一种城轨列车牵引力控制方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种城轨列车牵引力控制方法和系统，其基于给定的列车电网参考电压与当前的列车电网实际电压配置列车电网电压补偿系数，基于给定的列车载重参数与当前的列车实际重量配置列车载重补偿系数，根据当前列车运行速度控制手柄的级位配置相应的列车级位补偿系数，根据当前列车运行速度以及列车电网电压补偿系数判断当前列车电机的工作状态，根据当前列车电机工作状态下的电机特性，并结合列车载重补偿系数和列车级位补偿系数计算列车电机应当输出的牵引力，从而控制列车电机输出相应的牵引力。本发明专利技术综合考虑了列车运行时的电网电压、车辆重量、速度级位、电机特性等主要因素对电机输出进行优化，以为乘客提供更舒适平稳的乘车体验。

【技术实现步骤摘要】
一种城轨列车牵引力控制方法和系统
本专利技术涉及城轨列车驱动技术，尤其涉及一种城轨列车牵引力控制方法和系统。
技术介绍
机车安全平稳运行是轨道交通一直以来的诉求。现今城市轨道交通发展迅速，越来越多人选择地铁出行，地铁列车运行的安全性舒适性至关重要。其中，车辆电机牵引力的控制直接影响电机牵引力的发挥，同时对行车安全也有重要影响。目前城市轨道列车在牵引力控制方面主要存在以下几个问题：一、仅通过硬线信号控制电机牵引力发挥，无法综合考虑列车当前行驶情况来控制电机最大化输出，同时无法保证车辆平稳安全运行；二、列车硬连线存在布线复杂、设备较多的弊端，并由此存在较多的故障隐患；三、信号冗余度不够，当硬线发生故障时，无法保证控制的可靠性。通常，在列车行驶过程中影响机车牵引力的主要因素有以下四点：一、城轨列车电网电压，当电网电压过高或者过低均会影响牵引电机牵引力的发挥；二、城轨列车车辆载重，列车载重越大时，要求牵引电机发挥更大力矩；三、城轨列车手柄级位，司机可通过推拉速度控制手柄来调整列车行进的速度；四、城轨列车电机工作特性曲线，与电机自身特性有关。因此，综合上述因素，如何提供一种新的城轨列车牵引力控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，基于给定的列车电网参考电压与当前的列车电网实际电压配置列车电网电压补偿系数K1；S2，基于给定的列车载重参数与当前的列车实际重量配置列车载重补偿系数K2，其中所述列车载重参数包括列车空载重量、列车定员载重、列车满员载重和列车参考载重，所述列车载重补偿系数K2的取值范围为0至1；S3，根据当前列车运行速度控制手柄的级位配置相应的列车级位补偿系数K3，其中所述列车级位补偿系数K3的取值范围为0至1，并且所述列车级位补偿系数K3的取值等比例地对应于列车运行速度控制手柄的最低至最高的各个级位；S4，根据当前列车运行速度以及列车电网电压补偿...

【技术特征摘要】
1.一种城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，基于给定的列车电网参考电压与当前的列车电网实际电压配置列车电网电压补偿系数K1；S2，基于给定的列车载重参数与当前的列车实际重量配置列车载重补偿系数K2，其中所述列车载重参数包括列车空载重量、列车定员载重、列车满员载重和列车参考载重，所述列车载重补偿系数K2的取值范围为0至1；S3，根据当前列车运行速度控制手柄的级位配置相应的列车级位补偿系数K3，其中所述列车级位补偿系数K3的取值范围为0至1，并且所述列车级位补偿系数K3的取值等比例地对应于列车运行速度控制手柄的最低至最高的各个级位；S4，根据当前列车运行速度以及列车电网电压补偿系数K1判断当前列车电机的工作状态；S5，根据当前列车电机工作状态下的电机特性，结合列车载重补偿系数K2和列车级位补偿系数K3计算列车电机应当输出的牵引力F；S6，控制列车电机输出相应的牵引力F。2.根据权利要求1所述的城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：S11，判断列车电网实际电压是否在给定的工作电压范围内：如果是，所述列车电网电压补偿系数K1为列车电网实际电压与列车电网参考电压的比值，否则，所述列车电网电压补偿系数K1为零，不调节列车电机输出的牵引力。3.根据权利要求1所述的城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤：S21，判断列车实际重量是否处于给定的列车空载重量与列车满员载重之间：如果是，所述列车载重补偿系数K2为列车实际重量与列车参考载重的比值，否则，所述列车载重补偿系数K2为列车定员载重与列车参考载重的比值；S22，判断通过步骤S21获得的列车载重补偿系数K2的值是否大于1：如果是，将所述列车载重补偿系数K2的值调整为1。4.根据权利要求1所述的城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，步骤S4包括以下步骤：根据当前列车运行速度V与所述列车电网电压补偿系数K1的乘积判断列车电机的工作状态：当0<V*K1<Vmax1时，列车电机的工作状态为输出恒定牵引力；当Vmax1<V*K1<Vmax2时，列车电机的工作状态为输出恒定功率；当Vmax2<V*K1<Vmax3时，列车电机的工作状态为输出非恒定的牵引力和功率；其中，Vmax1等于列车电机能够输出的最大功率Pmax与最大牵引力Fmax的比值；Vmax2等于列车电机在输出恒定功率时所能达到的最大速度；Vmax3等于列车最大的运营速度。5.根据权利要求4所述的城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，步骤S5包括以下步骤：当列车电机输出恒定牵引力时，通过下式计算并调整列车电机输出的牵引力F：F＝Fmax*K2*K3。6.根据权利要求4所述的城轨列车牵引力控制方法，其特征在于，当列车电机输出恒定功率时，通过下式计...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈梦玉，王拥军，程玉溪，李一叶，张骏，唐品，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43