[发明专利]基于速度的分段制动力控制方法

摘要

本发明公开了一种基于速度的分段制动力控制方法，包括步骤为：100%制动级位时减速度与速度曲线；绘制其他制动级位时减速度与速度曲线；速度信号采集；制动级位施加；减速度确定和电制动力计算与施加步骤。本发明将电制动的能力曲线作为分段制动力控制的依据，通过速度传感器输出的速度信号及车辆制动施加级位，制动系统自动按照制动曲线上对应的减速度进行制动控制能够有效解决高速段滑行及过渡磨耗的问题。

主权项

1.一种基于速度的分段制动力控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，绘制电制动等效减速度曲线：先以速度V为横轴，且速度的取值范围为0‑120km/h；再以减速度a为纵轴，绘制电制动等效减速度曲线；电制动等效减速度曲线绘制时采用100％电制动力；绘制完成后的电制动等效减速度曲线中，速度V在0‑95km/h区间为低速区段，列车以等效减速度a1运行，速度V在95‑120km/h区间为高速区段，列车以电制动恒功特性下的变减速曲线运行，其中，在120km/h所对应的等效减速度为a2；步骤2，绘制100％制动级位时制动等效减速度与速度曲线：在与步骤1相同的坐标轴下，按照如下公式(1)，绘制100％制动级位时等效减速度与速度曲线；绘制后曲线存储在制动系统或牵引系统中；式中，a1和a0均为常数，a0为100％制动级位时等效减速度与速度曲线中120km/h所对应的等效减速度，a1>a0，且a0为a2的0.9‑0.95倍；步骤3，绘制其他制动级位时制动等效减速度与速度曲线：其他制动级位包括90％制动级位、70％制动级位、50％制动级位和30％制动级位；在与步骤1相同的坐标轴下，按照如下公式(2)，依次绘制其他制动级位中每个制动级位所对应的减速度与速度曲线；绘制后曲线存储在制动系统或牵引系统中；式中，k为对应制动级位的比例值；步骤4，速度信号采集：地铁列车上设置有速度传感器，且速度传感器信号分别与信号系统、制动系统和牵引系统相连接；速度传感器对地铁列车的速度信号进行实时采集，并将采集的速度信号同时传送给信号系统、制动系统和牵引系统；步骤5，制动级位施加：列车控制单元VCU根据司控器或信号系统发出的制动指令及电流模拟量信号，要求制动系统及牵引系统根据制动级位施加制动；步骤6，减速度确定：减速度确定方法，包括如下步骤：步骤61，选择制动级位减速度与速度曲线：制动系统或牵引系统根据步骤5施加的制动级位，按照制动级位中比例值相等原则，从步骤2和步骤3存储的制动级位减速度与速度曲线中选择所需要的制动级位减速度与速度曲线；步骤62，减速度确定：根据步骤4采集的速度信号，从步骤61选择的制动级位减速度与速度曲线中，选择与速度信号相对应的减速度值，即为所需确定的减速度；步骤7，电制动力计算与施加：制动系统或牵引系统根据步骤62确定列车所处的实时减速度，同时根据载荷信号计算整车所需的制动力，并向牵引系统发送经计算后的电制动力请求值，使地铁列车按步骤62确定的减速度运行。