有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法技术

本发明专利技术涉及一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，该方法为：列车车载设备通过线路上的限速应答器组获取线路前方土建的安全限速起始位置、限速终点以及限速值；通过在线路小曲线前方增加中间的逐级安全限速，用于实现列车到达小曲线半径处的速度不超过安全限速。与现有技术相比，本发明专利技术具有既可以实现对运行列车的安全的速度监控，又可以实现列车连续通过前方多个限速区段时速度的平滑过渡和列车运行的舒适度等优点。度的平滑过渡和列车运行的舒适度等优点。度的平滑过渡和列车运行的舒适度等优点。

【技术实现步骤摘要】
有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法


[0001]本专利技术涉及，尤其是涉及一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法。

技术介绍

[0002]有轨电车大多运行于开放的地面道路上，且以司机目视驾驶确保行车安全为主，但在一起特殊环境下(如弯道、隧道等)有轨电车的运行安全会受到外界客观环境影响，进而可能会给运营带来超速、脱轨的安全隐患，为了降低这种安全隐患，有必要给有轨电车装备超速防护的安全控制设备。
[0003]现有城市轨道交通行业速度监控技术用于有轨电车项目会有如下弊端：
[0004]1)既有地铁方案需要对全线进行速度监控，会带来较大的数据制作工作量和成本，不满足有轨电车低成本建设的需求；
[0005]2)既有地铁方案是基于车载线路地图进行速度监控的，不便于实现有轨电车的互联互通。
[0006]因此目前有轨电车行业在速度的安全防护领域还是技术上的空白，因此来设计一种用于有轨电车超速安全防护的安全控车方法，成为当前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法。
[0008]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0009]根据本专利技术的一个方面，提供了一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，该方法为：
[0010]列车车载设备通过线路上的限速应答器组获取线路前方土建的安全限速起始位置、限速终点以及限速值；
[0011]通过在线路小曲线前方增加中间的逐级安全限速，用于实现列车到达小曲线半径处的速度不超过安全限速。
[0012]作为优选的技术方案，所述的限速应答器组存储三组限速数据，分别为PSR1、PSR2和PSR3，其中PSR3为土建的实际安全限速，PSR1和PSR2为PSR3前方增加的中间安全限速，。
[0013]作为优选的技术方案，列车越过所述的应答器组时车载设备同时读取PSR1、PSR2和PSR3三个限速信息。
[0014]作为优选的技术方案，每个所述的限速信息由三部分内容组成，分别是限速开始坐标、限速长度以及安全限速值；
[0015]其中PSR1的安全限速值大于PSR2的安全限速值，所述的PSR2的安全限速值大于PSR3的安全限速值。
[0016]作为优选的技术方案，所述的车载设备依次按照PSR1、PSR2和PSR3三个安全限速
对列车的实际速度进行监控。
[0017]作为优选的技术方案，当列车进入PSR1限速区时，如果实际列车速度大于设定数值时，车载设备将会向车辆发出告警、常用制动SB或紧急制动EB的命令，确保列车减速不越过该区域的安全限速值。
[0018]作为优选的技术方案，通过逐级限速的设计可实现列车在接近或进入最终安全限速区之前不会超速，即列车在进入前方安全限速区前可正常制动率降速，确保进入安全限速区后时不超速。
[0019]作为优选的技术方案，通过存储在限速应答器组中的所述的PSR1、PSR2和PSR3三个限速信息，构成PSR曲线。
[0020]作为优选的技术方案，最终控车曲线与PSR曲线近乎平行，两者之间在同一位置的限速值存在设定差值，最终控车曲线在同一位置的速度小于PSR曲线。
[0021]作为优选的技术方案，所述的PSR1、PSR2和PSR3的限速值根据实际运营效率需求进行设计和仿真计算得到。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0023]1)本专利技术基于车载与轨旁的点式通信，获取前方的土建安全限速，并结合车辆制动率、各环节反应时间综合计算出一条列车运行速度的安全防护参考曲线，并据此安全防护曲线确保列车不会超过安全运行速度，确保了列车的运营安全；
[0024]2)本专利技术采取阶梯型安全控车曲线，既可以实现对运行列车的安全的速度监控，又可以实现列车连续通过前方多个限速区段时速度的平滑过渡和列车运行的舒适度；
[0025]3)本专利技术可以根据工程项目需求在需要速度防护的线路位置部署该功能，规避了地铁ATP必须对全线进行速度监控的限制，满足有轨电车以司机目视驾驶为主、对特殊路段由系统进行速度安全防护为主的运营特点；
[0026]4)本专利技术不用对全线进行速度监控，节省了大量的数据制作工作，降低了项目工作量，符合有轨电车低成本建设的需求；
[0027]5)本专利技术基于点式通信，并实现能相对距离范围内速度监控，只要车载设备与轨旁应答器满足既定的通信协议，即可很方便的实现有轨电车的互联互通。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的整体设计示意图；
[0029]图2为本专利技术ATP阶梯限速曲线设计示意图；
[0030]图3为本专利技术列车前方存在限速区的示意图；
[0031]图4为本专利技术具体实施例逐级限速区划分及设计的示意图。
具体实施方式
[0032]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的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。
[0033]本专利技术为了降低现有技术中的安全隐患，给有轨电车装备超速防护的安全控制设
备，目前国内开通线路中，仅有成都蓉2号线项目的车辆装备了超速防护安全控制系统，该套系统由本公司研制。
[0034]本专利技术套超速防护安全控制系统是基于车载与轨旁的点式通信，获取前方的土建安全限速，并结合车辆制动率、各环节反应时间综合计算出一条列车运行速度的安全防护参考曲线，并据此安全防护曲线确保列车不会超过安全运行速度，确保了列车的运营安全。
[0035]列车在线路上运行时，线路的土建限速是不能超过的，否则就会有脱轨掉道的风险，列车车载设备通过线路上的点式应答器获取线路前方土建的安全限速起始位置、限速终点以及限速值，车载设备据此进行速度监控。
[0036]如上图1所示，前方线路小曲线半径处的限速为B3km/h,为了确保列车到达小曲线半径处的速度不超过安全限速B3km/h,需要车载设备提前将列车速度控制下来，为此通过在线路小曲线前方增加中间的逐级安全限速以实现该目标，具体见如下步骤所示：
[0037]1)限速应答器组存储3组限速数据，分别为PSR1、PSR2和PSR3，其中PSR3是土建的实际安全限速，也即是列车最后不可突破的安全限速。
[0038]2)列车越过应答器组时车载设备同时读取PSR1、PSR2和PSR3三个限速信息，每个限速信息由三部分内容组成，分别是限速开始坐标、限速长度以及安全限速值。
[0039]3)车载设备依次按照PSR1、PSR2和PSR3三个安全限速对列车的实际速度进行监控，当列车进入上图1PSR1限速区时如果实际列车速度大于一定数值时，车载设备将会向车辆发出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，其特征在于，该方法为：列车车载设备通过线路上的限速应答器组获取线路前方土建的安全限速起始位置、限速终点以及限速值；通过在线路小曲线前方增加中间的逐级安全限速，用于实现列车到达小曲线半径处的速度不超过安全限速。2.根据权利要求1所述的一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，其特征在于，所述的限速应答器组存储三组限速数据，分别为PSR1、PSR2和PSR3，其中PSR3为土建的实际安全限速，PSR1和PSR2为PSR3前方增加的中间安全限速。3.根据权利要求1所述的一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，其特征在于，列车越过所述的应答器组时车载设备同时读取PSR1、PSR2和PSR3三个限速信息。4.根据权利要求3所述的一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，其特征在于，每个所述的限速信息由三部分内容组成，分别是限速开始坐标、限速长度以及安全限速值；其中PSR1的安全限速值大于PSR2的安全限速值，所述的PSR2的安全限速值大于PSR3的安全限速值。5.根据权利要求4所述的一种有轨电车超速安全防护用的阶梯型安全控车曲线设计方法，其特征在于，所述的车载设备依次按照PSR1、PSR2和PSR3三...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华祥，季坤，蔡国涛，孙永全，邢艳阳，阳扬，王晨，廖蔚祁，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：