地铁列车的防滑控制方法以及系统与流程

本发明涉及地铁列车的，尤其涉及一种地铁列车的防滑控制方法以及系统。

背景技术：

1、随着科技的发展，地铁列车作为列车的一种，并应用于人们的生活中，列车应用于各种场景，并针对各种场景进行防滑处理，此时，列车在加速或减速过程中，当列车轮速与列车实际速度的误差达到一定程度时，列车自动控制系统判断列车发生打滑。在现有技术中，列车仅仅通过制停进行直接式防滑，并没有兼容别的列车状态，无法保证列车在不同状态下的防滑控制的精准性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种地铁列车的防滑控制方法以及系统，采集列车的周边环境参数，并根据列车的周边环境参数定义列车所处的场景，并针对列车所处的场景进行把控，此时，若列车所处的场景为打滑环境场景，则触发列车的防滑指令，并根据列车的防滑指令触发对应的防滑功能；在列车的防滑功能中，实时检测列车的状态，基于不同的状态匹配对应的防滑逻辑，并基于列车的状态的变化而触发防滑逻辑的动态调整，以保证了列车在不同状态下的防滑控制的精准性，并兼容各个状态的使用，因此，基于列车的状态触发对应的防滑逻辑，基于以往的加速度参数进行升级，并以升级后的加速度参数进行提速，同时，采集列车在打滑状态下的当前速度；若列车在打滑状态下的当前速度低于预设速度阈值，则基于升级后的加速度参数进行再次升级，直至列车由打滑状态调控至非打滑状态，保证了列车在不同状态下的防滑控制的精准性。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种地铁列车的防滑控制方法，应用于地铁列车的防滑控制场景；

3、所述地铁列车的防滑控制方法以及系统方法，包括：

4、采集列车的周边环境参数，并根据列车的周边环境参数定义列车所处的场景；

5、若列车所处的场景为打滑环境场景，则触发列车的防滑指令，并根据列车的防滑指令触发对应的防滑功能；

6、在列车的防滑功能中，实时检测列车的状态；

7、基于列车的状态触发对应的防滑逻辑，基于以往的加速度参数进行升级，并以升级后的加速度参数进行提速，同时，采集列车在打滑状态下的当前速度；

8、若列车在打滑状态下的当前速度低于预设速度阈值，则基于升级后的加速度参数进行再次升级，直至列车由打滑状态调控至非打滑状态。

9、可选的，所述采集列车的周边环境参数，并根据列车的周边环境参数定义列车所处的场景，包括：

10、定格列车的行驶状态；

11、在列车处于行驶过程中，动态采集列车的周边环境参数；

12、对多个周边环境参数进行关联；

13、基于列车以及多个周边环境参数定义多个周边环境特征；

14、根据多个周边环境特征定义列车所处的场景。

15、可选的，所述若列车所处的场景为打滑环境场景，则触发列车的防滑指令，并根据列车的防滑指令触发对应的防滑功能，包括：

16、定格列车所处的场景；

17、若列车所处的场景为打滑环境场景，则触发列车的防滑指令；

18、采集列车的防滑指令；

19、针对列车的防滑指令进行指令解析，以输出对应的防滑信息；

20、根据防滑信息确定对应的防滑参数，并根据多个防滑参数匹配对应的防滑功能，以触发对应的防滑功能。

21、可选的，所述在列车的防滑功能中，实时检测列车的状态，包括：

22、在列车的防滑功能中，列车在行驶过程中进行防滑动作；

23、实时检测列车的状态；列车的状态包括牵引状态、区间制动状态或者停站制动状态；

24、基于列车的状态关联防滑动作，并输出针对该列车的状态的防滑逻辑。

25、可选的，所述基于列车的状态触发对应的防滑逻辑，基于以往的加速度参数进行升级，并以升级后的加速度参数进行提速，同时，采集列车在打滑状态下的当前速度，包括：

26、在列车的状态为牵引状态时，输出牵引状态所对应的防滑逻辑；

27、若列车依然处于打滑，则基于以往的加速度参数进行升级，并以升级后的加速度参数进行提速，此时，将以当前加速度的k倍继续提速，其中0<k<1，此时加速度a2＝k*a1；经过固定时间δt后，若打滑消失，则列车保持当前加速度a2进行行驶。

28、可选的，所述若列车在打滑状态下的当前速度低于预设速度阈值，则基于升级后的加速度参数进行再次升级，直至列车由打滑状态调控至非打滑状态，包括：

29、若列车打滑未消除，则列车依然还处于打滑状态；

30、若列车在打滑状态下的当前速度低于若列车在打滑状态下的当前速度，说明当前加速度a2仍然会使得列车打滑；

31、列车再以当前加速度的k倍进行再次升级，此时加速度a3＝k*a2；固定时间δt后，若打滑消失,则保持当前加速度a3控车,若打滑未消除且列车速度未达到预设速度阈值，则继续重复上述步骤，继续减小加速度并经过固定时间δt后考察打滑状态，直到列车速度提速到预设速度阈值。

32、可选的，所述地铁列车的防滑控制方法还包括：

33、在列车的状态为制动状态时，输出制动状态所对应的区间防滑逻辑；

34、在开启防滑模式下，列车自动控制系统将会调整速度参考曲线。假设此时列车到目标速度的距离为s，调整参考曲线的方法是：将目标速度曲线v1向列车方向增加距离d*s(其中0<d<1在实践中一般取0.25或0.50)，用以替换原速度曲线v2，即图中防滑时调整的距离s1(s1＝d*s)的速度参考曲线。通过调整后，列车按照固定制动率a1从速度v1减速到v2的速度制动曲线就是图中有防滑时的制动速度曲线brk2。

35、若列车依然处于打滑，则列车首先按照预设的制动速度曲线brk2进行速度变化，按照固定制动率a1从速度v1减小到预设速度阈值；在列车行驶了t*s1距离后,若在此过程中列车未打滑，则将新的速度曲线向列车运行方向增加t*s1，同时以列车行驶方向看，保证新的速度曲线的目标速度点要在原始目标速度点的后方，则列车按照固定制动率a2制动；

36、

37、其中，vcurrent是列车当前的速度，vtarget是目标速度，(1-d)*s是列车到目标速度点的距离，starget表示当前列车到原始目标速度点的距离；

38、如果列车再次行驶了t*s1距离后，仍然未检测到列车打滑，重复之前的步骤，即继续按照上述方式调整曲线，并用新的制动率制动，直到列车减速到目标速度v1或出现打滑；

39、如果检测到了列车打滑，将新的列车曲线恢复为原始的速度曲线，列车减速到目标速度v1前，列车将按照aslip制动：

40、

41、其中，vcurrent是列车当前的速度，vtarget是目标速度，starget是速度曲线恢复后，列车到目标速度点的距离，即列车到原始目标速度点的距离。

42、可选的，所述地铁列车的防滑控制方法还包括：

43、在列车的状态为制动状态时，输出制动状态所对应的制动停站防滑逻辑；

44、为了防止列车超速，列车在制动停站过程中，速度不能高于安全制动曲线；考虑到列车运行过程中必须可控，需要设置列车停站时的最大制动率amax，从停车点s1计算最大制动率amax的速度曲线brk1,列车速度高于该曲线时，必须以brk1制动曲线运行；从上述分析可知：列车速度不能高于上述两条约束曲线；若vconst＝min{sbm,brk1}，则无论何时，列车速度应该小于vconst；

45、为了精确停车，设定列车在距离停车点s0位置时，必须将停车点stp作为最终的停车位置，则列车在行驶到s0位置时，无论是否打滑，列车应该按照固定制动率as0减速停车：

46、

47、其中，vs0表示列车在s0位置时的速度，ss0表示列车在s0位置时到停车点stp的距离。

48、可选的，所述地铁列车的防滑控制方法还包括：

49、在列车进站停车时，假设此时列车到原始停车点stp的距离为s，按照下列方法调整停车点：停车点向列车方向增加距离s1＝d*s，用以替换原始停车点stp，即停车点变为图中的stp1；

50、通过调整后，列车按照正常固定制动率a1制动停车；当列车行驶t*s1距离后(0<t<1，一般t取0.1)，若在此过程中列车未打滑，则将停车点stp1向列车运行方向增加t*s1，同时以列车行驶方向看，要保证新的停车点stp2点不能超过原始停车点stp；此时，列车按照a2制动：

51、

52、其中，vcurrent是列车当前的速度，(1-d)*s是列车到停车点stp2的距离,sstp表示列车到原始停车点stp的距离；

53、若列车再次行驶t*s1距离后(0<t<1，一般t取0.1)未检测到列车打滑，则继续上述步骤，直到列车停靠在停车点stp或检测到打滑；若检测到列车打滑时，将新的停车点恢复为原始停车点stp，列车按照aslip制动，直到列车停靠在停车点stp：

54、

55、其中，vcurrent是列车当前的速度，s1是列车到原始停车点stp的距离；

56、在上述此行驶过程中，若列车到原始停车点stp的距离等于ss0时，将停车点更新为原始停车点stp，按照固定制动率as0制动停车；若列车的速度大于了vconst，则列车按照vconst减速制动停车到原始停车点stp。

57、另外，本发明实施例还提供了一种地铁列车的防滑控制方法以及系统，所述地铁列车的防滑控制方法以及系统包括：

58、采集模块，用于采集列车的周边环境参数，并根据列车的周边环境参数定义列车所处的场景；

59、防滑功能模块，用于若列车所处的场景为打滑环境场景，则触发列车的防滑指令，并根据列车的防滑指令触发对应的防滑功能；

60、状态模块，用于在列车的防滑功能中，实时检测列车的状态；

61、提速模块，用于基于列车的状态触发对应的防滑逻辑，基于以往的加速度参数进行升级，并以升级后的加速度参数进行提速，同时，采集列车在打滑状态下的当前速度；

62、调控状态模块，用于若列车在打滑状态下的当前速度低于预设速度阈值，则基于升级后的加速度参数进行再次升级，直至列车由打滑状态调控至非打滑状态。

63、在本发明实施例中，通过本发明实施例中的方法，采集列车的周边环境参数，并根据列车的周边环境参数定义列车所处的场景，并针对列车所处的场景进行把控，此时，若列车所处的场景为打滑环境场景，则触发列车的防滑指令，并根据列车的防滑指令触发对应的防滑功能；在列车的防滑功能中，实时检测列车的状态，基于不同的状态匹配对应的防滑逻辑，并基于列车的状态的变化而触发防滑逻辑的动态调整，以保证了列车在不同状态下的防滑控制的精准性，并兼容各个状态的使用，因此，基于列车的状态触发对应的防滑逻辑，基于以往的加速度参数进行升级，并以升级后的加速度参数进行提速，同时，采集列车在打滑状态下的当前速度；若列车在打滑状态下的当前速度低于预设速度阈值，则基于升级后的加速度参数进行再次升级，直至列车由打滑状态调控至非打滑状态，保证了列车在不同状态下的防滑控制的精准性。