)測控制功能;(5)為測速雷達(dá)天線;(6)(7)為設(shè)置在線路(8)上的踏板，在雷達(dá)失靈的情況下，用踏板測出鉤車的速度，并實現(xiàn)應(yīng)急自動控制;(9)為控制臺，人機(jī)通信的主要設(shè)備。其作業(yè)程序是鉤車從線路(8)上駛向減速器(1)，雷達(dá)(2)產(chǎn)生微波功率，經(jīng)天線(5)射向鉤車，鉤車反射的微波信號也經(jīng)天線(5)接收，混頻后產(chǎn)生多普勒信號，并傳遞給單片機(jī)(3)，單片機(jī)(3)測量多普勒信號頻率，經(jīng)換算后，給出車速數(shù)字量，并根據(jù)作業(yè)員或控制主機(jī)(4)對車速的設(shè)定要求，結(jié)合鉤車現(xiàn)行狀態(tài)，控制減速器(1)，使通過減速器(1)后鉤車速度達(dá)到設(shè)定要求，若雷達(dá)發(fā)生故障，則改用踏板測速，通過踏板(6)和(7)的鉤車速度可被單片機(jī)測出，單片機(jī)根據(jù)踏板測得的速度應(yīng)急控制減速器，實現(xiàn)對鉤車減速的效果。
圖2為測速雷達(dá)工作原理方框圖，圖2中(9)為發(fā)射和接收天線;(10)為振蕩器;(11)為混頻器;(12)環(huán)行器;(13)為微型隔離器;(14)為PIN調(diào)制器;(15)為定向耦合器;(16)為多普勒信號放大器;(17)為調(diào)制信號源;(18)為穩(wěn)壓電源;(19)為交流220V輸入端;(20)端為555.5Hz頻率輸入端;(21)為多普勒信號輸入端。
圖3為微機(jī)控制系統(tǒng)工作原理方框圖，該系統(tǒng)由控制級主機(jī)(23)和管理級微機(jī)(22)及控制臺(25)構(gòu)成;控制級計算機(jī)采用MCS-8039單片機(jī)通過相應(yīng)接口對某一現(xiàn)場設(shè)備模塊(24)來的信息進(jìn)行采集和處理，該現(xiàn)場設(shè)備模塊包括二臺車輛減速器、一臺雷達(dá)、一段軌道電路，二塊踏板，控制級計算機(jī)(23)與相應(yīng)的現(xiàn)場設(shè)備模塊之間設(shè)置相應(yīng)的接口電路，以便采集現(xiàn)場設(shè)備模塊的信息并對其加以控制，由于單片機(jī)的測量對象是一個現(xiàn)場設(shè)備模塊，這種一對一的對應(yīng)關(guān)系，消除了程序調(diào)度的需要，可以按車輛溜放作業(yè)流程來安排程序流程，這個流程就是主循環(huán)。單片機(jī)測量控制全部任務(wù)在主循環(huán)內(nèi)完成，其流程見圖7。
單片機(jī)有4個中斷源，按優(yōu)先級順序排列為雷達(dá)多普勒信號、踏板1、踏板2、系統(tǒng)機(jī)數(shù)據(jù)交換的握手線，優(yōu)先級由硬件保證。單片機(jī)只有一條中斷線，單片機(jī)在響應(yīng)中斷后，由軟件按優(yōu)先級次序判斷中斷源，并作相應(yīng)處理，單片機(jī)外部中斷服務(wù)程序流程框圖見圖8。
控制級主機(jī)的工作是判別與處理丟/多脈沖，雷達(dá)積分;減速器區(qū)段無車時進(jìn)行雷達(dá)自檢;減速器有車時計算車速;車輛進(jìn)入減速器區(qū)段時進(jìn)行初速處理;減速器區(qū)段停車判斷及處理;判非正常高速，并顯示故障;判野值及限幅處理;雷達(dá)速度數(shù)字濾波;對定速進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)算;對減速器實行閉環(huán)自動控制;車速接近定速時實行定時緩解控制;檢測并處理減速器區(qū)段追鉤;減速器動作檢查，發(fā)現(xiàn)卡閥，進(jìn)行應(yīng)急處理;接收并響應(yīng)踏板信號的中斷申請;判別踏板干擾及故障，并作相應(yīng)處理;雷達(dá)發(fā)生故障時，用踏板測車速，并對減速器實行應(yīng)急控制;檢測軌道電路，判斷減速器區(qū)段占用與出清;判定軌道電路故障時，利用踏板信號開關(guān)控制機(jī);減速器半自動/手動控制方式的轉(zhuǎn)換;定時輸出檢測脈沖，判斷單片機(jī)是否發(fā)生故障;與管理級主機(jī)TP-805交換數(shù)據(jù)。
管理級主機(jī)(22)采用TP-805微型計算機(jī)，該管理級主機(jī)(22)與控制級主機(jī)(23)之間有數(shù)據(jù)交換握手線和數(shù)據(jù)交換線相聯(lián)接，定時與控制級主機(jī)(23)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;管理級主機(jī)(22)與控制臺(25)亦相聯(lián)接，接收并顯示信息，其工作流程見圖9。
它的主要工作是每隔200ms巡測股道按鈕繼電器、定速按鈕繼電器、制動命令繼電器和自動控制繼電器一次，并作相應(yīng)處理;每隔200ms與單片機(jī)交換一次數(shù)據(jù);每隔200ms巡檢單片機(jī)自檢結(jié)果，發(fā)現(xiàn)故障，立即報警;每隔200ms向控制臺發(fā)送測量、控制數(shù)據(jù)一次;顯示故障的股道號和故障代號，發(fā)出音響報警;打印輸出的故障表及測量控制結(jié)果;時鐘計時顯示;每隔200ms輸出自檢脈沖一次。
圖4為自檢工作原理圖。圖中(26)為計算機(jī)內(nèi)部芯片CTC，工作于定時方式，產(chǎn)生1111.1Hz的回零脈沖，經(jīng)D觸發(fā)器(27)2分頻，驅(qū)動器(28)驅(qū)動，輸出555.5Hz自檢標(biāo)準(zhǔn)頻率方波信號，該信號控制調(diào)制電源(29)，PlN調(diào)制器(30)，對體效應(yīng)振蕩器(31)產(chǎn)生的微波進(jìn)行幅度調(diào)制，調(diào)制信號經(jīng)定向耦合器(32)，環(huán)行器(33)，天線(34)加到混頻器(35)的本振或信號輸入端，混頻器(35)的輸出經(jīng)放大器(36)放大后，獲得555.5Hz自檢信號，其周期為1.8ms，相當(dāng)于單片機(jī)30個計時脈沖，單片機(jī)(37)接收到這個信號，并測得其周期為30±1個計時脈沖時，則表示雷達(dá)各部件工作正常，否則若任何一個部件失效，則自檢信號消失或自檢信號周期偏離30±1個計時脈沖時，單片機(jī)判定雷達(dá)自檢失效，經(jīng)一定時間確認(rèn)后，發(fā)出警報。本發(fā)明中的自檢軌道繼電器(38)在無車時前接點閉合，實現(xiàn)自檢，有車時軌道繼電器(38)的后接點閉合，調(diào)制電源(29)的輸入端接地，實現(xiàn)正常測速。
圖5為單片機(jī)與系統(tǒng)機(jī)數(shù)據(jù)交換電路原理圖，單片機(jī)與系統(tǒng)機(jī)數(shù)據(jù)交換是通過接口板匯總或驅(qū)動的，每塊接口板連接同一層的16個單片機(jī)，因此，整個機(jī)柜需三塊接口板。圖5中A為單片機(jī)雷達(dá)信號處理及減速器控制單元;B為單片機(jī)接口單元;C為雷達(dá)控制機(jī)I/O接口單元。
圖6為減速器可控硅控制盒工作原理圖。該電路安裝在一只安全型繼電器的外殼內(nèi)，可象一臺安全型繼電器一樣，插在組合架的一個繼電器插座上，當(dāng)控制命令輸入端(73)為低電平時，反相器(39)輸出高電平，反相器(40)輸出低電平，固態(tài)繼電器(42)輸入端光耦二極管點亮，雙向可控硅導(dǎo)通，控制盒輸出端(61)輸出交流220V電源，使減速器制動電磁鐵(45)勵磁，減速器制動。同時，繼電器(44)吸合，其接點(48)閉合，使緩解繼電器(47)吸合。當(dāng)控制命令輸入端(73)由低電平轉(zhuǎn)為高電平時，反相器(40)輸出高電平，固態(tài)繼電器(42)的雙向可控硅關(guān)斷，制動電磁鐵失磁，繼電器(44)落下，緩解繼電器(47)緩放。同時，反相器(41)輸出低電平，通過緩放的緩解繼電器(47)的接點(49)或緩解表示繼電器后接點(50)，使固態(tài)繼電器(43)輸入光耦的二極管點亮，雙向可控硅導(dǎo)通，在控制盒的(63)端輸出交流220V電源，使減速器緩解電磁鐵(46)勵磁，減速器緩解。待緩解表示繼電器吸起，緩解繼電器(47)緩放時間過去后，接點(49)，(50)斷開，固態(tài)繼電器(43)的雙向可控硅關(guān)斷緩解電磁鐵(46)失磁，減速器保持在緩解位置。
本系統(tǒng)與原有設(shè)備相比具有可靠性好，雷達(dá)測量精度高，其測量精度＜±1%，測量延遲小，其延遲＜30ms，減速器控制精度高，誤差只有σ＝0.4Km/h，冗余度大，邏輯功能強(qiáng)，具有監(jiān)測、自檢等功能，有利于實現(xiàn)自動化，有利于設(shè)計、施工、維修。
權(quán)利要求
1.一種由軌道電路、踏板、減速器、測速雷達(dá)、控制臺及控制主機(jī)構(gòu)成的駝峰雷達(dá)微機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于控制主機(jī)是由管理級計算機(jī)和控制級計算機(jī)及相應(yīng)接口電路構(gòu)成，由測速雷達(dá)、軌道電路、踏板傳來的信號通過接口電路傳給各自的控制級計算機(jī)，管理級計算機(jī)通過相應(yīng)接口電路采集控制級計算機(jī)傳來的信號，并結(jié)合控制臺的定速信號對控制級計算機(jī)發(fā)出指令，對減速器實現(xiàn)控制，其中控制級計算機(jī)只采集某一模塊的信息，并只對該模塊實行自動控制，其測量控制的方法是A、在軌道需要使車輛減速的地方設(shè)置兩臺減速器，并于減速器前設(shè)置兩塊踏板和一臺測速雷達(dá)天線，天線發(fā)射并接收經(jīng)鉤車反射的微波信號，經(jīng)混頻后得多普勒信號，并將此信號送給控制級計算機(jī)；B、控制級計算機(jī)在接收到多普勒信號后，在計算機(jī)內(nèi)進(jìn)行丟/多脈沖判別和處理，測量脈沖周期，并計算出車速，對車速量測值進(jìn)行判別并限制量測值在最大減速度可能范圍內(nèi)；C、計算出的車速經(jīng)不定時簡化卡爾曼濾波，得車輛速度和加速度數(shù)字量，濾波系數(shù)根據(jù)各種情況可變，并按給出的規(guī)則選擇；D、根據(jù)濾波后得到的速度和加速度值，控制級計算機(jī)結(jié)合控制臺的定速要求對鉤車速進(jìn)行自動控制，當(dāng)溜放的鉤車入口速度小于12Km/h或制動前車速比定速高2Km/h以下，只動作第二臺減速器，車速接近定速并有明顯減速度，則控制級計算機(jī)根據(jù)實測速度發(fā)出定時緩解命令，控制減速器實現(xiàn)定時緩解；E、對溜放車組在減速器上的追鉤現(xiàn)象進(jìn)行判別，發(fā)生追鉤時對前車用第二臺減速器由計算機(jī)盲目控制，后車用第一臺減速器由計算機(jī)正常控制；F、雷達(dá)發(fā)生故障時，由踏板測量并自動應(yīng)急控制減速器；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的駝峰雷達(dá)微機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于所用的控制繼電器換為可控硅控制盒;
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述駝峰雷達(dá)微機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于對雷達(dá)電源進(jìn)行調(diào)制以產(chǎn)生自檢信號，單片機(jī)在接收到雷達(dá)自檢信號后，判斷雷達(dá)信號周期，并在計算出自檢信號周期不為30±1個標(biāo)準(zhǔn)計時脈沖時發(fā)出警報。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于鐵路駝峰編組場對溜放貨車實現(xiàn)微機(jī)自動減速控制的工作系統(tǒng)。它是由測速雷達(dá)、微型計算機(jī)、單片機(jī)I/O接口柜、減速器、踏板、軌道電路UPS電源、超隔離變壓器及控制臺等設(shè)備構(gòu)成，該系統(tǒng)利用多普勒雷達(dá)進(jìn)行測速，由單片機(jī)進(jìn)行速度值處理，并根據(jù)人工或計算機(jī)給出的出口速度設(shè)定值，發(fā)出控制命令，對減速器實現(xiàn)自動控制。
文檔編號B61J3/02GK1055150SQ9010166
公開日1991年10月9日 申請日期1990年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月28日
發(fā)明者湯百華, 包維曾, 孫占嶺, 齊文明, 溫光和, 白保善, 姚大春, 張福信, 霍麗榮 申請人:鐵道部科學(xué)研究院通信信號研究所, 國營第七八○廠