制动性能对标准地铁自动停车精度影响研究

自动驾驶模式下城轨列车停车时的冲欠标问题一直困扰着很多城轨交通用户，为提高系列化标准地铁列车自动驾驶模式下的停车精度，从影响车辆制动性能的电制动力、电空配合、空气制动预压力控制、空气制动力、闸瓦、闸片以及轮轨黏着等方面进行分析，结合既有线路列车实际运营测量数据，验证电制动力发挥精度、电空配合参数、空气预压力大小、闸瓦闸片摩擦因数与表面状态以及轮轨表面状态都会不同程度地影响列车停车精度，通过试验调试与线路验证，给出提高系列化标准地铁列车自动停车精度的制动性能优化建议。     

南宁地铁1号线列车自动运行模式下列车停车精度优化设计

以南宁地铁1号线ATO(列车自动运行)模式下列车停车精度为研究对象,以停车精度的统计数据为依据,通过对ATO制动力和电空制动配合两个方面进行分析,找出了停车精度不准的根本原因。进行了ATO模式停车精度的优化设计,并在实际运营线路上进行了测试验证。测试结果表明,南宁地铁1号线ATO模式下列车停车精度的优化设计方案可行,列车停车精度得到了较大的提高。     

基于滑模自适应鲁棒控制的城市轨道交通列车电空制动控制策略研究

针对城市轨道交通列车电空制动系统控制过程中外界干扰、执行机构时滞、基本阻力不确定等特性造成ATO(列车自动运行)系统速度跟踪及停车不准问题,根据李雅普诺夫稳定性理论提出一种基于SMARC(滑模自适应鲁棒控制)的城市轨道交通列车电空制动控制策略,设计城市轨道交通列车ATO系统基于SMARC的制动控制器。通过鲁棒控制将系统模型中非线性、输入时滞和外界扰动等所有不确定量减小到最小范围,同时也削弱了滑模控制器的抖振现象,增强了控制器的鲁棒性;进一步采用滑模控制减小列车制动过程中速度跟踪误差和减速度误差,从而获得较高的停车精度。仿真结果表明,基于SMARC的制动控制器的控制能完全满足城市轨道交通列车制动要求。     

厦门地铁1号线地铁列车启停舒适度改善研究

文章针对地铁列车启动和停车冲击大的问题,以厦门地铁1号线列车为例,分析列车启动和停车的控制逻辑,提出启动和停车冲击优化方案,并通过固定制动级位停车试验和ATO启动停车试验验证了改进效果,实现了地铁列车舒适度的改善.     

地铁车辆制动特性及电空转换参数优化分析

对地铁车辆制动系统的基本特性进行了介绍,分析了影响ATO(列车自动运行)控车精度的车辆性能参数,阐述了电空制动转换过程中控制参数的调整和优化方法。以南京地铁3号线车辆制动系统特性的优化为研究对象,通过对电空制动转换速度点、电制动延迟退出时间、电制动退出斜率等控制参数进行优化,以及对电空制动转换后的空气制动力目标值进行削减,使得整个电空制动转换过程中不再存在制动力叠加的现象,制动减速度曲线亦无明显波动,从而使制动系统的特性更加稳定。     

南宁轨道交通1号线电客车停车精度整体欠佳的原因分析及控制措施

在深入研究ATO停车系统组成和控制原理的基础上,针对南宁地铁1号线ATO停车对标精度整体不佳问题进行分析并通过现场调查与试验,得出电空配合—气制动阶段的特性与闸瓦动作次数之间的规律,提出了优化车辆制动性能及ATO算法的相关整改措施,解决了ATO停车对标不佳问题,并且对整改措施进行了风险评估以及探讨,确保整改措施安全、可靠。     

地铁车辆增加硬线控制模式的设计与实现

目前地铁车辆牵引和制动的指令都是通过网络传输,当网络出现故障时,列车只能降速运行,这极大地影响了正线运营的效率。为此,在既有成熟的地铁车辆平台上,增加一些硬线,当网络故障时,列车仍然能够采用硬线控制模式正常运行,可以实现电空混合制动,不会对正常运营造成影响,从而进一步提高了列车的可靠性。这种方案已经在某地铁线路上正式应用。     

基于网络数据传输模式的列车制动电空混合控制的改进

针对基于网络数据传输模式的列车制动控制中,传统的电空混合制动控制方法在制动力初始上升阶段、制动级位变化阶段、停车电制动转空气制动阶段会存在一些问题,通过一种全新的计算逻辑和控制方法,可以实现无多余延时、无多余空气制动、平顺无过冲的电空混合制动控制,大大提高了电空混合控制的性能。     

地铁列车精确停车算法研究

地铁列车停车精度是列车自动驾驶系统性能的重要指标.结合车辆参数、列车冲击、电空转换等性能建立了列车制动模型,并提出了利用在线识别的方式对每一列车的空气制动参数进行自学习,解决了不同列车因空气制动变化导致的制动异常问题,可较好地提高列车自动驾驶舒适性和精确停车模型的鲁棒性.通过仿真和实际工程项目结果分析,所提出的制动模型...     

股道靠标停车困难的CTCS解决方案研究

为解决CTCS中的股道靠标停车困难问题,从运营场景分析的角度,采用数学模型的方法分析股道正常靠标停车以及靠标停车困难的原因,内容涉及车载设备的控车逻辑以及停车标、应答器组和防护信号机的位置关系。以CTCS-2级和CTCS-3级线路为例,提出采用开口速度控制方式解决CTCS股道靠标停车困难问题。介绍开口速度控制功能的原理、一些现场应用场景以及所采用的冒进防护措施等,该方案对于CTCS各等级线路具有广泛的适用性。     

城轨列车停车位置不精确的原因及对策

从制动系统、信号系统、牵引控制系统及线路条件等方面,对城市轨道交通列车停车位置不精确问题进行分析.结合列车运营的具体条件,提出在列车基础制动装置中的闸瓦宜选用摩擦系数稳定,湿态制动性能良好的新型合成闸瓦;在设定空车制动力保证和重车制动力限制的基础上,增设电制动模式下的粘着限制功能;用于测定列车运行速度的速度传感器尽可能安装在拖车的车轴上等相应的改进措施.     

城际铁路列车自动驾驶速度控制算法优化方案

对城际铁路CTCS2+ATO车载设备运用初期偶发停车“出窗”问题进行详细分析，总结对停车精度的影响因素；针对列车制动性能波动和车站坡度对列车精确停车的影响，提出改进的速度自动控制算法。通过车站坡度补偿计算列车惰行减速度，对制动工况下的列车制动力进行在线学习，进而调整施加和缓解制动力的时机，实现停车制动距离的动态调整。车站坡度补偿优化方案已在现场应用，解决了由于坡度造成的停车出窗问题；制动力在线学习方案已通过实验室验证，后续需通过现场试验进一步验证其改进效果。     

基于遗传算法列车自动运行速度曲线的优化

本文探讨了列车自动运行系统(ATO,Automatic Train Operation)中的列车自动运行速度曲线的优化问题.根据ATO控制指标的要求,建立了包含速度防护、舒适度、节能、精确停车等多个目标的列车运行控制模型;采用遗传算法对列车自动运行控制策略进行优化,验证和仿真了优化后的速度曲线,直观反映了列车自动运行的安全性,舒适性,高效性和停车精度等性能提高情况.     

基于牵引制动特性的地铁车辆启动策略优化研究

地铁车辆启动控制策略需确保车辆在全线路启动不发生后溜，并且启动冲击在满足不大于0.75m/s3基础上尽可能小，启动时长尽可能短。文章基于现有整车牵引力达到一定阈值后需发送保持制动缓解指令的控制策略，根据车辆牵引制动特性参数提出了当牵引级位达到一定阈值时发送保持制动缓解指令的优化控制策略，通过建立车辆启动加速度模型与后溜时刻车辆受力模型求解发送保持制动缓解指令时刻的级位值。理论分析与现场测试结果表明，在满足车辆全线路启动不后溜的前提下，文章提出的优化策略使得车辆启动冲击明显降低，启动效率明显提升。该优化方案可为地铁车辆启动控制策略提供参考，根据不同的牵引制动特性可求解出不同的保持制动缓解指令发送时的级位阈值。     

动车组空电复合制动控制策略研究

给出了两种适用于动车组的空电复合制动控制策略,同时介绍空电复合制动控制策略的制动力分配方案、故障运行模式以及信号传输拓扑结构,并就两种控制策略对列车制动力、闸片磨耗、接线复杂程度以及对通信协议的影响进行对比分析。     

城市轨道交通ATO停车精度改进分析

在地铁信号系统调试初期,存在 ATO 模式停站精度欠佳的问题。文章根据测试数据,从车辆制动性能、线路条件以及 ATO 控制策略角度出发,对影响停车精度的因素进行分析并提出整体改进方案。改进方案的提出可以解决项目中停车精度欠佳问题,为后续此线路的高效运营奠定基础;同时,通过对 ATO 系统调试工作的研究,为今后新建设和改造项目中 ATO 系统的应用提供参考和借鉴。     

广州地铁3号线列车逆变器控制单元故障时列车冲标原因分析

广州地铁3号线列车在一个牵引系统故障时,列车自动运行(AT10)模式下停车有时会产生冲标.应用列车系统自身工具软件,采集了列车正常运行、1个ICU(逆变器控制单元)故障、2个ICU故障等三种状态下的相关数据,通过数据格式转换对数据进行了对比分析.列车ICU故障后,由于低速时列车需要进行气制动补充,而电一气制动转换过程中...     

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。     

考虑制动性能差异的重载列车模式化操纵方法

重载列车在长大下坡道循环制动时,空气制动的性能差异较大、列车纵向冲动较大,偶发断钩事故,给机车乘务员操作造成极大困难。以LKJ2000机车运行监控装置记录的朔黄铁路数据和相关线路条件为基础,建立重载列车牵引计算模型,对不同制动性能的列车提出相应的优化操作方案。采用理论分析与现场运用需求相结合的研究方法,分析重载列车长大下坡线路操作规程,并基于重载列车空气制动线路的试验数据模型,以50 kPa减压量下的空气制动性能为基准,计算不同制动速度下的空气制动等效效率;以具体案例为对象,分析不同操作方案对列车运行速度曲线变化的影响规律,并在此基础上,以列车安全运行、避免停缓为目标,根据制动时的速度变化判断空气制动效率,对列车操作控制策略进行优化。经过大量仿真计算和数据分析,提出“北大牛—原平南”区间不同空气制动操作方案的判断条件,并制定相应的优化操作示意图,为重载列车安全高效地运行提供理论支撑。     

武汉轨道交通2号线车辆电空制动控制技术及应用

介绍了武汉轨道交通2号线车辆制动过程的电空制动控制技术,该技术充分发挥牵引系统电制动力,减少不必要的空气制动补充,同时利用EB0(即:电制动制动至零)模式控制电空转换过程。实际应用表明:该电空制动控制技术即能满足ATO自动驾驶准确停车的控制要求,同时大大降低了制动闸瓦及车轮踏面的磨耗,为轨道交通车辆电空制动控制技术提供了典型范例。