城市轨道交通综合实训系统的设计与实现

介绍了轨道交通仿真实训系统的功能及总体布局,对列车自动控制、计算机联锁等真实控制设备与沙盘仿真系统的接口电路提出了设计与实现方法。重点介绍了沙盘系统中道岔控制电路、信号机控制电路、轨道区段状态采集电路、机车控制电路的设计。实现了联锁关系,达到了与现场运营控制一致的效果。目前该实训系统在天津铁道职业技术学院实训基地运行良好。     

上海地铁三号线模拟驾驶器逻辑控制系统的建模

介绍上海地铁三号线模拟驾驶器逻辑控制部分的建模.采用面向对象方法对地铁三号线列车的内部控制电路进行分析,阐述列车内部控制模块电路的关系,对列车内部电路的继承性和多态性进行分析,并对整个电路进行了封装,建立稳定高效的控制系统.该系统目前已经用于实际的列车仿真器中,运行稳定,控制精度高.     

高速列车牵引传动系统协同仿真研究及软件设计

为完善高速列车耦合大系统仿真平台,开展三电平牵引传动系统全速域动态仿真建模和协同仿真软件设计的研究。基于牵引传动系统主电路的拓扑结构和三电平逆变器的工作原理,设计用作列车中速区的同步7脉冲和同步5脉冲SVPWM算法,以提高列车中速区SVPWM算法的谐波性能;在此基础上,采取用MATLAB/SIMULINK软件建立牵引传动系统全速域动态仿真模型、用VC++软件编制交互界面和数据可视化等上位机程序的混合编程方法,实现高速列车牵引传动系统与运行控制系统间的协同仿真;在不同仿真模式、不同运行工况下对设计的算法、模型和编制的协同仿真软件进行验证。结果表明:能够实现在闭环控制下不同同步脉冲调制间的平滑切换,可较好地反映高速列车牵引传动系统的实际运行情况,满足协同仿真的设计要求。     

SS8型电力机车DC 600 V列车供电电路的几点改进建议

针对 Ｓ Ｓ８ 型电力机车 Ｄ Ｃ ６００ Ｖ 列车供电电路和控制电路存在的不足，提出了增加电度表、供电电路假负载，改变供电电路的故障隔离闸刀、供电控制电路等相应的改进措施。     

城轨列车控制电路教学仿真系统的研究

针对城轨列车的不同车型,开发出一套集绘图、自动生成逻辑、动态仿真于一体的列车电路教学系统,可形象直观地完成不同的列车电路教学仿真.本文介绍了城轨列车逻辑电路教学仿真系统的开发流程.     

地铁列车无线调度通信系统的仿真

地铁列车无线调度通信系统以运输调度为目的，利用无线电波的传播，完成列车与调度中心之间或列车与列车之间的通信。仿真系统主要利用VC++编程技术开发调度中心操作界面，通过Socket网络编程，采用有线方式实现列车无线调度通信。同时简单介绍列车车载显示终端软硬件部分。     

基于.NET Framework的轨道交通车站作业仿真系统

本文在借鉴已有列车运行仿真研究的基础上,开发出基于.NET Framework的轨道交通车站作业仿真系统.该系统利用.NET Framework提供的多线程技术控制仿真进程、使用GDI+接口进行绘图作业及调用ADO.NET类库传递仿真数据.在将站场布置抽象为网络图的基础上,采用Floyd-Warshall算法排列列车进路.通过C#与MATLAB混合编程,调用plot函数绘制统计图.经测试,该系统能模拟车站实际作业过程,为车站运营提供科学决策参考.     

地铁列车制动仿真软件的开发

为实现地铁列车的制动过程仿真,分析了地铁列车制动系统仿真所需的车辆及制动系统的简化模型,开发了仿真软件。车辆子模型采用模块化建模方法,将车辆拆分成轮对、弹簧阻尼、构架、车体等部件进行建模。制动系统子模型基于实验数据构建,通过对试验曲线进行插值计算等方式得到仿真所需要的制动相关曲线,该软件可以执行实时仿真,仿真结果准确可信。     

列车激活电路隐患分析及解决方案

文章对广州地铁B6型车110 V列车激活控制电路存在的不能动车隐患进行分析,并从改造风险、改造效果及改造经济型三个方面,对B6型车激活控制电路进行优化分析,提出性能最优的电路改造方案并进行了改造,以提高列车运营安全性。     

国产交流传动地铁列车

介绍了具有自主知识产权的国产交流传动地铁列车的主要技术参数。对主电路、辅助电路、控制电路及列车机械部分作了系统的阐述。该车已进入试验运行阶段。     

基于CTCS-3级列控系统的高速铁路移动闭塞实现

随着我国经济的快速发展,高速铁路的运输能力要求不断提高。目前我国高速铁路装备CTCS-2/3级列控系统,采用准移动闭塞方式。CTCS-4级列控系统取消轨道电路,通过地面和车载设备共同完成列车定位,能够实现移动闭塞,进一步缩短行车间隔。但是,我国高速铁路一直基于轨道电路实现列车占用检查,干线铁路也未有取消轨道电路的列控系统运用。通过分析现阶段CTCS-4级列控系统面临的问题,提出一种基于CTCS-3级列控系统的高速铁路移动闭塞实现方案,并阐述该方案的系统总体结构和基本工作原理。方案中列控地面子系统综合利用列车位置报告和轨道电路信息,保证了移动闭塞的运输效率。同时给出了一种移动闭塞方式下行车许可的计算方法,并通过建模和运营场景进行验证,为我国高速铁路移动闭塞的实现提供参考。     

基于Multi-Agent的列控系统复杂运营场景建模与仿真方法研究

针对高铁列控系统的并发性、混成性、交互性等特点,基于列控系统技术规范,结合Multi-Agent理论、Prometheus建模方法以及仿真技术,提出基于Multi-Agent的高铁列控系统复杂运营场景建模与仿真方法。最后,以CTCS-3级列控系统的RBC切换场景为例,构建基于Multi-Agent的RBC切换场景模型,并利用Multi-Agent仿真工具对模型进行仿真。仿真结果表明,该方法能够满足列控系统并发、混成、交互的复杂特性,可为列控系统复杂运营场景建模仿真与安全分析提供技术支撑。     

CTCS-3级列控仿真实验系统—轨旁仿真子系统的设计与实现

为解决当前高校在CTCS-3级列控系统教学中缺乏信号设备实物的问题,采用软件仿真的形式,建立适用于本科教学的CTCS-3级列控仿真实验系统。重点研究了CTCS-3级列控仿真实验系统中的轨旁仿真子系统,以轨道电路、应答器、站内信号机、站内道岔等轨旁设备作为研究对象,提出了CTCS-3级列控轨旁仿真子系统的总体设计方案,阐述了内部核心功能的详细实现,介绍了系统的工作流程。该子系统与CTCS-3级列控仿真实验系统中其他仿真子系统进行了联调,实现了既定的功能需求。结果表明,该轨旁仿真子系统能够较好地配合CTCS-3级列控系统,实现教学的目的。     

通信编码ZPW-2000轨道电路接口仿真测试平台的设计

通信编码ZPW-2000系列轨道电路已广泛应用于高速铁路,其与外部设备的接口对象主要涉及列车运行控制（简称：列控）中心。目前,针对轨道电路设备的整体功能测试,只有能够简单模拟列控中心编码功能的简易测试环境,缺少能够模拟全部接口功能的集成测试环境。分析了通信编码ZPW-2000轨道电路与列控中心间的接口需求,设计了可模拟相应接口功能的仿真测试平台,将其用于通信编码ZPW-2000轨道电路的研发和测试,不仅降低测试环境的成本,而且更加灵活、便捷、高效和自动地完成测试工作。     

移动授权的形式化建模与验证

基于通信的列车运行控制系统(Communications-Based Train Control System,CBTC)相较于传统的基于轨道的列车运行控制系统,无论是从功能方面还是性能方面都有了很大的改进。在系统的研发过程中,对其进行建模和验证,能够发现系统设计的缺陷,进而保证系统的安全性和功能性。移动授权(Movement Authority,MA)是CBTC系统的核心功能,用来保证列车的安全运行间隔。通过对移动授权生成原理的研究,采用时间自动机和其自动验证工具UPPAAL对其进行建模以及验证,验证结果表明,搭建的移动授权模型能够达到规定的安全要求和功能要求。因此UPPAAL能够对复杂的实时系统进行仿真验证。     

列控中心轨道电路编码的分析与实现

本文首先从数据流的角度分析了轨道电路编码的编制逻辑,着重研究了列控中心与轨道电路之间的数据通信;接下来对轨道区段进行了模块化仿真建模,分析了轨道电路低频编码的自动调整原则;实现了对区间、车站无进路、车站接车进路、车站发车进路等4个场景下的轨道电路低频编码;通过对郑西线的线路数据进行数字化仿真,验证了该轨道电路编码仿真研究的有效性,并为以后对轨道电路编码的研究提供了一个可靠的实验环境。     

新型列控系统列车综合自主定位技术研究

安全、准确、高可靠的列车定位技术是列车运行控制系统的基础和核心.现有列控系统的列车定位技术依赖轨道电路,建设及运维成本高,难以适应高海拔铁路的恶劣应用环境.为此提出一种基于卡尔曼滤波的多源融合测速定位技术方案,综合利用卫星导航信息、轮速传感器信息、加速度计信息、应答器信息等,进行列车走行距离和速度计算,可以摆脱对轨道电...     

基于CAN总线的列控中心子系统的仿真测试平台

在轨道电路系统的研发测试中,利用计算机仿真技术模拟高速铁路列控中心子系统,实现与轨道电路子系统之间的安全通信,不仅可以降低ZPW-2000A轨道电路实体设备试验的高昂费用,缩短试验时间,而且可以测试部分子设备的功能、性能和可靠性,提高开发效率。本文分析了高速铁路列控中心与轨道电路子系统之间的通信功能,继而实现设计算法,在实验室环境下模拟CTCS-3级高速铁路列控中心TCC与ZPW-2000A轨道电路之间的安全通信,开发了基于CAN总线双滤波模式的列控中心轨道电路子系统的仿真测试平台。     

Research on the CTCS-4 Train Control System Based on Track Circuit Information FusionEI北大核心

Research purposes: CTCS-3 train control system is adopted in Chinese high-speed railway with speed of 300 km/h or higher. It is based on track circuit to check train occupancy and adopt quasi-moving block. In recent years, rapid development of national economy has put forward higher requirements for the capacity of high-speed railway. As a higher level train control system, CTCS-4 train control system can realize virtual block or moving block, and further shorten headway, but it is still in the stage of theoretical research. So this paper aims to analyze the characteristics of high-speed railway, and to propose a scheme for the implementation of CTCS-4 train control system based on track circuit fusion. Research conclusions:(1)When the wireless communication between vehicle and ground is interrupted, transport efficiency of CTCS-4 train control system can not meet the transport demand of high-speed railway.(2)CTCS-4 train control system should have the CTCS-2 backup function, which can make non-communication trains run normally and ensure the transport efficiency.(3)CTCS-4 train control system should integrate track circuit information, which can make RBC obtain position information of non-communication trains, improve the availability of the system and avoid complicated operational rules.(4)Due to complexity of high-speed railway and change of existing equipment, virtual block can be used in early stage of CTCS-4 train control system.(5)The research results can provide some references for CTCS-4 train control system in high-speed railway. © 2018, Editorial Department of Journal of Railway Engineering Society. All right reserved.     

地铁列车广播控制盒的仿真研究

针对北京地铁S1号线列车驾驶员培训系统,从人机界面和功能出发,提出一个低成本、高可靠性的地铁列车广播控制盒仿真方案。以STC15单片机为核心,通过电路设计和制作,以及软件设计和调试,实现了广播控制盒的仿真。仿真广播控制盒具有自动或手动对乘客报站、紧急信息广播,以及紧急对讲等功能。目前,该仿真广播控制盒已经应用到地铁列车驾驶模拟器中。