[发明专利]一种基于TCMS系统的列车启动冲击限制控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及地铁列车启动时的冲击限制控制。

背景技术

地铁线路存在一定的坡道,列车停在站台或线路上,为防止列车溜车,都会施加一定的保持制动力(通常是最大常用制动力的70%),列车启动时，需要增加牵引力，缓解制动力，在此过程中，如果控制牵引力增加与制动力减小的策略不当，容易导致列车溜车或者列车启动冲击超限，存在安全隐患和乘客舒适性降低的问题。

目前限制列车启动冲击采用的主要方法是：增加牵引力的同时减小制动力，在此过程中需要合理控制牵引力增加和制动力减小时的斜率。该方案存在以下几个缺点：1、牵引力增加和制动力减小时的斜率控制是重点，斜率过大很容易造成冲击超限；斜率过小，会导致启车效率过低。2、实时获取和计算力值关系，实现过程相对复杂，并可能存在较大延时，可靠性相对较低。3、现有方案的设计主要是解决车辆在上坡启动时后溜的问题，但是在车辆下坡启动时，存在冲击过大问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的上述缺点，提供一种基于TCMS系统的列车启动冲击限制控制方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供的基于TCMS系统的列车启动冲击限制控制方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、收到列车启动指令后，根据路况和列车载重计算列车下溜力的大小及方向；

步骤2、若下溜力方向与列车牵引方向相反，则列车在上坡，转至步骤2，若下溜力方向与列车牵引方向相同，则列车在下坡，转至步骤3；

步骤3、开始增加牵引力，当牵引力等于下溜力时，锁定牵引力并开始缓解保持制动，保持制动完全缓解时，增加牵引力，完成列车启动；

步骤4、开始缓解保持制动，保持制动完全缓解时，增加牵引力，完成列车启动。

本发明还具有以下进一步的特征：

1、步骤4中，逐渐增加牵引力，使牵引力与下溜力之和等于当前最大需求牵引力值。

2、步骤1中，根据车辆所在位置以预存储的路况信息，确定当前车辆在上坡路段还是下坡路段；根据车辆载重和坡道角度计算下溜力的大小。

3、依据速度传感器采集的数据计算车辆行驶距离，结合预存储的路况信息，确定车辆在线路上的具体位置。

4、根据车重传感器计算车辆载重，根据车辆在线路上位置获取坡道角度。

本发明基于TCMS系统的列车启动冲击限制控制方法，包含了上坡和下坡的启动控制，控制范围更广；并且简化了控制流程，提高了控制的可靠性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为基于TCMS系统的列车启动冲击限制控制方法流程图。

图2为上坡时牵引力和保持制动力变化曲线。

图3为下坡时牵引力和保持制动力变化曲线。

具体实施方式

如图1所示，本实施例基于TCMS系统的列车启动冲击限制控制方法，步骤如下：

步骤1、收到列车启动指令后，根据路况和列车载重计算列车下溜力的大小及方向。本步骤中，根据车辆所在位置以预存储的路况信息，确定当前车辆在上坡路段还是下坡路段；根据车辆载重和坡道角度计算下溜力的大小。依据速度传感器采集的数据计算车辆行驶距离，结合预存储的路况信息，确定车辆在线路上的具体位置。根据车重传感器计算车辆载重，根据车辆在线路上位置获取坡道角度。从而获取下溜力的大小及方向。

步骤2、若下溜力方向与列车牵引方向相反，则列车在上坡，转至步骤2，若下溜力方向与列车牵引方向相同，则列车在下坡，转至步骤3。

步骤3、如图2所示，开始增加牵引力F_t，当检测到牵引变流器实际牵引力F_t等于下溜力时（图2中t₁时刻），TCMS主控制器通过高速端口发送保持制动缓解指令给制动系统，要求其按照允许的最大冲击值撤销制动力值。车辆锁定牵引力F_t（即保持牵引力F_t不变）并开始缓解保持制动（降低保持制动力F_b），保持制动完全缓解时，即保持制动力F_b变为0时（图2中t₂时刻），TCMS主控制器立即增加牵引力需求值并发送给牵引系统通过牵引变流器实现最终的最大需求力值，增加牵引力，完成列车启动。t2到t3时间段内，牵引力持续上升。