CN103241135B - 一种中低速磁悬浮列车制动控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种中低速磁悬浮列车制动控制方法及装置，其中方法包括：接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。由于悬浮间隙的大小影响电制动力的大小，所以通过该方法能够有效的调节电制动力，以减少机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

Description

一种中低速磁悬浮列车制动控制方法及装置

技术领域

本发明涉及铁路机车领域，特别是涉及一种中低速磁悬浮列车制动控制方法及装置。

背景技术

磁悬浮列车是一种新型的轨道交通运输工具，利用电磁吸力或者电动斥力将列车悬浮在轨道上方，由直线电机驱动列车运动。磁悬浮列车没有车轮以及相应的传动系统，与地面无地面接触，不产生摩擦损耗，运行维护简单方便，具有良好的发展前景。

评价一种交通运输形式时，安全和速度是首要因素，制动系统性能的好坏直接关系到交通运输的安全。磁悬浮列车的制动方式有两种，电制动和机械制动，电制动的原理仍然是直线电机的原理，只是通过改变电机中的电流相序，从而改变电机转向，使得所输出的力由原来的牵引力变为了制动力。机械制动是利用摩擦力的原理，利用制动闸瓦押在轨道上产生摩擦阻力进行制动。

目前，在磁悬浮列车的实际应用中，考虑到电制动本身特点和电制动力有限的因素，列车常常采用电制动和机械制动混合制动的工作方式，当电制动力不能满足整车制动力要求时由机械制动补充，由于直线电机特殊的结构形式决定了电机的效率不高，当整列车需要较大的制动力时，电制动力不能满足列车制动的需要，从而就会同时施加机械制动。这种工作方式会造成机械制动片磨损严重，需要及时更换新的机械制动片，造成使用磁悬浮列车的成本增大。

基于上述技术问题，迫切需要提供一种中低速磁浮列车制动控制方法，有效的调节电制动力，以减少机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请实施例中提供一种中低速磁浮列车制动控制方法，有效的调节电制动力，以减少机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

本申请实施例公开了如下技术方案：

一种中低速磁悬浮列车制动控制方法，包括：

接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

优选的，所述制动指令是由控制中心发出的。

优选的，所述悬浮间隙允许的范围是根据列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值进行设定。

优选的，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙，包括：

根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

当所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

优选的，所述根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内减小悬浮间隙，还包括：

当悬浮间隙调整到悬浮间隙允许的范围内的最小值，电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动以满足制动力的要求。

本申请还提供了一种中低速磁悬浮列车制动控制装置，包括：

接收模块，用于接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

判断模块，用于判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

调整模块，用于如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

优选的，所述制动指令是由控制中心发出的。

优选的，所述悬浮间隙允许的范围是根据列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值进行设定。

优选的，所述调整模块，包括：

确定子模块，用于根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

调整子模块，用于如果所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

优选的，还包括：

启动模块，用于当经过所述调整模块进行悬浮间隙的调整之后电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动以满足制动力的要求。

由上述实施例可以看出，本申请的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法是通过接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。由于悬浮间隙的大小决定了电制动力的大小，通过该方法能够有效的调节电制动力，以减少机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法的方法流程图；

图2为本申请实施例二揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法的方法流程图；

图3为本申请实施例三揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制装置的装置结构图；

图4为本申请实施例四揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制装置的装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

实施例一

请参阅图1，其为本申请实施例一揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法的方法流程图，该方法具体包括：

步骤101：接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

所述制动指令是由所述控制中心发出，一般包括制动命令和制动力大小。

步骤102：判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

判断列车当前电制动力大小是否等于所示制动指令中的制动力大小。

步骤103：如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

优选的，所述步骤103根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙，包括：

根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

如果所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求；

比如：当接收到的由控制中心发出的制动指令指出的制动力大小为20N，当前列车电制动力大小为15N，则判断出当前电制动力无法满足所述制动指令的制动力大小要求，此时，可根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙，具体可以是：根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；当确定当前电制动力大小对应的悬浮间隙是7mm时，则第一悬浮间隙为7mm。假如车辆在初始设计的悬浮间隙的最大值为10mm、最小值是5mm，那么悬浮间隙允许的范围是5mm～10mm。不同的列车的出厂设计的悬浮间隙允许调整的范围可能不同，在此并不具体限定其范围大小。可见：所述第一悬浮间隙7mm在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。如果所述第一悬浮间隙超出所述悬浮间隙范围，将所述悬浮间隙减小到悬浮间隙允许范围的最小值以增加电制动力。

通过上述实施例一可以看出：通过接收制动指令；判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。这样处理可以利用悬浮间隙与电制动力之间的关系，即，悬浮间隙越小电制动力越大，对悬浮间隙进行调整使得电制动力变化，以满足当前制动指令中对制动力的要求，使得列车制动系统只需要电制动即可满足制动需求，从而避免进行机械制动，以减少了机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

实施例二

上述实施例一中的制动控制方法，通过调节悬浮间隙即可满足电制动力的需求，由于机车的悬浮间隙有一定的调节允许范围，当机车的制动力需求较大时，通过调节悬浮间隙也无法满足制动力需求时，采用上述控制方法就无法保证机车的正常工作。因此，本发明实施二还提供了一种中低速磁浮列车制动控制方法，具体包括：

请参阅图1，其为本申请实施例一揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法的方法流程图，该方法具体包括：

步骤201：接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

所述制动指令是由所述控制中心发出，一般包括制动命令和制动力大小。制动命令指示列车当前要进行制动处理，制动力大小指示列车当前制动处理应该提供的制动力。

步骤202：判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

判断列车当前电制动力大小是否等于所示制动指令中的制动力大小。

步骤203：如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

优选的，所述步骤203根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙，包括：

根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

如果所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

步骤204：当悬浮间隙调整到悬浮间隙允许的范围内的最小值，电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动进行制动以满足制动力的要求。

比如：当列车出厂实际的悬浮间隙的允许调整的范围是5mm～10mm，经过步骤203将所述悬浮间隙调整到最小值5mm时，电制动力仍然无法满足制动指令中的要求的制动力的大小，就立即启动机械制动，进行辅助制动补充制动力以满足制动指令中的制动力大小的要求。不同的列车的出厂设计的悬浮间隙允许调整的范围可能不同，在此并不具体限定其范围大小。

通过上述实施例二可以看出：通过接收制动指令；判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。这样处理可以利用悬浮间隙与电制动力之间的关系，即，悬浮间隙越小电制动力越大，对悬浮间隙进行调整使得电制动力变化，以满足当前制动指令中对制动力的要求，当悬浮间隙调整到悬浮间隙允许的范围内的最小值，电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动进行制动以满足制动力的要求。通过悬浮间隙的调整使得制动系统最大化利用电制动力，最小化利用机械制动，从而减小机械制动以减少了机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

实施例三

与上述实施例一中的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法相对应，本申请实施例三提供了一种中低速磁悬浮列车制动控制装置。请参阅图3，其为本申请实施例三揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制装置的装置结构图，该装置包括：接收模块301、判断模块302和调整模块303。下面结合该装置的工作原理进一步介绍其内部结构及其连接关系。

接收模块301，用于接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

判断模块302，用于判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

调整模块303，用于如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

所述制动指令是由控制中心发出的。

所述悬浮间隙允许的范围是根据列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值进行设定。

优选的，所述调整模块，包括：

确定子模块303A，用于根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

调整子模块303B，用于如果所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

通过上述实施例三可以看出：通过接收制动指令；判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。这样处理可以利用悬浮间隙与电制动力之间的关系，即，悬浮间隙越小电制动力越大，对悬浮间隙进行调整使得电制动力变化，以满足当前制动指令中对制动力的要求，使得列车制动系统只需要电制动即可满足制动需求，从而避免进行机械制动，以减少了机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

实施例四

与上述实施例二中的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法相对应，本申请实施例四提供了一种中低速磁悬浮列车制动控制装置。请参阅图4，其为本申请实施例四揭示的一种中低速磁悬浮列车制动控制装置的装置结构图，该装置包括：接收模块401、判断模块402、调整模块403和启动模块404。下面结合该装置的工作原理进一步介绍其内部结构及其连接关系。

接收模块401，用于接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

判断模块402，用于判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

调整模块403，用于如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙；

优选的，所述调整模块，包括：

确定子模块403A，用于根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

调整子模块403B，用于如果所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

启动模块404，用于当经过所述调整模块进行悬浮间隙的调整之后电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动以满足制动力的要求。启动模块启动机械制动，根据制动指令中的制动力大小进行补充制动。使得在电制动最大化利用之后为满足当前制动需求，提供一定的机械制动力。

所述制动指令是由控制中心发出的。

所述悬浮间隙允许的范围是根据列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值进行设定。悬浮间隙过大或者过小都会影响悬浮系统的正常工作，不同型号列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值可能不同，在此不具体限定悬浮间隙允许的范围大小。

通过上述实施例四可以看出：通过接收制动指令；判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。这样处理可以利用悬浮间隙与电制动力之间的关系，即，悬浮间隙越小电制动力越大，对悬浮间隙进行调整使得电制动力变化，以满足当前制动指令中对制动力的要求，当悬浮间隙调整到悬浮间隙允许的范围内的最小值，电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动进行制动以满足制动力的要求。通过悬浮间隙的调整使得制动系统最大化利用电制动力，最小化利用机械制动，从而减小机械制动以减少了机械制动片摩擦，降低机械制动片的更新周期，以增强中低速磁浮列车的实用性。

本说明书中的各个实施例之间的相同相似的部分互相参见即可，每个实施例中的说明的都是与其他实施例的不同之处。以上描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元或者模块，可以是或者也可以物理上分开的。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例中技术方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上对本发明所提供的一种中低速磁悬浮列车制动控制方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种中低速磁悬浮列车制动控制方法，其特征在于，包括：

接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述制动指令是由控制中心发出的。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述悬浮间隙允许的范围是根据列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值进行设定。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙，包括：

根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

当所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙允许的范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内减小悬浮间隙，还包括：

当悬浮间隙调整到悬浮间隙允许的范围内的最小值，电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动以满足制动力的要求。

6.一种中低速磁悬浮列车制动控制装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收制动指令，所述制动指令包括：制动力大小；

判断模块，用于判断当前电制动力是否满足所述制动指令的制动力大小要求；

调整模块，用于如果当前电制动力不能满足所述制动力大小的要求，根据所述制动指令在悬浮间隙允许的范围内调整悬浮间隙。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述制动指令是由控制中心发出的。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述悬浮间隙允许的范围是根据列车初始设计的悬浮间隙的最大值和最小值进行设定。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调整模块，包括：

确定子模块，用于根据悬浮间隙与电制动力之间的关系，确定所述制动指令中制动力对应的悬浮间隙值，作为第一悬浮间隙；

调整子模块，用于如果所述第一悬浮间隙在所述悬浮间隙允许的范围内，将所述悬浮间隙减小到第一悬浮间隙，以增加电制动力使得制动力满足所述制动指令的制动力大小的要求。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

启动模块，用于当经过所述调整模块进行悬浮间隙的调整之后电制动力还无法满足所述制动指令的制动力大小的要求时，启动机械制动以满足制动力的要求。