重载列车关键控制技术研究和展望

介绍了重载列车关键技术框架,梳理了重载列车在大功率牵引控制技术、无线重联控制技术和自动驾驶技术的应用现状和工作原理,对重载列车未来在无线重联控制技术、自动驾驶技术、列车自诊断与自复位技术、列车智能运维技术进行了展望。     

重载列车自动驾驶纵向动力学仿真技术研究

为了保障列车自动驾驶的平稳性,需要充分考虑列车多质点的纵向冲击力问题。文章研究了重载列车纵向动力学相关内容,主要包含对重载列车多质点模型、空气制动模型和车钩缓冲器模型的建模和仿真技术,并在此基础上开发了面向列车自动驾驶的纵向动力学仿真软件。与实际运行的线路数据对比试验结果表明,所开发的重载列车纵向动力学软件能够较准确地模拟列车实际运行工况,对重载列车自动驾驶平稳操纵具有重要的指导价值。     

列车自动驾驶技术研究和系统设计

伴随着计算机技术的进步和控制理论的发展,列车自动驾驶技术逐渐成为轨道交通领域研究的重点,文章通过对既有普通列车自动驾驶技术实现方法的研究得出,列车的自动驾驶不仅能减轻乘务员的劳动强度,而且还能有效提高客运列车的准点率及货运列车的达速率,是未来轨道交通技术发展的方向。     

广州地铁4号线列车无人自动折返驾驶功能失效原因及解决方法

对广州地铁4号线列车无法实现无人自动折返驾驶的问题进行了深入分析,提出相关控制电路的改造方法,解决了广州地铁4号线列车终点站无法实现无人自动折返驾驶的技术难题,提高了列车在终点站的折返能力。     

货运机车自动驾驶系统贯通试验控制研究及应用

我国铁路运输复杂的运行环境给机车运行安全和自动驾驶安全防护控制带来了挑战，针对货运机车自动驾驶系统在西康（西安—安康）铁路新丰站—安康东站特殊场景下的运用需求，结合空气制动运用规则要求和司机操控习惯，介绍了自动驾驶系统贯通试验控制方法的研究与应用情况。货运机车自动驾驶系统在西康铁路的运行验证表明，该控制方法对列车空气制动系统的功能完整性起到了有效的监测、检验与确认作用，达到了预期效果，为自动驾驶控制模式下的列车安全运行提供了重要的防护保障。     

基于可拓学的列车自动驾驶算法研究

以可拓学理论为基础研究列车自动驾驶算法,该算法兼顾了列车运行的安全性、舒适性、节能性、停车精度等性能指标.通过对列车自动驾驶优化操作策略进行分析,建立了评价列车运行过程的物元模型,确定关联度函数对各性能指标进行量化,利用层次分析法得到性能指标的权重,在此基础上用可拓学中的优度评价法以滚动优化的方式实现得到优化策略.本文将可拓学应用于列车自动驾驶,该方法不需要建立精确的数学模型,为研究列车自动驾驶算法提供了一个新的方向.     

新加坡地铁全自动列车控制系统

新加坡东北线采用全自动信号ATC系统,列车在正线和车辆段全部采用全自动(无人)驾驶模式。介绍了东北线信号ATC系统的工作原理和移动闭塞的工作原理。简单描述了列车自动控制系统的总体情况,以及实现全自动列车驾驶模式的追踪运行过程。     

机车自动驾驶系统模式切换策略研究

受铁路基础装备技术和国内复杂运用环境限制,机车自动驾驶系统仍需在有人值守的情况下工作,所以应有完善的自动驾驶系统模式切换策略来界定值守人员和自动驾驶的权限边界。以机车运行安全为原则,基于列车纵向动力学分析动态切换时列车的平稳性,阐述了机车自动驾驶系统的模式切换策略,该策略已经运用于机车自动驾驶实际应用中。大量实践案例证明,提出的机车自动驾驶模式切换策略能够有效保证机车控制权模式切换过程中列车的安全、平稳运行,取得了良好的运行效果。     

城市轨道交通降级信号系统下的点式列车自动运行防护

当列车与轨旁通信丢失,或者信号系统转换进入后备控制模式时,列车无法进行自动驾驶,因而影响了运营性能。介绍一种降级信号系统下的点式ATO(列车自动运行)防护方法,可在后备控制模式下使列车实现自动驾驶,因而降低了司机的工作强度、提高了列车运营效率。     

城市轨道交通ATO的节能优化研究

自动列车驾驶系统ATO通过对列车的速度调节实现列车在站间的自动运行,列车在站间的控制策略决定其运行的能耗。传统的ATO可以根据线路情况、列车当前速度、位置、牵引制动特性以及停车点的位置计算相应的速度曲线,通过一定的控制算法实现对列车速度的精确追踪,保证列车准点并精确地到达停车点。但是该过程使得列车在站间运行时反复实施牵引力和制动力的转换,能耗较大。本文在传统ATO控制策略的基础上,分析一种基于驾驶策略的ATO控制方法,给出一种ATO节能驾驶策略的求解算法。该算法在保证列车到站时间误差在一定范围的前提下,通过延长列车的惰行距离,减少列车在站间运行的能耗。     

LC/CL/LCL滤波的电压源和电流源逆变器多环控制策略分析

多环控制策略已被广泛应用于电压源和电流源的逆变器控制中,包括UPS和分布式发电.但是,对于特殊的应用,这些控制策略将被发展和评价,并作为独立的新发展.通过几个常见的系统,文章分析了用不同反馈变量的不同多环控制方法,强调了其相似性,证明了通用的优化变量选择法可用于大部分多环控制逆变系统.通过Matlab仿真和实验室的试验,不同逆变系统的时域波形图十分相似,验证了文中提出的优化变量选择方法的可行性.     

日本铁道车辆制动装置的技术动向

为使列车提速及提高列车运行可靠性，铁道车辆制动系统正在引进新技术、新装置。东北新干线的E5系、东海道·山阳新干线的N700系都采用了新制动装置。既有线车辆亦应用了防滑控制、编组制动控制等新技术。本文就新干线与既有线车辆采用的制动技术及正在研发的新技术和研究课题做一介绍。     

分散自律调度集中系统控制模式及其应用研究

分散自律调度集中系统解决了传统调度集中系统中存在的车站与调度中心频繁交换控制权的问题,适应了我国铁路的客货混线,调车作业繁忙的运输特点。研制成功以来迅速在繁忙干线,重载铁路以及客运专线迅速推广应用,系统应用中在结合线路的具体特点,适应不了不同线路的需求。为提高运输效率,提高行车指挥自动化水平,减员增效,发挥了重要作用。因此,对分散自律调度集中系统在我国不同特征线路上的应用情况进行研究。     

中低速磁浮列车运行控制系统的方案及其实现

以国防科技大学中低速磁浮列车试验线为应用背景,介绍了中低速磁浮列车运行控制系统的基本功能需求, 主要包括驾驶功能、保护功能和监视功能。在功能需求设计的基础上,阐述了其运行控制系统的多总线原理实现结构和各节点的基本构成方案,最后给出有关试验结果。在磁浮列车试验线上。基于文中所述的运行控制系统的总体设计,建立了相应的硬件系统,开发了相应的控制软件,并进行了车载试验。     

海上风电大直径钢管桩沉桩精度控制措施研究

海上钢管桩沉桩定位方式比常规沉桩工艺具有更高的要求,本文以中船重工大连市庄河海域海上风电场址Ⅱ(300MW)项目风机基础施工Ⅰ标段为例,针对外海复杂海域环境条件下超大直径、超长钢管桩沉桩施工精度控制难题,对钢管桩沉桩施工工艺进行研究,并对沉桩施工精度控制措施进行分析探讨;对钢管桩垂直度观测理论允许偏差进行计算,以量化指导施工。实践证明,所采用的工艺措施有效提高了沉桩的施工精度,完全满足规范精度要求,沉桩效果良好。     

高速铁路调度指挥与列车运行控制一体化技术研究

运营调度、调度集中和列车运行控制等系统在中国高速铁路上的广泛应用,使中国铁路的现代化水平得到了快速发展。通过研究国外高速铁路调度指挥、列车运行控制系统的最新成果,提出了中国高速铁路调度指挥与列车运行一体化的构想,并对系统结构及关键技术进行了深入分析。     

车站多设备终端集中操控的研究与实现

车站多设备终端集中操控系统是CIPS系统能够脱离对联锁、驼峰等控制系统的依赖,在既有站控制系统不发生变化的情况下实现编组站管控一体功能的必要部分,由集中操控模块和通用PRC模块组成。对于集控和通用PRC系统实现的行业形势进行阐述,重点对系统的结构、功能、实现原理进行了详细的描述。该系统已经在苏家屯编组站以及路外企业站鲅鱼圈、西昌攀钢等CIPS项目中投入运用。     

基于替代图的列车运行实时预测调度

对目前国内外列车运行优化调度的研究现状和方法进行了分析,进而结合替代图模型提出了一种基于预测控制机理的列车运行实时预测调度策略(RTPS).针对一个小型铁路网络,研究并验证了仿真平台对列车运行动态特性描述的功能.针对一个大型的荷兰铁路网络进行仿真.仿真结果表明,所提出的算法优于目前文献中的先到先服务(FCFS)、先离开先服务(FLFS)和避免最大当前代价(AMCC)的算法.本文所提出的调度算法可以为调度员提供更加优化的冲突决策方案.