【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及系统建模与仿真，尤其涉及一种列车门系统模型的构建方法、装置及终端。
技术介绍
1、车门在动车、高铁、地铁以及城市轻轨等轨道车辆中起着至关重要的作用，它是车辆的重要组成部分，塞拉门则是一种新型的车门产品，它的出现是为了满足高级机车、动车组以及城市快速轨道车辆的运行需求，其设计理念是以安全为先导，旨在预防不必要的危险，以保障乘客的安全。在动车组中，塞拉门的关门操作被赋予最高的优先级，以确保列车在正常运行的状态下。
2、目前大多数列车系统的建模都是建立在matlab/simulink、ansys等非自主可控的仿真软件的基础上开展的，这些仿真软件虽然能用于不同领域的建模及仿真，满足了工程实际需求，但是构建的模型非自主可控，且不同软件使用的语法不一致、约束关联不一致、仿真环境不兼容，导致构建的模型扩展困难、难以移植。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种列车门系统模型的构建方法、装置及终端，以解决现有技术中进行列车门系统的模型构建时导致模型非自主可控、扩展困难、难以移植的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种列车门系统模型的构建方法，包括：
3、按照列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型；
4、对所述多种子系统模型分解，得到多种模型库；
5、根据所述多种子系统的模型目标和扩展用途，基于所述多种模型库，采用modelica建立各典型模块；其中，在建立各典型模块时，基于非因果方式建模
6、根据列车门的控制系统的工作原理和所述各典型模块，构建列车门系统模型。
7、在一种可能的实现方式中，所述按照列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型，包括：
8、根据列车门的控制系统的任务，确定各控制系统的模型目标和扩展用途；
9、根据各控制系统的模型目标和扩展用途，对列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型。
10、在一种可能的实现方式中，对所述多种子系统模型分解，得到多种模型库，包括：
11、根据所述多种子系统模型的功能、拓扑结构、物理特性和重用特性，采用数据抽象、接口分离和模块化设计分解对各个子系统模型进行分解，得到多种模型库；
12、所述模型库包括案例模型库、机械模型库、电机模型库、控制模块模型、限制模块模型库、图标库和子系统模型库。
13、在一种可能的实现方式中，根据所述多种子系统的模型目标和扩展用途，基于所述多种模型库，采用modelica建立各典型模块，包括：
14、根据所述多种模型库，采用modelica构建模型库中的组件模型；
15、根据所述组件模型，建立各元件之间或者各模块之间的连接关系；
16、根据各元件之间或者各模块之间的连接关系，基于所述多种子系统的模型目标和扩展用途，进行有序连接，得到各典型模块。
17、在一种可能的实现方式中，所述组件模型包括：图标模型、接口模型、数据集模型、热电路模型、逻辑控制模型和机械驱动模型；
18、当所述组件模型为接口模型时，根据所述组件模型，建立各元件之间或者各模块之间的连接关系，包括：
19、根据接口模型的类型，建立各元件之间或者各模块之间的连接关系，且不同元件或者不同模块之间连接时保持接口类型一致。
20、在一种可能的实现方式中，所述根据接口模型的类型，建立各元件之间或者各模块之间的连接关系，且不同元件或者不同模块之间连接时保持接口类型一致，包括：
21、将modelica中的变量定义为不同的接口模型；
22、根据各元件之间或者各模块之间接口，将接口模型设置为固定边界条件，连接接口时，根据固定边界条件生成方程，并满足基尔霍夫定律。
23、在一种可能的实现方式中，所述根据各元件之间或者各模块之间的连接关系，基于所述多种子系统的模型目标和扩展用途，进行有序连接，得到各典型模块，包括：
24、基于所述多种子系统的模型目标和扩展用途，将接口模型进行有序连接，集成各典型模块，生成对应的方程组。
25、在一种可能的实现方式中，在所述基于所述多种子系统的模型目标和扩展用途，将接口模型进行有序连接，集成各典型模块，生成对应的方程组之后，还包括：
26、设置测试参数；
27、根据所述测试参数对所述方程组求解；
28、当求解结果正确时，对各子系统测试模型进行仿真；
29、当仿真结果符合预设性能要求时，测试通过；
30、当仿真结果不符合预设性能要求时，修正对应的典型模块。
31、第二方面，本专利技术实施例提供了一种列车门系统模型的构建装置，包括：
32、分解模块，用于按照列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型；
33、所述分解模块，还用于对所述多种子系统模型分解，得到多种模型库；
34、建模模块，用于根据所述多种子系统的模型目标和扩展用途，基于所述多种模型库，采用modelica建立各典型模块；其中，在建立各典型模块时，基于非因果方式建模；
35、所述建模模块，还用于根据列车门的控制系统的工作原理和所述各典型模块，构建列车门系统模型。
36、第三方面，本专利技术实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的列车门系统模型的构建方法的步骤。
37、本专利技术实施例提供一种列车门系统模型的构建方法、装置及终端，通过按照列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型；对多种子系统模型分解，得到多种模型库；根据多种子系统的模型目标和扩展用途，基于多种模型库，采用modelica建立各典型模块；根据列车门的控制系统的工作原理和各典型模块，构建列车门系统模型。本专利技术实施例通过采用modelica在系统级仿真平台上开发，完全自主可控。开发的模型层次清晰，采用非因果方式建模，使得模型可以自动有序连接，实现模型可重用、可扩展的效果，极大地提高了建模效率。
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1.一种列车门系统模型的构建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述按照列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型，包括：
3.根据权利要求1所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，对所述多种子系统模型分解，得到多种模型库，包括：
4.根据权利要求1所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，根据所述多种子系统的模型目标和扩展用途，基于所述多种模型库，采用Modelica建立各典型模块，包括：
5.根据权利要求4所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述组件模型包括：图标模型、接口模型、数据集模型、热电路模型、逻辑控制模型和机械驱动模型；
6.根据权利要求5所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述根据接口模型的类型，建立各元件之间或者各模块之间的连接关系，且不同元件或者不同模块之间连接时保持接口类型一致，包括：
7.根据权利要求6所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述根据各元件之间或者各模块之间的连接关系，基于所
8.根据权利要求7所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，在所述基于所述多种子系统的模型目标和扩展用途，将接口模型进行有序连接，集成各典型模块，生成对应的方程组之后，还包括：
9.一种列车门系统模型的构建装置，其特征在于，包括：
10.一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至8中任一项所述的列车门系统模型的构建方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种列车门系统模型的构建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述按照列车门的控制系统的拓扑结构进行模块化分解，得到多种子系统模型，包括：
3.根据权利要求1所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，对所述多种子系统模型分解，得到多种模型库，包括：
4.根据权利要求1所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，根据所述多种子系统的模型目标和扩展用途，基于所述多种模型库，采用modelica建立各典型模块，包括：
5.根据权利要求4所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述组件模型包括：图标模型、接口模型、数据集模型、热电路模型、逻辑控制模型和机械驱动模型；
6.根据权利要求5所述的列车门系统模型的构建方法，其特征在于，所述根据接口模型的类型，建立各元件之...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢益明，何朝保，李宽欣，王海芳，赵佳颖，刘司宇，
申请(专利权)人：中车唐山机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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