基于自适应联邦滤波的列控车载设备测速测距算法

基于转速传感器技术,提出1种列控车载设备测速测距算法,由自适应参数列车运动模型、空转/滑行时列车速度校正模型和基于联邦滤波的融合算法3部分组成。先建立列车运动模型,利用自适应参数更新列车运动模型和系统状态噪声,估计单个转速传感器所在轮对的速度和加速度;当检测到轮对空转/滑行时,利用设计的速度校正模型计算列车运行速度,并视之为1个虚拟传感器,有效克服空转/滑行引起的速度测量精度下降问题;设计动态调整信息分配系数方案,根据2个转速传感器所在轮对滤波估计速度和空转/滑行检测情况得到相应系数值,再通过基于联邦滤波的融合算法对2种模型计算结果进行融合,得到列车运行速度和走行距离。最后,利用不同场景下的接口型式实验采集数据,进行仿真分析并验证算法效果。结果表明:无论是列车正常运行场景还是制动时轮对滑行场景,该算法均可在仅使用2个转速传感器作为系统输入的情况下得到满足安全需求的准确结果,同时兼顾成本和精度。     

CTCS3无线闭塞中心工程化数据生成方法与实现

为保证在实际工程项目实施中,能够更精准、高效的完成无线闭塞中心(RBC, Radio Block Center)的工程化数据配置,通过分析列控地面工程数据和RBC数据结构,提出一种RBC工程化数据生成方法。基于RBC工程化数据配置规则,采用C#和NPOI,开发了由列控地面工程数据到RBC工程化数据的数据转换工具。经试验表明, RBC工程化数据生成方法是可行的。该数据转换工具显著节约人工成本、缩短项目周期,目前已成功应用于8套RBC的工程化数据配置。     

基于IMU标定补偿的列车组合定位优化方法

GNSS/INS组合方式是下一代列控系统定位技术的发展趋势,但由于惯导系统累计误差较大,使得列车处于卫星信号失锁环境下定位性能降低。为解决这个问题,针对微机械惯性测量单元IMU确定性误差的3个主要误差项:非正交误差、零偏误差、刻度因数,建立加速度计和陀螺仪的误差模型,在此基础上详细推导标定原理并提出标定方案。将误差补偿结果应用于京沈高速铁路试验现场并由试验结果分析可知:该方法能有效提高IMU的测量精度,相较于补偿前测量误差降低80%以上;补偿之后的惯导系统在40s时间内的导航速度误差小于1m/s,位置误差在10m之内,满足定位需求,具有实际意义的工程应用价值。     

缆控布放大型载人潜器冲击过程影响因素分析

为了对大型载人潜器下潜拉动缆绳瞬间引发的张力冲击过程进行研究,并分析相关因素的影响规律,采用集中质量法进行缆索系统建模仿真,得到缆绳张力和潜器速度变化过程.结果 表明,潜器垂向附加质量、全排水量和缆绳弹性模量对缆绳冲击张力均具有影响,但前者影响微弱,后两者影响程度较强.这3个因素均不会显著改变潜器运动特性,潜器始终处于低速状态.减小缆绳弹性模量是降低冲击张力较为可行和有效的办法.     

基于RA8876M的船舶机舱一体化显控模块设计

针对船舶机舱内设备的便捷操作需求,采用STM32F429芯片和RA8876M显示控制器,研究设计一套适于船舶机舱使用的具有接口丰富、操控便捷和应用场景丰富等优点的一体化显控模块。RA8876M显示控制器能在无操作系统环境下正常工作,有助于降低模块整体应用程序的开发难度;利用RA8876M显示控制器配套上位机软件可视化编程的优势,能大幅缩短软件开发周期。通过在某船舶机舱延伸报警系统中应用,验证该一体化显控模块具有优良的工作性能。     

TCC制式检测平台数字驱动采集接口可视化设计与实现

为了解决列控中心(TCC)测试过程中测试人员对TCC驱动采集数据无法实时监测的问题,设计了TCC制式检测平台数字驱动采集接口可视化方案。使用S7-300PLC高速数字驱动采集模块和集成的视窗控制中心WinCC平台开发,实现了TCC制式检测平台数字驱动采集接口点位状态与站场图实时可视化。通过对TCC数字驱动采集点位信息的毫秒级精确采集,达到了对TCC请求的毫秒级应答,满足测试人员高效测试的要求,极大地提高了测试效率。该方案成功应用于5个厂家、6个型号TCC制式检测,取得了良好的应用效果,为铁路未来可视化测试提供技术支撑。     

十二相不控整流发电机并联运行的建模与仿真

多相整流发电机因其直流供电品质高、可靠性高,在船舶电力推进中得到了越来越多的应用,整流发电机的并联运行对于提高船舶电力系统的容量和安全性具有重要意义。推导了十二相同步发电机的数学模型,在MATLAB/Simulink中建立了两台带不控整流的十二相同步发电机并联运行的仿真模型。探讨了两台并联运行发电机间功率分配的控制策略,设计了电压—电流下垂特性曲线和曲线截距的自动补偿,并将其应用到励磁控制系统中。通过仿真实验,验证了该控制系统的有效性。     

地下车站逆作工法经济性分析

为合理选择城市轨道交通地下车站施工工法,通过分析3个典型地下车站的施工方法设计、数据和工程实践,获得以下结论:①地下4层或更深车站,或基坑深度超过30 m的结构,采用盖挖逆作工法,相对于明挖顺作,土建投资可节省5.3％ ～7.5％;地下3层站,或基坑深度20 ～30m的结构,土建投资可节省2.3％ ～5.4％;地下2层站或基坑深度20 m以内的结构,土建投资与明挖基本接近,逆作工法稍高.②地下4层站或更深结构(基坑超过30 m,地质条件差,环境复杂)推荐采用盖挖逆作工法;地下3层站或是基坑深度20 ～30m的结构,可以优先比选逆作工法;地下2层站或基坑深度20 m以内结构,一般环境下采用明挖法施工.