專利名稱：基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法。
背景技術(shù)：
制動裝置是保證列車安全運行所必不可少的裝置。地鐵列車的制動力來源主要有每輛車設(shè)置的空氣制動裝置、動車上的牽引設(shè)備提供的電制動裝置。只有足夠的制動力才能保證運行中的列車按需要減速或在規(guī)定的距離內(nèi)停車。因此，如果發(fā)生了制動力損失，列車需要進入相應的限速模式，以確保列車處于安全運行狀態(tài)。目前地鐵列車的限速指令來源主要是司機主控制器的限速模式指令。司機主控制器的限速模式主要有向前限速(RMF，限速25km/h)、洗車模式(麗，限速3km/h)、向后限速(RMR，限速10km/h)等。司機主控制器的限速模式指令主要通過列車硬線發(fā)出，傳送到所有的牽引控制單元(PCE)。當列車空氣制動設(shè)備、牽引設(shè)備(電制動)發(fā)生故障時，相關(guān)信號會 在司機顯示屏(DDU)顯示，司機再根據(jù)故障信息和相關(guān)操作規(guī)程確定限速模式并執(zhí)行手動限速。手動限速對司機駕駛熟練度要求較高，限速效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供的基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元接收來自所有空氣制動系統(tǒng)的狀態(tài)和故障信號，判斷車輛空氣制動是否故障，并計算空氣制動故障的車輛數(shù)量X ;列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元接收來自所有牽引系統(tǒng)的狀態(tài)和故障信號，判斷該車輛電制動是否故障，并計算電制動故障的動車數(shù)量Y，M輛動車N輛拖車編組的列車限速等級判斷條件如下
當X=O且Υ/Μ〈0· 5時，列車不限速；
當Χ/(Μ+Ν)彡O. 8時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出救援指令至司機顯示屏，提示司機執(zhí)行救援操作；
當Χ/(Μ+Ν)彡O. 5時，或者當Y/M=l且X/(Μ+Ν)彡O. 25時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級2指令至司機顯示屏，提示司機操縱司機主控制器進入相應的限速模式；當上述條件都不滿足時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元將限速等級I指令發(fā)至司機顯示屏，提示司機，同時并將限速等級I指令發(fā)送至牽引控制單元，牽引控制單元根據(jù)接收到的限速指令執(zhí)行相應的限速模式。本發(fā)明進一步的改進在于
(I)、若列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級I指令，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元讀取牽引控制單元反饋的限速指令模式，當反饋的狀態(tài)與發(fā)出指令不一致時，在司機顯示屏上顯示限速等級I指令請求失敗。(2)、若列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級2指令，那么如果指令發(fā)出5-10分鐘后列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)檢測到列車速度超過限速等級2對應的速度值，則在司機顯示屏上顯示限速等級2指令請求失敗。(3)、當車輛存在車輛空氣制動隔離、轉(zhuǎn)向架空氣制動隔離、導致車輛制動力損失的故障、列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與制動控制單元通訊故障時，判斷該車空氣制動力損失，說明車輛發(fā)生了空氣制動故障。(4)、當車輛存在電制動不可用、導致車輛電制動損失的故障、列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與牽引控制單元通訊故障時，判斷該車電制動力損失，說明車輛發(fā)生了電制動故障。(5)、當牽引控制單元接收到超過一種限速指令時，則按照從高至低的優(yōu)先級執(zhí)行，所述救援指令優(yōu)先于限速等級2指令，所述限速等級2指令優(yōu)先于于限速等級I指令。本發(fā)明限速控制方案其通過空氣制動系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)將各自的狀態(tài)和故障信息發(fā)送給TCMS，TCMS綜合分析得出空氣制動和電制動的損失(故障)情況，判斷出列車應實施的最高限速，并通過以下兩種方式執(zhí)行限速=TCMS通過網(wǎng)絡(luò)總線將限速指令發(fā)送到牽引控制 單元，牽引控制單元檢測到網(wǎng)絡(luò)總線信號指示需要限速時，則執(zhí)行相應的限速模式，確保列車不超速；TCMS將需要執(zhí)行的限速模式發(fā)送到司機顯示屏顯示，提示司機，并由司機操縱司機主控制器進入相應的限速模式。本發(fā)明利用先進的列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，有效地結(jié)合了列車硬線控制和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，通過列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的計算分析得出列車的最高限速，并直接通過牽引設(shè)備來執(zhí)行限速，或通過司機操作來執(zhí)行限速，可以更加有效地保證列車限速的執(zhí)行效果，減少限速指令受到的人為影響。本發(fā)明基于列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，限速等級以及各等級的限速值均可以依據(jù)項目特點調(diào)整，具有很強的移植性和可擴展性。


圖I為列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示意圖。圖2為本發(fā)明方法流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。需要說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、清晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。如圖I所示為列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示意圖。圖中為2輛動車(MP) 2輛拖車(TC)編組的列車，本實施例的列車限速控制方法為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元接收來自所有空氣制動系統(tǒng)的狀態(tài)和故障信號，判斷車輛空氣制動是否故障，并計算空氣制動故障的車輛數(shù)量X ;列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元接收來自所有牽引系統(tǒng)的狀態(tài)和故障信號，判斷該車輛電制動是否故障，并計算電制動故障的動車數(shù)量Y，M輛動車N輛拖車編組的列車限速等級判斷條件如下
當X=O (無空氣制動故障)且Υ/Μ〈0. 5 (電制動故障小于50%)時，列車不限速；當X/(M+N) ^ O. 8 (空氣制動故障達到或超過80%)時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出救援指令至司機顯示屏(DDU)，提示司機執(zhí)行救援操作；
當X/(M+N)彡O. 5 (空氣制動故障達到或超過50%)時，或者當Y/M=l (電制動故障達到100%)且X/ (M+N)彡O. 25 (空氣制動故障達到或超過25%)時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級2指令至司機顯示屏，提示司機操縱司機主控制器進入相應的限速模式，如果5-10分鐘后列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)檢測到列車速度超過限速等級2對應的速度值，則在司機顯示屏上顯示限速等級2指令請求失??；
當上述條件都不滿足時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元將限速等級I指令發(fā)至司機顯示屏，提示司機，同時并將限速等級I指令發(fā)送至牽引控制單元，牽引控制單元根據(jù)接收到的限速指令執(zhí)行相應的限速模式，并且列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元讀取牽引控制單元反饋的限速指令模式，當反饋的狀態(tài)與發(fā)出指令不一致時，在司機顯示屏上顯示限速等級I指令請求失?。? 當牽引控制單元接收到超過一種限速指令時，則按照從高至低的優(yōu)先級執(zhí)行，所述救援指令優(yōu)先于限速等級2指令，所述限速等級2指令優(yōu)先于于限速等級I指令。車輛空氣制動故障判斷如下
當車輛存在車輛空氣制動隔離、轉(zhuǎn)向架空氣制動隔離、導致車輛制動力損失的故障、列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與制動控制單元通訊故障時，判斷該車空氣制動力損失，說明車輛發(fā)生了空氣制動故障。車輛電制動故障判斷如下
當車輛存在電制動不可用、導致車輛電制動損失的故障、列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與牽引控制單元通訊故障時，判斷該車電制動力損失，說明車輛發(fā)生了電制動故障。本發(fā)明基于列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，限速等級以及各等級的限速值均可以依據(jù)項目特點調(diào)整，具有很強的移植性和可擴展性。除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元接收來自所有空氣制動系統(tǒng)的狀態(tài)和故障信號，判斷車輛空氣制動是否故障，并計算空氣制動故障的車輛數(shù)量X ;列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元接收來自所有牽引系統(tǒng)的狀態(tài)和故障信號，判斷該車輛電制動是否故障，并計算電制動故障的動車數(shù)量Y，M輛動車N輛拖車編組的列車限速等級判斷條件如下 當X=O且Υ/Μ〈0· 5時，列車不限速； 當Χ/(Μ+Ν)彡O. 8時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出救援指令至司機顯示屏，提示司機執(zhí)行救援操作； 當Χ/(Μ+Ν)彡O. 5時，或者當Y/M=l且Χ/(Μ+Ν)彡O. 25時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級2指令至司機顯示屏，提示司機操縱司機主控制器進入相應的限速模式； 當上述條件都不滿足時，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元將限速等級I指令發(fā)至司機顯示屏，提示司機，同時并將限速等級I指令發(fā)送至牽引控制單元，牽引控制單元根據(jù)接收到的限速指令執(zhí)行相應的限速模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于若列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級I指令，列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元讀取牽引控制單元反饋的限速指令模式，當反饋的狀態(tài)與發(fā)出指令不一致時，在司機顯示屏上顯示限速等級I指令請求失敗。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于若列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中央控制單元發(fā)出限速等級2指令，那么如果指令發(fā)出5-10分鐘后列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)檢測到列車速度超過限速等級2對應的速度值，則在司機顯示屏上顯示限速等級2指令請求失敗。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于當車輛存在車輛空氣制動隔離、轉(zhuǎn)向架空氣制動隔離、導致車輛制動力損失的故障、列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與制動控制單元通訊故障時，判斷該車空氣制動力損失，說明車輛發(fā)生了空氣制動故障。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于當車輛存在電制動不可用、導致車輛電制動損失的故障、列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與牽引控制單元通訊故障時，判斷該車電制動力損失，說明車輛發(fā)生了電制動故障。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其特征在于當牽引控制單元接收到超過一種限速指令時，則按照從高至低的優(yōu)先級執(zhí)行，所述救援指令優(yōu)先于限速等級2指令，所述限速等級2指令優(yōu)先于于限速等級I指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的列車限速控制方法，其通過空氣制動系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)將各自的狀態(tài)和故障信息發(fā)送給TCMS，TCMS綜合分析得出空氣制動和電制動的損失(故障)情況，判斷出列車應實施的最高限速，并通過以下兩種方式執(zhí)行限速TCMS通過網(wǎng)絡(luò)總線將限速指令發(fā)送到牽引控制單元，牽引控制單元檢測到網(wǎng)絡(luò)總線信號指示需要限速時，則執(zhí)行相應的限速模式，確保列車不超速；TCMS將需要執(zhí)行的限速模式發(fā)送到司機顯示屏顯示，提示司機，并由司機操縱司機主控制器進入相應的限速模式。本發(fā)明基于列車網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，限速等級以及各等級的限速值均可以依據(jù)項目特點調(diào)整，具有很強的移植性和可擴展性。
文檔編號B61C17/12GK102874280SQ201210353098
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者黃坤林, 劉婷婷, 陳美霞, 楊偉, 黃濤, 奚華峰, 張成光 申請人:南車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司