一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法与流程

1.本发明属于列车控制技术领域，具体涉及列车低速控制技术。

背景技术：

2.城市轨道交通列车低速在洗车库、检修库等线路限速较低区域运行或者在站台进行欠标对位调整，通常采用司机人工操作牵引制动级位或者依赖ato自动驾驶输出的固定牵引制动级位，进行列车低速运行的控制。
3.司机人工操作牵引制动级位，需要频繁繁琐操作。全自动无人职守的无人驾驶系统，ato在低速恒速运行的控制采用固定牵引和固定制动方式，由于车辆系统的牵引制动响应不可见，ato在低速运行的控制上存在波动和顿挫感，不利于控制精确距离停车，影响乘客舒适度。

技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题就是提供一种一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法，解决ato在低速运行的控制上存在波动和顿挫感，不利于控制精确距离停车，影响乘客舒适度的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法，包括如下步骤：
7.车载ato设备根据当前列车位置和目标停车点位置，计算目标停车点距离和速度曲线；
8.车载ato设备将目标停车点信息告知车辆牵引制动系统，并触发低速运行指令；
9.车辆牵引制动系统根据目标速度和目标距离计算牵引制动级位，控制列车低速移动；
10.列车在目标停车窗停车，取消低速运行指令。
11.其中，列车在低速移动过程中，车载atp设备对列车速度进行超速防护。
12.本发明采用的技术方案，利用ato和车辆系统的融合，ato计算目标停车点信息，并将目标停车信息实时告知车辆牵引制动系统，车辆牵引制动系统根据ato的目标停车点信息，完成低速下的目标点停车控制。
13.因此，具有如下有益效果：
14.1、适应全自动无人运行的低速运行场景需求，无需人工介入。
15.2、对于短距离的低速运行场景，有利于低位移的停车控制。
16.3、对于长距离的低速运行场景，有利于列车速度的恒速控制。
17.本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。
附图说明
18.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
19.图1为本发明一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法流程图。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
21.本发明针对低速运行场景设计，例如在洗车库、检修库等线路限速较低区域运行或者在站台进行欠标对位调整。
22.如图1所示，一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法，利用ato和车辆系统的融合，ato计算目标停车点信息，并将目标停车信息实时告知车辆牵引制动系统，ato判断低速运行指令输出的时机后释放ato对车辆牵引制动级位的控制权，车辆牵引制动系统根据ato的目标停车点信息和低速运行指令，接管车辆牵引制动百分比的控制权，并综合车辆自身实际牵引能力和制动能力，计算当前牵引制动级位，主动完成低速运行下的目标点停车控制。
23.具体包括如下步骤：
24.1)车载ato设备控制列车在站台目标点前停车，未处于目标停车窗。
25.2)车载ato设备根据当前列车位置，计算目标停车点距离和速度曲线。
26.3)车载ato设备将目标停车点信息告知车辆牵引制动系统，并触发低速运行指令。
27.4)车辆牵引制动系统收到低速运行指令，根据能量守恒公式v
t2
–v02
＝2as+gh，计算当前的理论加(减)速度，其中a为计算的理论加(减)速度，g为重力加速度，s和h分别为ato发送的目标停车点的距离和高度差，v0表示ato发送的目标速度，v
t
表示车辆当前速度；再根据当前计算的a值，结合车辆载重信息，计算出合适的牵引制动级位，控制列车低速移动。
28.同时，车载atp设备对列车速度进行超速防护。
29.5)列车在目标停车窗停车，取消低速运行指令。
30.本发明适应全自动无人运行的低速运行场景需求，无需人工介入。对于短距离的低速运行场景，有利于低位移的停车控制。对于长距离的低速运行场景，有利于列车速度的恒速控制。
31.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

技术特征：

1.一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法，其特征在于，包括如下步骤：车载ato设备根据当前列车位置和目标停车点位置，计算目标停车点距离和速度曲线；车载ato设备将目标停车点信息告知车辆牵引制动系统，并触发低速运行指令；车辆牵引制动系统根据目标速度和目标距离计算牵引制动级位，控制列车低速移动；列车在目标停车窗停车，取消低速运行指令。2.根据权利要求1所述的一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法，其特征在于：列车在低速移动过程中，车载atp设备对列车速度进行超速防护。

技术总结

本发明公开了一种基于信号和制动系统协同合作的限速控制方法，包括如下步骤：车载ATO设备根据当前列车位置和目标停车点位置，计算目标停车点距离和速度曲线；车载ATO设备将目标停车点信息告知车辆牵引制动系统，并触发低速运行指令；车辆牵引制动系统根据目标速度和目标距离计算牵引制动级位，控制列车低速移动；列车在目标停车窗停车，取消低速运行指令。本发明完成低速下的目标点停车控制，对于短距离的低速运行场景，有利于低位移的停车控制，对于长距离的低速运行场景，有利于列车速度的恒速控制。恒速控制。恒速控制。