軌道車(chē)輛滑行控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軌道車(chē)輛控制技術(shù)，尤其涉及一種軌道車(chē)輛滑行控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市內(nèi)的交通運(yùn)輸壓力逐漸加大，軌道車(chē)輛以其節(jié) 能、環(huán)保、高速等優(yōu)點(diǎn)成為城市內(nèi)的主要交通工具，軌道車(chē)輛的運(yùn)行穩(wěn)定與否直接影響了城 市內(nèi)的交通秩序。影響軌道車(chē)輛的運(yùn)行穩(wěn)定性能的因素有很多，其空轉(zhuǎn)/滑行控制系統(tǒng)是 其中之一。在軌道車(chē)輛的行駛過(guò)程中，車(chē)輛需以與當(dāng)前路面的最大粘著系數(shù)運(yùn)行，以獲得最 大的粘著利用率，避免車(chē)輛的輪對(duì)發(fā)生空轉(zhuǎn)。
[0003] 對(duì)軌道車(chē)輛進(jìn)行滑行控制控制的作用是在運(yùn)行路面變化的情況下，通過(guò)對(duì)電機(jī)速 度和轉(zhuǎn)矩等信息進(jìn)行采集、分析和處理，向牽引電機(jī)發(fā)出適當(dāng)?shù)慕o定轉(zhuǎn)矩，使得軌道車(chē)輛以 最大的粘著系數(shù)運(yùn)行，避免空轉(zhuǎn)。
[0004] 目前，軌道車(chē)輛的滑行控制方法是對(duì)車(chē)輛輪對(duì)的速度和加速度信息進(jìn)行采集，并 計(jì)算速度差和加速度差，當(dāng)加速度差或加速度差超過(guò)保護(hù)閾值時(shí)，認(rèn)為軌道車(chē)輛發(fā)生了空 轉(zhuǎn)現(xiàn)象，則粘著控制系統(tǒng)迅速調(diào)整電機(jī)的給定轉(zhuǎn)矩，使得軌道車(chē)輛退出空轉(zhuǎn)，重新恢復(fù)粘 著。
[0005] 以速度差為例：粘著控制系統(tǒng)獲取到同一節(jié)車(chē)輛上4個(gè)輪對(duì)中任意兩個(gè)輪對(duì)間的 速度差(或4個(gè)輪對(duì)與車(chē)輛實(shí)際速度之間的速度差）Λ v，將Λ V與設(shè)定的保護(hù)閾值A(chǔ)vtl和 Av1 (Δ v/Av1)進(jìn)行比較，若Δ V大于Avtl和Av1，則粘著控制系統(tǒng)根據(jù)速度差Δ V迅速 減小電機(jī)的給定轉(zhuǎn)矩，從而抑制車(chē)輛發(fā)生空轉(zhuǎn)，并快速回復(fù)粘著。
[0006] 由于軌道車(chē)輛在運(yùn)行過(guò)程中，牽引力的給定并不是恒定不變的，而是實(shí)時(shí)發(fā)生變 化的，因此，輪對(duì)的粘著狀況也實(shí)時(shí)發(fā)生著變化，當(dāng)軌道車(chē)輛行駛在不同的地表環(huán)境中，其 輪對(duì)的粘著狀況也不盡相同，因此輪對(duì)的速度和加速度也不同，而現(xiàn)有的滑行控制方法中 采用的保護(hù)閾值是固定的，且只對(duì)速度差或加速度差進(jìn)行判斷，無(wú)法根據(jù)車(chē)輛運(yùn)行的動(dòng)態(tài) 粘著狀態(tài)準(zhǔn)確地調(diào)整給定轉(zhuǎn)矩，使得粘著控制系統(tǒng)頻繁調(diào)整輪對(duì)轉(zhuǎn)矩，導(dǎo)致輪對(duì)出現(xiàn)頻繁 跳動(dòng)的現(xiàn)象，影響了軌道車(chē)輛的運(yùn)行狀況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供一種軌道車(chē)輛滑行控制方法，用于解決現(xiàn)有的軌道車(chē)輛滑行控制方法 不能根據(jù)車(chē)輛運(yùn)行的動(dòng)態(tài)粘著狀態(tài)調(diào)整輪對(duì)轉(zhuǎn)矩的問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整輪對(duì)的轉(zhuǎn)矩。
[0008] 本發(fā)明實(shí)施例提供的一種軌道車(chē)輛滑行控制方法，包括：
[0009] 獲取輪對(duì)的加速度；
[0010] 根據(jù)所述加速度判斷是否發(fā)生空轉(zhuǎn)；
[0011] 當(dāng)判斷出發(fā)生空轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)所述加速度計(jì)算得到轉(zhuǎn)矩修正最大量；
[0012] 根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩修正最大量對(duì)轉(zhuǎn)矩修正量進(jìn)行轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。
[0013] 如上所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，所述根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩修正最大量對(duì)轉(zhuǎn)矩修正量 進(jìn)行轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)，包括：
[0014] 獲取所述輪對(duì)的牽引轉(zhuǎn)矩；
[0015] 將所述轉(zhuǎn)矩修正量從零升高至所述轉(zhuǎn)矩修正最大量，并在設(shè)定時(shí)間內(nèi)保持為所述 轉(zhuǎn)矩修正最大量；
[0016] 在所述設(shè)定時(shí)間到達(dá)后，將所述轉(zhuǎn)矩修正量從所述轉(zhuǎn)矩修正最大量調(diào)整至轉(zhuǎn)矩調(diào) 整權(quán)值與所述牽引轉(zhuǎn)矩的乘積。
[0017] 如上所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，所述獲取輪對(duì)的加速度，包括：
[0018] 獲取輪對(duì)的速度；
[0019] 根據(jù)所述速度計(jì)算所述加速度。
[0020] 如上所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，在所述根據(jù)所述速度計(jì)算所述加速度之前， 還包括：
[0021] 對(duì)所述速度進(jìn)行濾波。
[0022] 如上所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，所述對(duì)所述速度進(jìn)行濾波包括：
[0023] 對(duì)所述速度進(jìn)行限幅濾波，得到第一速度；
[0024] 對(duì)所述第一速度進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波，得到第二速度；
[0025] 對(duì)所述第二速度進(jìn)行低通濾波，得到濾波后的速度。
[0026] 如上所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，所述根據(jù)所述速度計(jì)算所述加速度，包括：
[0027] 根據(jù)所述速度采用如下公式計(jì)算所述加速度：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，包括： 獲取輪對(duì)的加速度； 根據(jù)所述加速度判斷是否發(fā)生空轉(zhuǎn)； 當(dāng)判斷出發(fā)生空轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)所述加速度計(jì)算得到轉(zhuǎn)矩修正最大量； 根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩修正最大量對(duì)轉(zhuǎn)矩修正量進(jìn)行轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩修 正最大量對(duì)轉(zhuǎn)矩修正量進(jìn)行轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)，包括： 獲取所述輪對(duì)的牽引轉(zhuǎn)矩； 將所述轉(zhuǎn)矩修正量從零升高至所述轉(zhuǎn)矩修正最大量，并在設(shè)定時(shí)間內(nèi)保持為所述轉(zhuǎn)矩 修正最大量； 在所述設(shè)定時(shí)間到達(dá)后，將所述轉(zhuǎn)矩修正量從所述轉(zhuǎn)矩修正最大量調(diào)整至轉(zhuǎn)矩調(diào)整權(quán) 值與所述牽引轉(zhuǎn)矩的乘積。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，所述獲取輪對(duì)的加速 度，包括： 獲取輪對(duì)的速度； 根據(jù)所述速度計(jì)算所述加速度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，在所述根據(jù)所述速度 計(jì)算所述加速度之前，還包括： 對(duì)所述速度進(jìn)行濾波。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，所述對(duì)所述速度進(jìn)行 濾波包括： 對(duì)所述速度進(jìn)行限幅濾波，得到第一速度； 對(duì)所述第一速度進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波，得到第二速度； 對(duì)所述第二速度進(jìn)行低通濾波，得到濾波后的速度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述速度計(jì) 算所述加速度，包括： 根據(jù)所述速度采用如下公式計(jì)算所述加速度：
其中，Si為所述加速度，Wi (1:)和Wi (t-1)為所述速度，T為速度采樣周期。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的軌道車(chē)輛滑行控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述加速度 判斷是否發(fā)生空轉(zhuǎn)，包括： 將所述加速度與加速度基準(zhǔn)值進(jìn)行比較； 若所述加速度大于或等于所述加速度基準(zhǔn)值，則發(fā)生空轉(zhuǎn)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種軌道車(chē)輛滑行控制方法，包括獲取輪對(duì)的加速度；根據(jù)所述加速度判斷是否發(fā)生空轉(zhuǎn)；當(dāng)判斷出發(fā)生空轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)所述加速度計(jì)算得到轉(zhuǎn)矩修正最大量；根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩修正最大量對(duì)轉(zhuǎn)矩修正量進(jìn)行轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。本發(fā)明提供的軌道車(chē)輛滑行控制方法能夠解決現(xiàn)有的軌道車(chē)輛滑行控制方法不能根據(jù)車(chē)輛運(yùn)行的動(dòng)態(tài)粘著狀態(tài)調(diào)整輪對(duì)轉(zhuǎn)矩的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整輪對(duì)的轉(zhuǎn)矩。
【IPC分類(lèi)】B61C17-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104709295
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310697513
【發(fā)明人】杜繼光, 戴碧君, 姜濤
【申請(qǐng)人】北車(chē)大連電力牽引研發(fā)中心有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月17日