低黏着环境下ATC系统超速防护控制策略优化

1

作者 潘洪亮 孙敏达 +2 位作者 李迪 林源峤 袁建军 《都市快轨交通》 北大核心 2025年第4期110-116,共7页

在雨雪等恶劣天气条件下,城市轨道交通轮轨界面黏着特性显著劣化,导致列车自动运行控制(automatic train control,ATC)系统的超速防护功能存在失效风险。为增强ATC系统的全局稳健性,针对低黏着环境下ATC超速防护控制策略优化问题开展研... 在雨雪等恶劣天气条件下,城市轨道交通轮轨界面黏着特性显著劣化,导致列车自动运行控制(automatic train control,ATC)系统的超速防护功能存在失效风险。为增强ATC系统的全局稳健性,针对低黏着环境下ATC超速防护控制策略优化问题开展研究。首先,基于安全制动模型、可保证紧急制动率(guaranteed emergency braking rate,GEBR)和黏着制动机理,系统解析ATC系统超速防护功能的作用过程。其次,通过分析工程实践中GEBR值的刚性设定模式与实际运营中黏着系数随机波动之间的失配矛盾,揭示“黏着衰减→制动效能下降→GEBR动态失配→制动距离突破安全阈值”的链式失效路径。最后,基于MATLAB平台构建融合轮轨动态黏着特性的ATC超速防护仿真模型,并通过具体事故案例验证模型有效性。研究结果表明:相较于既有系统的雨雪模式防护策略,本文提出的多目标协同优化动态控制策略能够实现GEBR值和系统顶篷速度的精细化协同调控,有效平衡低黏着环境下列车制动安全与系统运行效率。 展开更多

关键词 城市轨道交通 列车自动控制系统 超速防护 可保证紧急制动率 安全制动模型 低黏着环境

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面向虚拟编组安全防护的等效轨迹时间偏差方法

2

作者 常鸣 王维旸 +1 位作者 欧冬秀 崔科 《计算机工程》 北大核心 2025年第5期340-350,共11页

列车虚拟编组技术通过灵活的编队运行方式实现运能与客流的匹配,其原理是基于相对制动距离原则缩短编队内列车的运行间隔。线路坡度使得列车制动过程为变减速度运动,导致安全间隔防护计算过程较为复杂,而既有方法处理该过程存在过于简... 列车虚拟编组技术通过灵活的编队运行方式实现运能与客流的匹配,其原理是基于相对制动距离原则缩短编队内列车的运行间隔。线路坡度使得列车制动过程为变减速度运动,导致安全间隔防护计算过程较为复杂,而既有方法处理该过程存在过于简化、缺乏工程可实施性的问题,针对此,提出一种基于等效轨迹时间偏差的安全防护方法。该方法将编队内列车的实际运行轨迹转换为恒定坡度加速度运行的等效轨迹,并推导出转换前后两种轨迹的时间偏差上下界。基于对等效轨迹时间偏差的分析,将虚拟编组列车的安全防护转换为对领航列车通过某位置的最晚时间是否早于跟随列车通过该位置的最早时间的判断,从而既简化了运算,又能够处理前后列车的变减速度运动过程。选取某实际线路数据,通过仿真计算不同位置、不同速度时列车的等效坡度减速度和时间偏差,结果表明采用等效轨迹时间偏差的计算方法能够监控虚拟编组列车的安全运行间隔,能够处理线路坡度、列车运行阻力、制动力特性,以及前后车性能差异造成的减速度变化,具备工程可行性。 展开更多

关键词 灵活编组 虚拟编组 等效轨迹 时间偏差 安全制动模型 列车自动控制 列车自动防护

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基于试验数据驱动的列车制动管压力预测模型

3

作者 应之丁 范琳 周和超 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期430-437,共8页

为解决长大组合列车安全操作问题,有效利用现有150辆编组智能化制动试验平台,预测超长列车的制动性能,建立精准且适用于不同编组位置车辆的长大组合列车管压力变化预测模型。提出列车管压力差模型这一概念,采用曲线拟合法与理论推导的方... 为解决长大组合列车安全操作问题,有效利用现有150辆编组智能化制动试验平台,预测超长列车的制动性能,建立精准且适用于不同编组位置车辆的长大组合列车管压力变化预测模型。提出列车管压力差模型这一概念,采用曲线拟合法与理论推导的方式,建立仿真数学模型,并提出理论列车管压力差模型的改进方法。列车管压力差模型与首车列车管压力变化模型叠加后得到列车管压力变化预测模型,与利用智能化制动试验平台得到的多组试验数据进行对比验证,结果表明:误差保持在10%以内。最后,利用该预测模型得到200辆编组组合列车制动作用时的列车管压力变化曲线。 展开更多

关键词 制动试验 列车管压力 列车管压力差 曲线拟合 仿真数学模型

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双半挂汽车列车联合控制下高速横向稳定性

4

作者 周庆辉 张博宇 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第17期7365-7372,共8页

双半挂汽车列车具备较强的运输能力和相对较低的运输成本等优势。然而,与半挂车相比,双半挂汽车列车拥有更多的车辆单元,导致驾驶难度更高且高速横向稳定性更差。针对此问题,提出了模型预测控制(model predictive control,MPC)与差动制... 双半挂汽车列车具备较强的运输能力和相对较低的运输成本等优势。然而,与半挂车相比,双半挂汽车列车拥有更多的车辆单元,导致驾驶难度更高且高速横向稳定性更差。针对此问题,提出了模型预测控制(model predictive control,MPC)与差动制动相互结合的控制策略。根据MPC原理,设计了MPC双半挂汽车列车横向稳定性控制器。通过MPC控制3个车辆单元的横摆力矩,结合差动制动技术从而实现各个车轮制动力的分配。在Trucksim搭建了双半挂汽车列车模型且MATLAB/Simulink中建立车辆简化模型。通过Trucksim与MATLAB/Simulink联合仿真,在不同车速、负载、附着系数情况下验证了所设计系统的有效性。研究结果表明:所设计的控制器有效地降低了各车辆单元的质心侧偏角、侧向加速度和横摆角速度等,提高了双半挂汽车列车高速变道时的稳定性。 展开更多

关键词 双半挂汽车列车 横向稳定性控制 模型预测控制 差动制动 力矩分配

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集成式电子液压线控制动系统建模与仿真 被引量：3

5

作者 唐查强 陈奇 +2 位作者 侯庆伟 江昊 宋晖 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期472-478,共7页

为了解决线控制动系统模型复杂、仿真困难等问题,文章针对一款常见的集成式电子液压线控制动(integrated electronic hydraulic brake,I-EHB)系统,推导其数学模型并进行仿真分析;在MATLAB/Simulink中搭建线控制动系统的仿真模型,设计比... 为了解决线控制动系统模型复杂、仿真困难等问题,文章针对一款常见的集成式电子液压线控制动(integrated electronic hydraulic brake,I-EHB)系统,推导其数学模型并进行仿真分析;在MATLAB/Simulink中搭建线控制动系统的仿真模型,设计比例积分微分(proportion integration differentiation,PID)制动控制器,实现对集成式电子液压线控制动系统的压力控制。仿真结果表明:该线控制动系统在PID控制器作用下实际输出压力值能够较好地跟随理想压力值,可以提供较好的制动效果。该文的研究对于线控底盘的开发具有积极推动作用。 展开更多

关键词 集成式电子液压线控制动(I-EHB)系统 压力控制 SIMULINK模型 建模仿真 比例积分微分(PID)控制

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基于气动方程的列车管路充排气数学模型

6

作者 应之丁 范琳 周和超 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期472-479,共8页

智能化制动试验系统的核心是建立不同编组列车首车制动压力控制模型。从气动力学方程入手,建立了不同编组列车首车列车管充排气特性数学模型,该模型考虑了编组列车除首车之外的其余车辆充排气特性对首车列车管气压变化的影响。提出通过... 智能化制动试验系统的核心是建立不同编组列车首车制动压力控制模型。从气动力学方程入手,建立了不同编组列车首车列车管充排气特性数学模型,该模型考虑了编组列车除首车之外的其余车辆充排气特性对首车列车管气压变化的影响。提出通过对制动阀有效截面积的设计计算,并带入所建立的数学模型中进行仿真试验,从而对研制新制动阀以及改进或检修制动阀提供理论基础与技术指导。利用列车制动试验台得到的试验数据与仿真结果进行对比分析,验证模型的准确性,并预测了更长编组列车首车列车管的初充气及常用制动时的气压数据。 展开更多

关键词 智能化制动试验系统 首车制动压力控制模型 气动力学方程 有效截面积

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汽车自适应巡航控制系统硬件在环仿真平台的设计与仿真试验（英文） 被引量：2

7

作者 冯道宁 刘昭度 +1 位作者 马国成 王宝峰 《机床与液压》 北大核心 2015年第18期1-8,共8页

为了提高自适应巡航控制(ACC)系统的仿真精度,利用实车ACC系统的执行机构建立了硬件在环仿真(HILS)平台。HILS平台由仿真模型和硬件部分组成。仿真模型将运行在d SPACE仿真系统中,包括为了产生雷达模拟信号、ACC控制指令及计算车辆运行... 为了提高自适应巡航控制(ACC)系统的仿真精度,利用实车ACC系统的执行机构建立了硬件在环仿真(HILS)平台。HILS平台由仿真模型和硬件部分组成。仿真模型将运行在d SPACE仿真系统中,包括为了产生雷达模拟信号、ACC控制指令及计算车辆运行状态的雷达模拟器、ACC控制器和车辆模型。硬件部分主要包括电子节气门系统、主动制动系统及其附属的传感器及控制器等。通过串口通信接收来自ACC控制器的指令,HILS平台的硬件可以完成节气门开度和制动压力跟随控制。利用HILS平台进行了不同工况下的ACC仿真试验,仿真结果表明:HILS平台工作状况良好,并可以用于ACC控制器的开发。 展开更多

关键词 Hardware in the loop simulation Adaptive CRUISE control Vehicle model THROTTLE OPENNESS control Braking pressure control

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CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术 被引量：24

8

作者 黄卫中 季学胜 +2 位作者 刘岭 李开成 牛道恒 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期87-92,共6页

从CTCS-3级列控系统工程建设角度出发,对包括基于多路速度传感器数据融合的测速测距策略、列车制动模型及CTCS-3/CTCS-2级动态转换机制等CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术进行研究。根据不同类型测速传感器的特点,采用车轮速度... 从CTCS-3级列控系统工程建设角度出发,对包括基于多路速度传感器数据融合的测速测距策略、列车制动模型及CTCS-3/CTCS-2级动态转换机制等CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术进行研究。根据不同类型测速传感器的特点,采用车轮速度传感器与雷达相结合的方式实现列车速度的安全测量,并运用联合卡尔曼滤波理论提出基于多路传感器数据融合的测速测距算法策略。结合列车移动体的控制特点,在国际铁路联盟UIC 544—1标准的基础上,提出1种改进的分段式减速度计算的列车制动模型,可兼顾行车安全和效率。针对列车运营模式的兼容性与可靠性,采用兼容CTCS-3级和CTCS-2级的双模冗余设计,使CTCS-3级列控车载设备同时具有CTCS-3级控车功能和CTCS-2级控车功能,并通过输入信息共享和等级转换时信息交换等技术手段,实现CTCS-3/CTCS-2级之间的平滑动态转换。研究成果已在武广高速铁路上实施,满足了列车高速安全运行的要求,并提高了等级转换时的列车运行效率和旅客舒适度。 展开更多

关键词 列控车载设备 制动模型 测速测距 CTCS-3/CTCS-2级动态转换

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基于参考模型的ATO自适应控制算法研究 被引量：30

9

作者 罗恒钰 徐洪泽 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期68-73,共6页

提高列车自动驾驶ATO(Automatic Train Operation)系统的控制精度是实现全程无人驾驶的关键。本文首先分析列车制动系统的动态性能,然后基于该制动系统的状态空间模型构建一种模型参考自适应控制系统,并在理论上证明该控制算法的渐近稳... 提高列车自动驾驶ATO(Automatic Train Operation)系统的控制精度是实现全程无人驾驶的关键。本文首先分析列车制动系统的动态性能,然后基于该制动系统的状态空间模型构建一种模型参考自适应控制系统,并在理论上证明该控制算法的渐近稳定性,同时指出该类控制算法存在引起控制器震荡的固有弊端。随后,通过在原自适应控制系统中引入合适的辅助系统,构建基于增广误差的自适应控制系统,该算法不仅克服了前一种方法的固有缺陷,而且具有更加严谨的理论结构。最后,数学仿真结果显示本文所提算法能有效补偿列车运行过程中存在的不确定性因素,使列车精确地追踪目标制动曲线,验证了本文所提方法的有效性。 展开更多

关键词 列车制动模型 自适应控制 ATO

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基于多质点模型的重载列车制动策略 被引量：10

10

作者 杨辉 马红萍 +1 位作者 付雅婷 李中奇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期169-179,共11页

为了减小重载列车因制动延时导致的纵向冲动,提高列车运行效率,提出一种制动控制策略.将列车的每节车辆作为一个质点,建立重载列车多质点动力学模型,精确计算各节车厢的制动延时时间,并利用翟方法进行数值积分得到各质点运行状态,根据... 为了减小重载列车因制动延时导致的纵向冲动,提高列车运行效率,提出一种制动控制策略.将列车的每节车辆作为一个质点,建立重载列车多质点动力学模型,精确计算各节车厢的制动延时时间,并利用翟方法进行数值积分得到各质点运行状态,根据列车当前运行状态及前方路况,结合行驶约束条件提前给出合理的制动操纵策略.通过对大秦线上重载列车进行制动仿真分析,在相同的路况下采用所提出的制动控制策略,对制动过程中减小列车车钩力及缓解列车纵向冲动具有较好的效果;在路况复杂的线路上,提高了列车的平稳性,保障了列车安全运行.仿真结果表明所提方法可满足重载列车的运行要求. 展开更多

关键词 重载列车 纵向冲动 多质点模型 翟方法 制动控制

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汽车制动器试验制动管压伺服系统建模与仿真 被引量：4

11

作者 张元涛 谢昭莉 冯引安 《现代制造工程》 CSCD 2006年第11期103-107,共5页

汽车制动器试验制动管压伺服系统是一个电-气-液非线性时变系统,是汽车制动器台架试验的重要内容。在分析制动管压伺服系统工作原理的基础上,建立制动管压电-气-液伺服系统数学模型。为了实现制动管压的快速和高精度伺服控制,结合PID控... 汽车制动器试验制动管压伺服系统是一个电-气-液非线性时变系统,是汽车制动器台架试验的重要内容。在分析制动管压伺服系统工作原理的基础上,建立制动管压电-气-液伺服系统数学模型。为了实现制动管压的快速和高精度伺服控制,结合PID控制和模糊控制的优点,提出一种模糊PID复合控制器的设计方法,并进行计算机仿真。M atlab仿真结果表明,该控制器具有响应快、超调小、适应性好、鲁棒性强等优点,较好地满足了控制要求。 展开更多

关键词 汽车制动器台架试验 气动伺服 液压伺服 制动管压 建模 模糊PID控制

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汽车ABS制动压力抖动仿真与控制 被引量：3

12

作者 冯涛 翁建生 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2011年第2期13-19,共7页

建立复杂的非线性ABS系统与四分之一车数学模型,对不同参数下ABS的性能进行仿真,发现在传统控制方式下,ABS的制动压力抖动与滑移率波动存在一定的矛盾性。提出利用PWM方式控制高速电磁阀的开关,实现制动液流量的连续控制方法,有效地防... 建立复杂的非线性ABS系统与四分之一车数学模型,对不同参数下ABS的性能进行仿真,发现在传统控制方式下,ABS的制动压力抖动与滑移率波动存在一定的矛盾性。提出利用PWM方式控制高速电磁阀的开关,实现制动液流量的连续控制方法,有效地防止了汽车制动主缸压力抖动与滑移率的波动,提高了制动舒适性与安全性。 展开更多

关键词 ABS 非线性模型 制动压力抖动 PWM控制

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液力计算法及DFI-PID下液力缓速器恒力矩制动性能建模与仿真分析 被引量：3

13

作者 罗天洪 贺海燕 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期1283-1288,共6页

重型车辆在崎岖山路或下长坡行驶时,可以通过控制液力缓速器实现恒力矩制动特性达到稳定行驶的目的。针对液力缓速器能在短时间内产生高制动力现象,提出一套液压控制系统,实现缓速器恒力矩制动性能。这套控制系统通过考虑缓速器充液率... 重型车辆在崎岖山路或下长坡行驶时,可以通过控制液力缓速器实现恒力矩制动特性达到稳定行驶的目的。针对液力缓速器能在短时间内产生高制动力现象,提出一套液压控制系统,实现缓速器恒力矩制动性能。这套控制系统通过考虑缓速器充液率、排油阀开度和内腔油压,采用液力计算法解决液力缓速器建模的液力损失问题。并基于整车制动仿真和微分先行增量式PID(DFIPID)控制策略仿真,建立液力缓速器液压控制联合仿真的模型,得到在较高充液率情况下,排油阀开度和内腔油压的变化规律,最终实现恒力矩制动性能的控制。分析结果表明:在制动过程中,在较高充液率的前提下,需要调节排油阀的开度来保证液力缓速器较高强度的恒力矩功能。 展开更多

关键词 液力缓速器 控制系统 联合仿真 恒力矩控制

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集成式电液制动系统建模仿真与压力控制 被引量：5

14

作者 张祥琨 季学武 +3 位作者 钟佩思 刘贺 王岩 孙永鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第13期5539-5545,共7页

为实现对集成式电液制动系统(integrated-electro-hydraulic brake,IEHB)压力的精确控制,通过MATLAB/Simulink软件建立了包含机械系统和液压系统的IEHB整体仿真模型,研究分析了IEHB系统具有多个控制对象且相互耦合的特点,设计了电动主... 为实现对集成式电液制动系统(integrated-electro-hydraulic brake,IEHB)压力的精确控制,通过MATLAB/Simulink软件建立了包含机械系统和液压系统的IEHB整体仿真模型,研究分析了IEHB系统具有多个控制对象且相互耦合的特点,设计了电动主缸、助力电机、增压阀、减压阀以及电动泵的控制策略,从而实现主缸压力和轮缸压力的协调精确控制,并对IEHB系统和压力控制方案建模。最后,在3种不同工况下对IEHB模型和压力控制策略进行仿真实验。结果表明:所建立的IEHB模型可以较好地模拟实物系统,所设计的IEHB压力控制策略与传统的比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制相比具有更好的跟踪响应表现和更强的鲁棒性。 展开更多

关键词 集成式电液制动系统 压力控制 电机控制 建模仿真

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基于高频电磁阀压力控制的列车制动电液系统仿真 被引量：8

15

作者 李文静 龚国芳 +2 位作者 刘建 张亚坤 杨华勇 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期340-348,共9页

针对列车制动系统的安全性及能量转换、储存和再利用特性,提出一种基于高频电磁阀压力控制的列车制动电液系统。该系统可回收部分列车惯性动能,实现列车制动电液系统的自供能,同时可以通过控制高频电磁阀的开闭实现制动液压缸压力的比... 针对列车制动系统的安全性及能量转换、储存和再利用特性,提出一种基于高频电磁阀压力控制的列车制动电液系统。该系统可回收部分列车惯性动能,实现列车制动电液系统的自供能,同时可以通过控制高频电磁阀的开闭实现制动液压缸压力的比例控制。基于高频电磁阀压力控制的列车制动电液系统工作原理,建立制动电液系统的数学模型,采用自适应模糊PID控制器调节PWM控制信号占空比,调控高频电磁阀的开关动作,实现制动电液系统压力的比例控制。利用AMESim/Simulink联合仿真平台,搭建HSV(高速开关阀)型高频电磁阀的机械-电子-液压仿真模型及自适应模糊PID控制器,验证制动系统的有效性。研究结果表明:制动液压缸压力在5~10 MPa的阶跃信号跟踪中,上升时间为0.01~0.02 s,且最大超调量均不超过0.66%,制动电液系统的动态品质优良;制动液压缸压力在5~10 MPa的斜坡信号跟踪中,压力跟踪滞后时间均为0.10 s,且误差波动分别在-0.18~0.15 MPa和-0.20~0.25 MPa,压力波动幅度小,压力跟踪滞后较小,控制精度较高,得到了较优的压力控制结果。 展开更多

关键词 列车制动 高频电磁阀 模糊PID 占空比 压力控制 联合仿真

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模糊PID迭代学习气压模拟系统控制算法研究 被引量：5

16

作者 王欢 陈春俊 +1 位作者 杨露 李勇洁 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第4期77-82,112,共7页

高速列车车内气压变化影响乘客的舒适性,基于综合舒适度模拟试验台,抽象出气压模拟系统以模拟车内典型气压变化工况。针对气压模拟系统可重复性模拟车内典型气压变化及其难以精确建立数学模型等特点,建立该系统的质量-压力转换数值模型... 高速列车车内气压变化影响乘客的舒适性,基于综合舒适度模拟试验台,抽象出气压模拟系统以模拟车内典型气压变化工况。针对气压模拟系统可重复性模拟车内典型气压变化及其难以精确建立数学模型等特点,建立该系统的质量-压力转换数值模型,并根据系统特点设计模糊PID迭代学习控制算法对系统的压力控制进行研究。仿真结果表明:在收敛速度方面,该算法较模糊迭代控制提升34.48%,较传统PID迭代控制提升44.12%;在控制精度方面,该算法较模糊迭代控制提升20.14%,较传统PID迭代控制提升21.00%。综上所述,该算法能够有效提高控制系统的控制精度和收敛速度,改善系统的动态性能。 展开更多

关键词 高速列车 气压模拟 模糊PID迭代学习控制 多容耦合 质量-压力转换模型

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工业PC在旅客列车制动机试验中的应用 被引量：1

17

作者 刘建国 李宁一 +1 位作者 王栋兵 寇振华 《铁道机车车辆》 2001年第4期13-15,共3页

介绍工业控制计算机在列车制动机试验中的应用。该系统通过对讲机来实现无线遥拄和语音应答功能,用无线接入技术来测尾部风压,可实现铁道部最新规定的包括电空试验在内的所有旅客列车制动机试验项目,具有技术先进、自动化程度高、性能... 介绍工业控制计算机在列车制动机试验中的应用。该系统通过对讲机来实现无线遥拄和语音应答功能,用无线接入技术来测尾部风压,可实现铁道部最新规定的包括电空试验在内的所有旅客列车制动机试验项目,具有技术先进、自动化程度高、性能稳定、检测准确、无线遥控、语音提示、操作简便、数据自动存储、自动打印等特点。 展开更多

关键词 微机控制 旅客列车 车辆 制动机试验 工业控制计算机 技术参数 设计方案

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高速铁路列车制动曲线速度分段方法 被引量：8

18

作者 张友兵 陈志强 +1 位作者 王建敏 张国振 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期155-161,共7页

针对使用欧标法计算列车制动曲线时速度分段个数多带来的负面影响,提出1种减速度曲率分段与等间隔分段相结合的速度分段方法。采用3点求曲率方法,计算所有基本速度分段点的减速度曲率,将其突变点作为分段点,得到基于减速度曲率的速度分... 针对使用欧标法计算列车制动曲线时速度分段个数多带来的负面影响,提出1种减速度曲率分段与等间隔分段相结合的速度分段方法。采用3点求曲率方法,计算所有基本速度分段点的减速度曲率,将其突变点作为分段点,得到基于减速度曲率的速度分段;然后在高速阶段跨度较大的速度分段内,再进行等间隔速度分段,得到最终的速度分段。以CRH 380AL高速动车组为例,基于该型动车组的车辆制动参数,按本文方法分别进行2等份和3等份等间隔速度分段并计算制动曲线,与采用基本速度分段计算得到的制动曲线对比制动距离偏差绝对值。结果表明:本文方法能够以较少的速度分段计算得到较高精确度的列车制动曲线,且在列车制动曲线计算结果的精确度和计算效率之间取得良好平衡,在保证列车运行安全的同时,不会降低列车运行效率。 展开更多

关键词 列车控制系统 列车制动曲线计算 分段式减速度模型 速度分段 减速度曲率

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具有输入时滞特性的列车自适应制动控制 被引量：8

19

作者 谭畅 李毅清 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1071-1080,共10页

为了提高高速列车的制动控制精度,保障列车的安全平稳运行,针对具有不确定性参数和已知输入时滞的高速列车制动系统,设计高速列车制动系统模型参考自适应制动控制策略。在保证闭环系统所有信号有界的前提下,实现对给定速度曲线的渐近跟... 为了提高高速列车的制动控制精度,保障列车的安全平稳运行,针对具有不确定性参数和已知输入时滞的高速列车制动系统,设计高速列车制动系统模型参考自适应制动控制策略。在保证闭环系统所有信号有界的前提下,实现对给定速度曲线的渐近跟踪,从而确保高速列车能够安全可靠运行。通过分析高速列车制动时的动态过程,基于动力学原理建立具有延时环节的高速列车制动系统状态空间模型,采用状态预测的方法对模型中的输入延时进行相应变换。利用模型参考自适应控制的方法善于处理系统不确定性的能力,设计基于状态反馈状态跟踪的直接模型参考自适应控制器,实现列车对给定速度曲线的渐近跟踪。以CRH380AL型高速列车制动系统为被控对象,采集列车从济南—青岛段实际制动过程中的速度数据进行仿真实验。仿真结果表明,所设计的高速列车自适应制动控制器实现了对给定速度曲线的渐近跟踪控制,且跟踪精度较高,验证了该方案的有效性。采用的模型参考自适应控制算法不仅解决了系统参数不确定性和输入时滞问题,而且优化了高速列车的制动性能,改善了列车的瞬态性能,使列车运行时更加平稳,达到了系统的控制目标。 展开更多

关键词 高速列车 制动系统 输入时滞 模型参考自适应控制 速度跟踪

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列车空气制动压差分析及控制研究 被引量：4

20

作者 徐杰 方海华 《液压与气动》 北大核心 2020年第10期101-106,共6页

介绍了轨道交通列车制动系统控制原理和制动压差对制动系统的影响及危害。分析导致列车空气制动压力存在压差的原因并通过试验结果验证分析的合理性。提出列车制动系统的制动压差控制策略及算法的设计,利用AMESim和Simulink软件构建制... 介绍了轨道交通列车制动系统控制原理和制动压差对制动系统的影响及危害。分析导致列车空气制动压力存在压差的原因并通过试验结果验证分析的合理性。提出列车制动系统的制动压差控制策略及算法的设计,利用AMESim和Simulink软件构建制动系统仿真模型对压差控制策略和算法进行研究。仿真结果表明,压差控制在制动阶段和快速控制过程中都可明显抑制制动压差的现象,此压差控制可为列车制动压力精确控制提供设计依据以提高列车制动系统可靠性和运行安全性。 展开更多

关键词 列车制动系统 空气制动 压差分析 控制策略和算法 仿真模型

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