动车组速度控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种动车组速度控制方法及系统。该动车组速度控制方法包括：根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；根据加速度控制指标得到动车组控制指令；根据动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至动车组的加速度达到加速度指标。本发明专利技术可以在速度控制上具有更高的稳定性和控制精度，提高乘客的舒适度。

Speed control method and system of EMU

【技术实现步骤摘要】
动车组速度控制方法及系统
本专利技术涉及动车组
，具体地，涉及一种动车组速度控制方法及系统。
技术介绍
高速动车组的网络控制系统相当于动车组的“大脑和神经”，承担着整个动车组的控制、监视、诊断与保护任务,负责完成列车的运行控制、监视、诊断功能，通过列车网络控制和管理列车的牵引系统、制动系统、高压系统、辅助供电、空调、行车安全设备、车门、照明等几乎所有子系统，动车组所有数据的通信、处理和显示都通过该系统实现。网络控制系统不仅可以实现高速动车组的所有控制任务，而且可以通过在线监视和诊断保障动车组安全运营，在列车运行、维护中起着极其重要的作用，是高速动车组的核心九大关键技术之一。列车网络控制系统具备定速运行控制功能，列车定速控制功能就是列车司机给定列车运行的目标速度，由列车网络控制系统自动运行跟踪给定目标速度，从而使列车可以按司机要求速度定速运行，是动车组的一种运行控制方式，可以协助司机更好的操纵列车。列车目标速度由司机手动设定，由列车网络控制系统根据预先制定的控制算法，不断追踪给定速度，最终达到目标速度，使列车以目标速度定速运行。现有的列车定速控制算法虽然也可以实现列车的定速控制功能，但是存在以下不足，1、控制精度不够，定速效果不够好。特别是在低于30km/h目标速度时，或者是更低的定速目标值时,速度控制精度不够，速度追踪性能不好,很难控制列车稳定在速度目标值。目前，速度追踪指标是在定速目标值的±2km/h之内。2、乘客的舒适度不够。过大或者过快施加牵引力/制动力，都过引起列车冲动，从而引起乘客乘坐的不舒适。现有技术仅以列车速度差为控制对象，采用的是速度闭环控制，造成列车定速控制不稳定，动态响应慢，控制精度差。
技术实现思路
本专利技术实施例的主要目的在于提供一种动车组速度控制方法及系统，以动车组的加速度为控制对象，在速度控制上具有更高的稳定性和控制精度，提高乘客的舒适度。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种动车组速度控制方法，包括：根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；根据加速度控制指标得到动车组控制指令；根据动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至动车组的加速度达到加速度指标。本专利技术实施例还提供一种动车组速度控制系统，包括：加速度控制指标单元，用于根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；控制指令单元，用于根据加速度控制指标得到动车组控制指令；运行速度控制单元，用于根据动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至动车组的加速度达到加速度指标。本专利技术实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现所述的动车组速度控制方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现所述的动车组速度控制方法的步骤。本专利技术实施例的动车组速度控制方法及系统根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；根据加速度控制指标得到动车组控制指令；根据动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至动车组的加速度达到加速度指标，可以在速度控制上具有更高的稳定性和控制精度，提高乘客的舒适度。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，下面描述中的附图仅仅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是本专利技术实施例中动车组速度控制方法的流程图；图2是本专利技术实施例中控制动车组的运行速度的流程图；图3是本专利技术实施例中动车组速度控制系统的结构框图。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅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。本领域技术人员知道，本专利技术的实施方式可以实现为一种系统、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。鉴于现有技术仅以列车速度差为控制对象，造成列车定速控制不稳定，动态响应慢，控制精度差，本专利技术实施例提供一种动车组速度控制方法，以动车组的加速度为控制对象，在速度控制上具有更高的稳定性和控制精度，提高乘客的舒适度。以下结合附图对本专利技术进行详细说明。图1是本专利技术实施例中动车组速度控制方法的流程图。如图1所示，动车组速度控制方法包括：S101：根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标。一实施例中，S101包括：对动车组加速度进行信号调理；对经过信号调理的动车组加速度进行滤波；根据经过滤波的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标。其中，可以通过加速度观测器检测到动车组加速度。将加速度指标与经过滤波的动车组加速度相减，即可得到加速度控制指标。S102：根据加速度控制指标得到动车组控制指令。一实施例中，S102包括：对加速度控制指标进行比例积分调节处理，得到加速度控制量；根据加速度控制量得到动车组控制指令。S103：根据动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至动车组的加速度达到加速度指标。其中，当动车组实际速度接近设定速度时，动车组的加速度会线性的逐渐减小，以令动车组实际速平稳达到设定速度。图1所示的动车组速度控制方法的执行主体可以为计算机。由图1所示的流程可知，本专利技术实施例的动车组速度控制方法根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；根据加速度控制指标得到动车组控制指令；根据动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至动车组的加速度达到加速度指标，可以在速度控制上具有更高的稳定性和控制精度，提高乘客的舒适度。现有的列车速度控制算法仅能控制列车电制动力的发挥，不能控制列车空气制动力，这就造成了在定速目标速度低于10km/h时，列车仅能在牵引和惰行两种工况下进行控制切换，仅依靠惰行的列车阻力使列车速度减小，因而无法稳定的运行在目标速度，比如定速目标为5km/h，控制精度差。图2是本专利技术实施例中控制动车组的运行速度的流程图。如图2所示，根据动车组控制指令控制动车组的运行速度包括：S201：判断动车组控制指令是否为制动力控制指令。S202：当动车组控制指令为制动力控制指令时，将制动力控制指令中的制动力与预先获取的电制动力阈值进行比较。其中，当动车组控制指令为牵引力控制指令时，根据牵引力控制指令中的牵引力生成电牵引力指令；根据电牵引力指令控制动车组的运行速度。S20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动车组速度控制方法，其特征在于，包括：/n根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；/n根据所述加速度控制指标得到动车组控制指令；/n根据所述动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至所述动车组的加速度达到所述加速度指标。/n

【技术特征摘要】
1.一种动车组速度控制方法，其特征在于，包括：
根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；
根据所述加速度控制指标得到动车组控制指令；
根据所述动车组控制指令控制动车组的运行速度，直至所述动车组的加速度达到所述加速度指标。


2.根据权利要求1所述的动车组速度控制方法，其特征在于，根据所述动车组控制指令控制动车组的运行速度包括：
判断所述动车组控制指令是否为制动力控制指令；
当所述动车组控制指令为制动力控制指令时，将所述制动力控制指令中的制动力与预先获取的电制动力阈值进行比较；
当所述制动力大于所述电制动力阈值时，根据所述制动力和所述电制动力阈值生成电制动力指令和空气制动力指令；根据所述电制动力指令和所述空气制动力指令控制所述动车组的运行速度；
当所述制动力小于所述电制动力阈值时，根据所述制动力生成电制动力指令；根据所述电制动力指令控制所述动车组的运行速度。


3.根据权利要求1所述的动车组速度控制方法，其特征在于，根据所述加速度控制指标得到动车组控制指令包括：
对所述加速度控制指标进行比例积分调节处理，得到加速度控制量；
根据所述加速度控制量得到动车组控制指令。


4.根据权利要求1所述的动车组速度控制方法，其特征在于，根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标包括：
对所述动车组加速度进行信号调理；
对经过信号调理的动车组加速度进行滤波；
根据经过滤波的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标。


5.一种动车组速度控制系统，其特征在于，包括：
加速度控制指标单元，用于根据实时获取的动车组加速度和预设的加速度指标得到加速度控制指标；
控制指令单元，用于根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏菲，赵红卫，张顺广，高枫，姚放，黄志平，孔元，穆瑞琦，
申请(专利权)人：中国国家铁路集团有限公司，中国铁道科学研究院集团有限公司，北京纵横机电科技有限公司，中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11