專利名稱：列車制動性能監(jiān)測方法與裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及列車制動技術領域，特別涉及一種列車制動性能監(jiān)測方法與裝置。
背景技術：
在有人駕駛的列車上，監(jiān)測列車制動性能的任務由駕駛員完成，他們主要憑借經(jīng)驗和操縱感受來評價和判斷。這種監(jiān)測過程受駕駛員的主觀因素影響較多，無法給出客觀的監(jiān)測數(shù)據(jù)。同時，列車無人駕駛技術正日趨成熟。列車無人駕駛系統(tǒng)是指沒有駕駛員參與操控的自動駕駛系統(tǒng)。和傳統(tǒng)系統(tǒng)(人工駕駛或ATO Automatic Train Operation)相比，它更安全、能提供更高的服務質(zhì)量、有更靈活的適應能力和更好的經(jīng)濟性。在當今能源緊張和倡導環(huán)保的大環(huán)境下，無人駕駛系統(tǒng)正成為城市軌道交通的優(yōu)選解決方案，是城市軌道交通的發(fā)展方向。然而由于車上沒有駕駛員，因此對無人駕駛系統(tǒng)的安全及可靠性提出了更嚴格的要求。尤其是對于列車安全運行至關重要的制動性能，能夠對其進行實時監(jiān)測并能根據(jù)其性能變化情況對列車自動駕駛提供調(diào)節(jié)依據(jù)、以及指導對列車進行維修和保養(yǎng)是十分重要和有意義的。
-種列車制動性能監(jiān)測方法與裝置，以實

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術問題本發(fā)明要解決的技術問題是如何提供-現(xiàn)對列車的制動性能進行客觀地監(jiān)測。( 二 )技術方案為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種列車制動性能監(jiān)測方法，其包括步驟A 建立制動率偏差模型，根據(jù)所述制動率偏差模型設計Luenberger觀測器；B 根據(jù)所述Luenberger觀測器，以及輸入給列車的目標加速度和列車輸出的實際加速度，計算制動率偏差。
優(yōu)選地，所述制動率偏差模型如下式 「X (t + l) = lx (t + l) + 5w(0； a{t) = CX (t)；
權利要求
1.一種列車制動性能監(jiān)測方法，其特征在于，包括步驟A 建立制動率偏差模型，根據(jù)所述制動率偏差模型設計Luenberger觀測器； B 根據(jù)所述Luenberger觀測器，以及輸入給列車的目標加速度和列車輸出的實際加速度，計算制動率偏差。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述制動率偏差模型如下式
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述Luenberger觀測器的公式如下
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A具體包括步驟 Al 建立理想狀態(tài)下列車制動系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，所述傳遞函數(shù)公式如下
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟C判斷所述制動率偏差的絕對值是否大于預設閾值，如果大于，發(fā)出告警，否則，不予處置。
6.一種列車制動性能監(jiān)測裝置，其特征在于，包括處理模塊，以及和所述處理模塊連接的接口模塊和測量模塊；所述接口模塊用于采集列車的制動信息，并將所述制動信息發(fā)送給所述處理模塊； 所述測量模塊用于測量列車的實際加速度，并將所述實際加速度發(fā)送給所述處理模塊；所述處理模塊用于根據(jù)所述制動信息和所述實際加速度，運行制動率偏差監(jiān)測算法， 計算得到列車的制動率偏差，并判斷所述制動率偏差是否大于預設閾值。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括輸出模塊和電源模塊；所述輸出模塊連接所述處理模塊，用于將處理模塊的判斷結果發(fā)送給列車控制單元和列車維護管理系統(tǒng)，如果所述制動率偏差大于預設閾值，所述輸出模塊還向列車維護管理系統(tǒng)發(fā)送告警信息；所述電源模塊連接所述接口模塊、測量模塊、處理模塊和輸出模塊，用于為所述接口模塊、測量模塊、處理模塊和輸出模塊供電。
8.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述接口模塊還連接列車駕駛單元或者車輛管理系統(tǒng)，以采集列車的制動信息；所述制動信息包含輸入給列車的目標加速度。
9.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述測量模塊采用MEMS加速度傳感器。
10.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述測量模塊安裝在靠近列車車廂中間線的位置，并且所述測量模塊和車廂之間設置減振橡膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種列車制動性能監(jiān)測方法與裝置，涉及列車制動領域。所述方法包括步驟建立制動率偏差模型，根據(jù)所述制動率偏差模型設計Luenberger觀測器；根據(jù)所述Luenberger觀測器，以及輸入給列車的目標加速度和列車輸出的實際加速度，計算制動率偏差。所述方法，根據(jù)列車的目標加速度和實際加速度，結合制動率偏差監(jiān)測算法，對列車制動率偏差進行定量監(jiān)測，實現(xiàn)了對列車制動性能的客觀監(jiān)測，對于列車制動性能調(diào)節(jié)，以及列車的維修和保養(yǎng)具有十分重要的意義。
文檔編號B60T17/22GK102431545SQ20111025351
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權日2011年8月30日
發(fā)明者于振宇 申請人:北京交通大學