一种速度控制方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种速度控制方法及系统，所述方法包括：预先为列车运行的区段计算离线曲线；当所述授权路段未覆盖所述区段，则根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线；获取列车行驶过程中，当前的位置与实时速度；并获取所述实时曲线中，当前位置对应的目标速度；调整列车的牵引力或制动力，以控制所述实时车速达到所述目标车速；所述离线曲线和实时曲线为位置/速度二维曲线。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术实施例提供一种速度控制方法及系统，所述方法包括：预先为列车运行的区段计算离线曲线；当所述授权路段未覆盖所述区段，则根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线；获取列车行驶过程中，当前的位置与实时速度；并获取所述实时曲线中，当前位置对应的目标速度；调整列车的牵引力或制动力，以控制所述实时车速达到所述目标车速；所述离线曲线和实时曲线为位置/速度二维曲线。【专利说明】一种速度控制方法及系统
本专利技术涉及轨道列车
，特别涉及一种速度控制方法及系统。
技术介绍
轨道列车与轨道交通，因其快捷、安全、节能和不拥堵等特点，成为了城市与城际交通的重要组成部分。现阶段，轨道列车主要由计算机程序进行控制，轨道列车的运行基本为半自动化。列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ΑΤΟ)就是一种自动调配列车牵引力和制动力，通过控制列车速度以支配列车运行的控制系统。在现有技术中，ATO可以根据运行线路预设的运行程序，并根据运行程序控制列车自动的在运行线路上行驶。但在列车行驶的过程当中，很可能由于某些突然情况，或者出于前后列车之间车距的控制，列车的行驶状态便会脱离预设的运行程序；在这种情况下只能根据实际情况实时计算得到控制方式，以对列车进行控制。现有技术的缺陷在于，实时计算得到控制方式的过程效率相对低下。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种速度控制方法及系统，通过根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线，以在非常规的运行状况下，对列车的行驶速度进行控制。为实现上述目的，本专利技术有如下技术方案:—种速度控制方法，所述方法包括:预先为列车运行的区段计算离线曲线；当所述授权路段未覆盖所述区段，则根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线；获取列车行驶过程中，当前的位置与实时速度；并获取所述实时曲线中，当前位置对应的目标速度；调整列车的牵引力或制动力，以控制所述实时车速达到所述目标车速；所述离线曲线和实时曲线为位置/速度二维曲线。所述根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线具体为:根据授权路段的范围，从离线曲线中截取得到曲线第一部分；根据列车的运行数据计算得到曲线第二部分；拼接所述曲线第一部分和曲线第二部分，得到所述实时曲线。所述运行数据包括:正负加速度极值、牵引力极值、制动力极值、惰行转换时间及授权路段信息。所述授权路段根据前方列车的尾端的位置计算获取。所述获取列车行驶过程中的实时速度还包括:对所述实时速度进行速度修正。一种速度控制系统，所述系统包括:曲线模块，用于预先为列车运行的区段计算离线曲线；当所述授权路段未覆盖所述区段，则根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线；工况获取模块，用于获取列车行驶过程中，当前的位置与实时速度；并获取所述实时曲线中，当前位置对应的目标速度；调整模块，用于调整列车的牵引力或制动力，以控制所述实时车速达到所述目标车速；所述离线曲线和实时曲线为位置/速度二维曲线。所述曲线模块包括:离线曲线单元，用于预先为列车运行的区段计算离线曲线；实时曲线单元，用于在所述授权路段未覆盖所述区段时，根据授权路段的范围，从离线曲线中截取得到曲线第一部分；根据列车的运行数据计算得到曲线第二部分；拼接所述曲线第一部分和曲线第二部分，得到所述实时曲线。所述运行数据包括:正负加速度极值、牵引力极值、制动力极值、惰行转换时间及授权路段信息。所述授权路段根据前方列车的尾端的位置计算获取。所述系统还包括:速度修正模块，用于对所述实时速度进行速度修正。通过以上技术方案可知，本专利技术存在的有益效果是:实时曲线部分取自离线曲线，简化了实时曲线的计算过程，提高了效率，同时也提升了实时曲线的准确定；通过速度修正进一步的精确了对于速度的控制。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中所述离线曲线示意图；图2为现有技术中所述限速线示意图；图3为本专利技术实施例所述方法流程图；图4为本专利技术实施例所述实时曲线示意图；图5为本专利技术实施例所述系统结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在现有技术当中，控制列车常规行驶的运行程序将以离线曲线的形式呈现，所谓的离线曲线即直角坐标系中的位置/速度二维曲线。进而在列车运行过程中，尽可能的使列车的车速变化趋近于所述的离线曲线。所谓离线曲线意味着车速控制的标的。对于车速控制的目标，就是使车速的变化尽可能与离线曲线相吻合。例如，列车将从A站开往B站，则A站?B站间的路段被视为列车运行中一个标准的区段。所以对此可以结合列车运行过程中的相关运行数据的限制，可以计算出列车在该区段运行最优的速度变化规律，也就是该区段中的离线曲线。参见图1所示，即A站到B站间的离线曲线示意图。具体而言，正常情况下，A站到B站之间控制系统的理论限速情况如图2所示；在此限速情况下，列车所能承受的冲击率，限制了列车的正负加速度极值；而动力因素制约了列车牵引力和制动力的极值。所述离线曲线正是在这些制约条件下计算得到的优选结果。具体计算方式可依据常规的物理学及数学原理，在此不作赘述。所谓列车的授权路段，是指在某一路段范围内，控制系统存在对列车进行车速控制的权限。如果授权路段覆盖了 A站?B站这一区段，即可直接将以离线曲线完成对于列车行驶的控制。不过在一些特别的情况下，可能由于某些突然情况，或者出于前后列车之间车距的控制，授权路段未覆盖离线曲线对应的区段。例如当出于特殊情况，列车在A站至B站之间紧急停车，那么其授权路段就应为A站至停车点S的路段。在这种授权路段未覆盖区段的情况下，无法直接以离线曲线完成对于列车行驶的控制。在这种情况下，本专利技术实施例将提供一种速度控制方法；参见图1所示，为本专利技术所述方法的具体实施例，本实施例中所述离线曲线和实时曲线为位置/速度二维曲线；所述方法包括以下步骤:步骤301、预先为列车运行的区段计算离线曲线。本实施例中所述离线曲线的依然可参照图1所示。步骤302、当所述授权路段未覆盖所述区段，则根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线。如果处于前后列车之间车距的控制，则所述授权路段根据前方列车的尾端的位置计算获取。极有可能导致授权路段未覆盖区段。本实施例中根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线，也就意味着所述实时曲线的生成结合了一部分离线曲线，所以实时曲线的计算方式相比于现有技术更为高效。具体的计算流程如下:步骤321、根据授权路段的范围，从离线曲线中截取得到曲线第一部分。参见图4所示，S为停车点；S’为在C点制动情况下,列车的停车位置；显然S越过了 S’，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种速度控制方法，其特征在于，所述方法包括：预先为列车运行的区段计算离线曲线；当所述授权路段未覆盖所述区段，则根据授权路段、离线曲线和列车的运行数据生成实时曲线；获取列车行驶过程中，当前的位置与实时速度；并获取所述实时曲线中，当前位置对应的目标速度；调整列车的牵引力或制动力，以控制所述实时车速达到所述目标车速；所述离线曲线和实时曲线为位置/速度二维曲线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐娟，肖琼辉，唐国平，李辉，郑理华，韩琛，吴卫平，
申请(专利权)人：株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43