CN104192020B - 一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统，当获取的当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，虽然矢量控制策略失效，但根据给定选择模块所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，仍能确定无感应板区的给定电流，从而保证车辆的正常且安全地行驶；若该当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，通过比较预设感应板区的电流幅值和无感应板区的当前电流幅值，根据比较结果调整无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值后，再选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，从而保证了切换电流给定值无冲突、切换无冲击，进一步保证了车辆的行驶安全。

Description

一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统

技术领域

本发明涉及直线电机牵引系统技术领域，更具体的说是涉及一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统。

背景技术

如今，直线电机牵引系统凭借其动力性能好，爬坡能力强、噪声小、振动小以及工程造价低等优势，已成为轨道牵引系统技术的发展方向。在实际应用中，轨道牵引用直线电机多采用短初级长次级的形式，利用轨道上铺设的感应板形成直线电机的次级，但是，由于地面布局和施工的原因，在出库和道岔等地段无法铺设感应板，形成了直线电机牵引系统的无感应板区，此时，该直线电机相当于没有了次级，因而，当列车运行到此处时，所用矢量控制策略将会失效，导致过流、停车等严重事故。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统，解决了现有技术中当车辆进入无感应板区时，矢量控制策略失效，导致过流、停车等严重事故的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法，包括：

获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息；

当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；

当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值；

将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流。

优选的，当所述当前轨道信息包括无感应板区标志位时，在所述获取无感应板检测系统检测到的当前轨道信息后，还包括：

检测所述无感应板区标志位状态的变化；

当确定所述无感应板区标志位从无效状态变为有效状态，则确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区；

当确定所述无感应板区标志位从有效状态变为无效状态，则确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

优选的，当所述当前轨道信息包括转子磁链幅值时，在所述获取无感应板检测系统检测到的当前轨道信息后，还包括：

对所述转子磁链幅值和预设磁链参考值进行比较；

根据比较结果确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区，或者确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

优选的，所述选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流，包括：

将所获取的当前切换时刻感应板区的电流给定值作为无感应板区的电流给定初始值；

对计算得到的当前切换时刻感应板区的电流幅值以及预设电流额定值进行比较；

根据比较结果确定无感应板区的电流给定。

优选的，所述根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值，包括：

当比较结果为所述预设感应板区的电流幅值大于所述无感应板区的当前电流幅值，按照第一预设斜率增大所述无感应板区的当前电流幅值，直至达到所述预设感应板区的电流幅值；

当比较结果为所述预设感应板区的电流幅值小于所述无感应板区的当前电流幅值，按照第二预设斜率减小所述无感应板区的当前电流幅值，直至达到所述预设感应板区的电流幅值。

优选的，包括：

根据预设电压补偿公式以及转子磁链幅值，进行电压前馈补偿，所述预设电压补偿公式为：

U_sd2＝U_sd1×|ψ_r|；

U_sq2＝U_sq1×|ψ_r|；

其中，|ψ_r|表示所述转子磁链幅值；U_sd1表示D轴输出电压；U_sq1表示Q轴输出电压；U_sd2表示D轴补偿电压；U_sq2表示Q轴补偿电压。

一种直线电机牵引系统进出无感应板控制系统，包括：

无感应板检测模块：用于检测车辆的当前轨道信息；

给定选择模块：用于获取所述无感应板检测模块检测到的当前轨道信息，当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值，将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流；

无感应板区电流给定模块：用于存储无感应板区的电流给定计算规则，并在所述给定选择模块确定所示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，输出无感应板区的电流给定值；

感应板区电流给定模块：用于存储感应板区的电流给定计算规则，并在所述给定选择模块确定所示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，输出感应板区的电流给定值。

优选的，所述给定选择模块包括：

第一获取单元：用于获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息；

第一选择单元：用于当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；

比较调整单元：用于当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值；

第二选择单元：用于将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流。

优选的，当所述当前轨道信息包括无感应板区标志位时，所述给定选择模块还包括：

第一检测单元：用于检测所述无感应板区标志位状态的变化；

第一确定单元：用于当所述第一检测单元的检测结果为所述无感应板区标志位从无效状态变为有效状态时，确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区；

第二确定单元：用于当所述第一检测单元的检测结果为所述无感应板区标志位从有效状态变为无效状态时，确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

优选的，当所述当前轨道信息包括转子磁链幅值时，所述给定选择模块还包括：

第一比较单元：用于对所述转子磁链幅值和预设磁链参考值进行比较；

第三确定单元：用于根据比较结果确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区，或者确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统，在获取到无感应板检测模块检测到的当前轨道信息后，若该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，虽然矢量控制策略(即感应板区的电流给定计算规则)失效，但根据给定选择模块所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，仍能够确定无感应板区的给定电流即车辆当前给定电流，从而保证车辆的正常且安全地行驶；若当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，通过比较预设感应板区的电流幅值和无感应板区的当前电流幅值，根据比较结果调整无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值后，再选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，从而保证了切换电流给定值无冲突、切换无冲击，进一步保证了车辆的行驶安全。

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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法的流程图；

图2为本发明另一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法的流程图；

图3为本发明一种直线电机牵引系统进出无感应板控制系统的结构示意图；

图4为本发明一种给定选择模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法和系统，在获取到无感应板检测模块检测到的当前轨道信息后，若该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，虽然矢量控制策略(即感应板区的电流给定计算规则)失效，但根据给定选择模块所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，仍能够确定无感应板区的给定电流即车辆当前给定电流，从而保证车辆的正常且安全地行驶；若当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，通过比较预设感应板区的电流幅值和无感应板区的当前电流幅值，根据比较结果调整无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值后，再选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，从而保证了切换电流给定值无冲突、切换无冲击，进一步保证了车辆的行驶安全。

实施例一：

如图1所示，为本发明一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法的流程图，该方法的具体步骤可以为：

步骤S101：获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息。

在实际应用中，由于直线电机牵引系统在感应板区和在无感应板区的轨道信息是不同的，因而，为了避免直线电机牵引系统进入无感应板区，矢量控制策略失效，导致过流、停车等严重事故，本发明实施例可利用无感应检测模块实时或周期性地检测直线电机牵引系统的当前轨道信息，并由系统中的选择给定模块获取该当前轨道信息，以便后续根据该当前轨道信息进行控制策略的切换。

其中，该当前轨道信息可以包括无感应板区标志位或转子磁链幅值等信息。

当该当前轨道信息包括无感应板区标志位时，本发明实施例可通过检测该无感应板区标志位状态的变化，来判断车辆在轨道的位置，具体的，当确定所述无感应板区标志位从无效状态变为有效状态，则确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区；当确定所述无感应板区标志位从有效状态变为无效状态，则确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

作为本发明另一实施例，当该当前轨道信息包括转子磁链幅值时，可通过对该转子磁链幅值与预设磁链参考值的比较，来确定车辆是从感应板区进入无感应板区，还是从无感应板区进入感应板区。具体的，可通过计算预设磁链参考值在所获取的转子磁链幅值中所占比例，确定车辆与感应板区的位置关系。例如，当该转子磁链幅值大于预设磁链参考值的80％，则说明感应板区正常，也就是说，车辆的直线牵引系统完全进入感应板区；当该转子磁链幅值小于预设磁链参考值的80％且大于预设磁链参考值的50％，则说明感应板区部分缺失，也即，直线牵引系统未完全进入感应板区；当该转子磁链幅值小于预设磁链参考值的50％，则说明感应板区缺失，也即，直线牵引系统完全进入无感应板区。

当然，在本发明实施例中，还可以采用现有的其他方式来准确判断车辆是位于感应板区，还是进入了无感应板区，并不限于上述两种方式。

步骤S102：当该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流。

在本发明实施例中，为了避免感应板区和无感应板区切换过程中，切换电流给定值对无感应板区的冲击，影响系统运行安全，可在确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，将无感应板区的电流给定初始值设定为当前切换时刻感应板区的电流给定值(即矢量控制策略的电流给定值)；当车辆进入无感应板区后，可根据切换前的电流给定值即当前切换时刻感应板区的电流给定值与预设电流额定值之间的大小关系，确定无感应板区的电流给定值。

其中，为了保证系统安全，该预设电流额定值可以为实际额定电流值的30％，当然，也可以根据实际需要适当调整其与额定电流的比例关系。基于此，假设预设电流额定值i_r与实际额定电流值i_额定值的关系为：i_r＝30％*i_额定值，感应板区(即矢量控制区)d轴(即直轴)电流给定值为i_d1 ^*，感应板区q轴(即交轴)电流给定值为i_q1 ^*，无感应板区d轴电流给定值为i_d2 ^*，无感应板区q轴电流给定值为i_q2 ^*，感应板区电流幅值无感应板区电流幅值若用计算公式表示确定无感应板区的电流给定值所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，具体为：

${i_{x2}}^{*}\left\{\begin{array}{cc}{i_{x1}}^{*}& {i_1}^{*}<i_r\\ {i_{x1}}^{*}\&times;\mathrm{\&alpha;}& {i_1}^{*}\&GreaterEqual;i_r\end{array}\right.(x=d,q)---\left(1\right)$

$\mathrm{\&alpha;}=\left\{\begin{array}{cc}1-k\&times;t& \mathrm{\&alpha;}>\frac{i_r}{{i_1}^{*}}\\ \frac{i_r}{{i_1}^{*}}& \mathrm{\&alpha;}\&le;\frac{i_r}{{i_1}^{*}}\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，k是根据实际需要确定的一常数，根据上述预设无感应板区的电流给定计算规则可知，当感应板区电流幅值小于预设电流额定值，无感应板区电流给定值i_x2 ^*等于感应板区电流给定值i_x1 ^*；反之，则无感应板区给定电流将会按照一定比例α减小直至满足上述公式要求。

步骤S103：当该当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值。

在本发明实施例中，当车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，为了保证切换电流给定值无冲突，切换无冲击，从而保证系统的安全，可以在确定切换时刻的无感应板区的当前电流幅值未达到预设感应板区的电流幅值时，按照第一预设斜率增大该无感应板区的当前电流幅值直至达到该预设感应板区的电流幅值；反之，则按照第二预设斜率减少该无感应板区的当前电流幅值直至达到该预设感应板区的电流幅值。

其中，需要说明的是，由于无感应板区(或感应板区)电流幅值等于无感应板区(或感应板区)d轴电流给定值和无感应板区(或感应板区)q轴电流给定值的平方和的1/2次根，也就是说，电流幅值是由d轴电流给定值和q轴电流给定值确定的，所以，上述调整无感应板区的当前电流幅值实际上是通过调整无感应板区当前电流给定值实现的。

若假设感应板区d轴电流给定值为i_d1 ^*，感应板区q轴电流给定值为i_q1 ^*，无感应板区d轴电流给定值为i_d2 ^*，无感应板区q轴电流给定值为i_q2 ^*，无感应板区的当前电流幅值为i₂ ^*，预设感应板区的电流幅值为i₁ ^*，则对无感应板区的当前电流幅值的调整可依据下述公式：

${i_{x2}}^{*}\left\{\begin{array}{cc}{i_{x1}}^{*}\&times;{\mathrm{\&alpha;}}_1& {i_{x1}}^{*}<{i_{x2}}^{*}\\ {i_{x1}}^{*}\&times;{\mathrm{\&alpha;}}_2& {i_{x1}}^{*}\&GreaterEqual;{i_{x2}}^{*}\end{array}\right.(x=d,q)---\left(3\right)$

${\mathrm{\&alpha;}}_1=\left\{\begin{array}{cc}\frac{{i_{x2}}^{*}}{{i_{x1}}^{*}}-k_1\&times;t& {\mathrm{\&alpha;}}_1>1\\ 1& {\mathrm{\&alpha;}}_1\&le;1\end{array}\right.---\left(4\right)$

${\mathrm{\&alpha;}}_2=\left\{\begin{array}{cc}\frac{{i_{x2}}^{*}}{{i_{x1}}^{*}}+k_1\&times;t& {\mathrm{\&alpha;}}_1<1\\ 1& {\mathrm{\&alpha;}}_1\&GreaterEqual;1\end{array}\right.---\left(5\right)$

其中，i_x1 ^*是通过外界工况信息计算得到的感应板区的电流幅值，而i_x2 ^*则是对无感应板区的电流幅值调整过程中的当前电流幅值，当在无感应板区内，根据上述公式将无感应板区的电流幅值调整到预设感应板区的电流幅值时，控制给定选择模块从无感应板区电流给定切换到感应板区电流给定即矢量控制策略，从而保证车辆的行驶安全。

步骤S104：当确定调整后的无感应板区的当前电流幅值达到预设感应板区的电流幅值时，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流。

其中，需要说明的是，所选择的预设感应板区的电流给定计算规则可以参见现有的矢量控制策略，在此将不再详述。

优选的，由于系统输出电压与转子磁场强相关，因而，为了提高无感应板区切换时电流的响应速度，减小电流冲击，可利用无感应板检测模块提供的转子磁链幅值进行电压前馈补偿，其中，所用电压补偿公式可以为：

U_sd2＝U_sd1×|ψ_r|(6)

U_sq2＝U_sq1×|ψ_r|(7)

其中，|ψ_r|表示所述转子磁链幅值；U_sd1表示D轴输出电压；U_sq1表示Q轴输出电压；U_sd2表示D轴补偿电压；U_sq2表示Q轴补偿电压。

基于上述分析可知，本发明实施例在获取到无感应板检测模块检测到的当前轨道信息后，若该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，虽然矢量控制策略(即感应板区的电流给定计算规则)失效，但根据给定选择模块所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，仍能够确定无感应板区的给定电流即车辆当前给定电流，从而保证车辆的正常且安全地行驶；若当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，通过比较预设感应板区的电流幅值和无感应板区的当前电流幅值，根据比较结果调整无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值后，再选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，从而保证了切换电流给定值无冲突、切换无冲击，进一步保证了车辆的行驶安全。

实施例二：

如图2所示，为本发明另一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法的流程图，该方法的具体步骤可以包括：

步骤S201：获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息。

步骤S202：检测该当前轨道信息中的无感应板区标志位状态的变化，当确定该无感应板区标志位从无效状态变为有效状态，则执行步骤S203；当确定该无感应板区标志位从有效状态变为无效状态，则执行步骤S206。

需要说明的是，作为本发明另一实施例，当所获取的当前轨道信息包括转子磁链幅值时，也可以通过转子磁链幅值与预设磁链参考值的比较结果，来确定车辆在轨道上的位置，详细过程可参见上述实施例一。

步骤S203：将所获取的当前切换时刻感应板区的电流给定值作为无感应板区的电流给定初始值。

步骤S204：对计算得到的当前切换时刻感应板区的电流幅值以及预设电流额定值进行比较。

步骤S205：根据比较结果确定无感应板区的电流给定。

其中，若当前切换时刻感应板区的d轴和q轴电流给定值分别为i_d10 ^*、i_q10 ^*，则当前切换时刻感应板区的电流幅值在本发明实施例的实际应用中，可利用上述公式(1)和(2)完成步骤S204的比较操作，并确定无感应板区的电流给定值。

步骤S206：判断预设感应板区的电流幅值是否大于无感应板区的当前电流幅值，如果是，则执行步骤S207；如果否，则执行步骤S208。

根据本发明上述描述可知，电流幅值的大小取决于对应板区的q轴和d轴的电流给定值的大小，所以步骤S206也可以对预设感应板区的电流给定值与无感应板区的当前电流给定值进行比较。

步骤S207：按照第一预设斜率增大无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值。

其中，第一预设斜率可根据上述公式(4)确定。

步骤S208：按照第二预设斜率减小无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值。

其中，第二预设斜率可根据上述公式(5)确定。

步骤S209：将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流。

本发明实施例中预设感应板区的电流给定计算规则可为现有的矢量控制策略，所以，步骤S209中具体如何根据该预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，与现有技术相同，在此将不再详述。

优选的，可利用上述公式(6)和(7)来进行电压前馈补偿，从而提高无感应板区切换时的电流响应速度，减小电流冲击。

本发明实施例在获取到无感应板检测模块检测到的当前轨道信息后，若该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，虽然矢量控制策略(即感应板区的电流给定计算规则)失效，但根据给定选择模块所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，仍能够确定无感应板区的给定电流即车辆当前给定电流，从而保证车辆的正常且安全地行驶；若当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，通过比较预设感应板区的电流幅值和无感应板区的当前电流幅值，根据比较结果调整无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值后，再选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，从而保证了切换电流给定值无冲突、切换无冲击，进一步保证了车辆的行驶安全。

实施例三：

如图3所示，为本发明一种直线电机牵引系统进出无感应板控制系统的结构示意图，该系统可以包括：

无感应板检测模块301：用于检测车辆的当前轨道信息；

给定选择模块302：用于获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息，当其指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；当其指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整该无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值，将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流。

无感应板区电流给定模块303：用于存储无感应板区的电流给定计算规则，并在给定选择模块确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，输出无感应板区的电流给定值；

感应板区电流给定模块304：用于存储感应板区的电流给定计算规则，并在给定选择模块确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，输出感应板区的电流给定值。

优选的，为了提高无感应板区切换时的电流响应速度，减小电流冲击，该系统还可以包括：

电压补偿模块：用于根据预设电压补偿公式以及所获取的转子磁链幅值，进行电压补偿，输出补偿电压。

其中，该预设电压补偿公式可采用上述公式(6)和(7)。

需要说明的是，对于图3中的除上述模块外的其他模块之间的连接以其功能与现有的高性能矢量控制策略电路结构图中各模块之间的连接及其功能相同，在此将不再详述。

作为本发明另一实施例，如图4所示的本发明一种给定选择模块的结构示意图，该给定选择模块302具体可以包括：

第一获取单元401：用于获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息。

第一选择单元402：用于当该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流。

其中，该第一选择单元402可以包括：

第一确定子单元：用于将所获取的当前切换时刻感应板区的电流给定值作为无感应板区的电流给定初始值。

第一比较子单元：用于对计算得到的当前切换时刻感应板区的电流幅值以及预设电流额定值进行比较，并根据比较结果确定无感应板区的电流给定。

比较调整单元403：用于当该当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整该无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值。

优选的，该比较调整单元403可以包括：

第二比较子单元：用于将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较。

第一调整子单元：用于当比较结果为预设感应板区的电流幅值大于无感应板区的当前电流幅值，按照第一预设斜率增大所述无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值；当比较结果为预设感应板区的电流幅值小于无感应板区的当前电流幅值，按照第二预设斜率减小无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值。

第二选择单元404：用于将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流。

优选的，当第一获取单元401所获取的当前轨道信息包括无感应板区标志位时，该给定选择模块302还可以包括：

第一检测单元：用于检测无感应板区标志位状态的变化。

第一确定单元：用于在第一检测单元的检测结果为无感应板区标志位从无效状态变为有效状态时，确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区。

第二确定单元：用于当第一检测单元的检测结果为无感应板区标志位从有效状态变为无效状态时，确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

作为本发明又一实施例，当第一获取单元401所获取的当前轨道信息包括转子磁链幅值时，该给定选择模块302还包括：

第一比较单元：用于对转子磁链幅值和预设磁链参考值进行比较。

第三确定单元：用于根据比较结果确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区，或者确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区

由上述分析得知，本发明实施例在获取到无感应板检测模块检测到的当前轨道信息后，若该当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，虽然矢量控制策略(即感应板区的电流给定计算规则)失效，但根据给定选择模块所选择的预设无感应板区的电流给定计算规则，仍能够确定无感应板区的给定电流即车辆当前给定电流，从而保证车辆的正常且安全地行驶；若当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，通过比较预设感应板区的电流幅值和无感应板区的当前电流幅值，根据比较结果调整无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值后，再选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流，从而保证了切换电流给定值无冲突、切换无冲击，进一步保证了车辆的行驶安全。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个模块或者操作与另一个模块或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些模块或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种直线电机牵引系统进出无感应板控制方法，其特征在于，包括：

获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息；

当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；

当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值；

将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流；

其中，所述选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流，包括：

将所获取的当前切换时刻感应板区的电流给定值作为无感应板区的电流给定初始值；

对计算得到的当前切换时刻感应板区的电流幅值以及预设电流额定值进行比较；

根据比较结果确定无感应板区的电流给定；

其中，所述根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值，包括：

判断预设感应板区的电流幅值是否大于无感应板区的当前电流幅值；

如果是，则按照第一预设斜率增大无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值；

如果否，则按照第二预设斜率减小无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述当前轨道信息包括无感应板区标志位时，在所述获取无感应板检测系统检测到的当前轨道信息后，还包括：

检测所述无感应板区标志位状态的变化；

当确定所述无感应板区标志位从无效状态变为有效状态，则确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区；

当确定所述无感应板区标志位从有效状态变为无效状态，则确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述当前轨道信息包括转子磁链幅值时，在所述获取无感应板检测系统检测到的当前轨道信息后，还包括：

对所述转子磁链幅值和预设磁链参考值进行比较；

根据比较结果确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区，或者确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括：

根据预设电压补偿公式以及转子磁链幅值，进行电压前馈补偿，所述预设电压补偿公式为：

U_sd2＝U_sd1×|ψ_r|；

U_sq2＝U_sq1×|ψ_r|；

其中，|ψ_r|表示所述转子磁链幅值；U_sd1表示直轴输出电压；U_sq1表示交轴输出电压；U_sd2表示直轴补偿电压；U_sq2表示交轴补偿电压。

5.一种直线电机牵引系统进出无感应板控制系统，其特征在于，包括：

无感应板检测模块：用于检测车辆的当前轨道信息；

给定选择模块：用于获取所述无感应板检测模块检测到的当前轨道信息，当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值，将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流；

无感应板区电流给定模块：用于存储无感应板区的电流给定计算规则，并在所述给定选择模块确定所示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，输出无感应板区的电流给定值；

感应板区电流给定模块：用于存储感应板区的电流给定计算规则，并在所述给定选择模块确定所示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，输出感应板区的电流给定值；

其中，所述给定选择模块包括：

第一获取单元：用于获取无感应板检测模块检测到的当前轨道信息；

第一选择单元：用于当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的感应板区进入无感应板区时，选择预设无感应板区的电流给定计算规则，确定无感应板区的给定电流；

比较调整单元：用于当所述当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整所述无感应板区的当前电流幅值直至达到所述预设感应板区的电流幅值；

第二选择单元：用于将调整后的无感应板区的当前电流幅值作为感应板区的电流初始值，选择预设感应板区的电流给定计算规则，确定感应板区的给定电流；

其中，所述第一选择单元可以包括：

第一确定子单元：用于将所获取的当前切换时刻感应板区的电流给定值作为无感应板区的电流给定初始值；

第一比较子单元：用于对计算得到的当前切换时刻感应板区的电流幅值以及预设电流额定值进行比较，并根据比较结果确定无感应板区的电流给定；

比较调整单元：用于当该当前轨道信息指示车辆从轨道的无感应板区进入感应板区时，将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较，根据比较结果调整该无感应板区的当前电流幅值直至达到预设感应板区的电流幅值；

其中，所述比较调整单元可以包括：

第二比较子单元：用于将预设感应板区的电流幅值与无感应板区的当前电流幅值进行比较；

第一调整子单元：用于当比较结果为预设感应板区的电流幅值大于无感应板区的当前电流幅值，按照第一预设斜率增大所述无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值；当比较结果为预设感应板区的电流幅值小于无感应板区的当前电流幅值，按照第二预设斜率减小无感应板区的当前电流幅值，直至达到预设感应板区的电流幅值。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，当所述当前轨道信息包括无感应板区标志位时，所述给定选择模块还包括：

第一检测单元：用于检测所述无感应板区标志位状态的变化；

第一确定单元：用于当所述第一检测单元的检测结果为所述无感应板区标志位从无效状态变为有效状态时，确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区；

第二确定单元：用于当所述第一检测单元的检测结果为所述无感应板区标志位从有效状态变为无效状态时，确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，当所述当前轨道信息包括转子磁链幅值时，所述给定选择模块还包括：

第一比较单元：用于对所述转子磁链幅值和预设磁链参考值进行比较；

第三确定单元：用于根据比较结果确定车辆从轨道的感应板区进入无感应板区，或者确定车辆从轨道的无感应板区进入感应板区。