CN108008638A - 基于仿真模型的无线网络编组的电力机车智能控制方法 - Google Patents

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CN108008638A CN201610951296.4A CN201610951296A CN108008638A CN 108008638 A CN108008638 A CN 108008638A CN 201610951296 A CN201610951296 A CN 201610951296A CN 108008638 A CN108008638 A CN 108008638A
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胡志鹏
李雪普
李珍
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric

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Abstract

本发明提供了一种基于仿真模型的无线网络编组电力机车智能控制方法，所述的方法包括以下步骤：对由无线网络组成的电力机车编组的操作等进行采集；通过地面仿真试验测试台搭建仿真模型对相应操作进行虚拟仿真测试；针对固定运用区段，形成固定的机车控制操作方案，用于抑制无线网络编组电力机车过程中的不同步等现象；将形成的控制方法在无线网络编组的电力机车上进行测试、验证；将测试结果进行分析，并在仿真试验测试台上进行优化改善，最终实现无线网络编组电力机车编组的智能控制。本发明提高无线编组的电力机车编组操作过程的同步性，避免因操作不同步或不当引起的事故。

Description

基于仿真模型的无线网络编组的电力机车智能控制方法
技术领域
本专利涉及电力机车智能控制方法，特别是有关于一种基于仿真模型的无线网络编组的电力机车智能控制方法，适用于无线编组的电力机车在运用过程中的智能控制。
背景技术
目前，铁路货物运输牵引吨位为制约货运量的因素，为提高货运量，在固定区段货运线路上开行无线网络编组的电力机车用于牵引长大编组的列车，由于长大编组在不同线路情况的路段应用，经常会受到操控不同步或操作不当的影响，甚至引发脱轨等事故。
发明内容
本专利的目的在于避免上述背景中的不足之处，提供一种基于仿真模型的无线网络编组的电力机车的智能控制方法，通过无线网络形成多台电力机车的编组，并采集编组列车在固定区段的操控数据；根据采集数据，搭建相应的仿真模型；通过测试台对仿真模型进行测试，并将测试数据编制成控制方法用于编组列车在固定区段的运用；经多次数据验证、优化后，固定相应的控制方法用于固定区段的无线网络编组电力机车的智能控制，避免因编组电力机车操作不同步造成的事故。
种基于仿真模型的无线网络编组的电力机车的智能控制方法采用无线网络形成多台电力机车的编组。在固定运用区段采集通过无线网络形成多台电力机车的编组的操控数据。根据采集数据搭建相应的仿真模型。仿真模型在测试台上测试后，并多次进行电力机车控制软件和模型的优化、改善，最终形成最优控制方法，实现智能控制。
附图说明
图1为本发明涉及的仿真模型的无线网络编组半实物仿真平台结构图；
图2为本发明涉及的一种基于仿真模型的无线网络编组的电力机车的智能控制方法流程图。
具体实施例
本专利的目的在于避免上述背景中的不足之处，提供一种基于仿真模型的无线网络编组的电力机车的智能控制方法，现结合具体实施例详细说明：
用于编组的电力机车上需安装相应的无线通讯装置，该装置通过机车网络的固定端口与机车的主控制单元建立通讯，以达到接收和传输机车控制指令的目的；同时，该装置通过预置的天线使不同电力机车通过无线网络形成列车级的通讯网络；最终实现多台电力机车的无线网络编组。
通过机车上的记录器，对固定区段，无线编组网络编组电力机车的运行数据进行记录。主要针对编组内主控电力机车的司机指令数据和无线网络编组内所有电力机车的执行情况进行记录，从而反映无线网络编组电力机车在运行过程中实际执行情况与主控机车指令的差异，即由于无线网络编组电力机车同步性差异引起的偏差。
如图1所示，搭建半实物仿真平台用于无线网络编组的电力机车的仿真，以两台电力机车完成无线网络的编组为例，半实物仿真平台包括一个操纵台、一台机车的主控制单元和输入/输出单元、仿真电气柜、故障注入电气柜组成。操纵台与电力机车实际使用的操纵台完全一致，用于实现无线网络编组电力机车中主控电力机车控制指令的实时仿真指令操作。
主控制单元用于实现无线网络编组电力机车中主控电力机车主控制单元对应的主控机车控制指令的判断及发送。
输入/输出单元用于实现无线网络编组电力机车中主控电力机车控制指令的采集。
仿真电气柜用于实现无线网络编组电力机车中另外一台机车(即从控机车)的各控制单元的仿真，其通过通用仿真软件建立相应的机车逻辑控制模型，同时通过固定的端口接入网络已模拟无线网络编组。
故障注入电气柜用于实现无线网络编组电力机车故障状态的仿真注入，从而实现机车运行中实时故障的再现。
以上半实物仿真平台的搭建，需要通过通用仿真软件完成机车控制逻辑的模块编制；通过通用仿真软件完成无线网络编组电力机车运用固定区段线路模型的搭建。
如图2所示，通过在半实物仿真平台上对采集到的无线网络编组电力机车的实际数据进行分析和实时操作，及实时的故障注入，对比采集的机车执行情况数据与仿真平台测试数据，从而发现在何种道路情况下、何种操作会引起无线编组电力机车同步控制的差异。调整仿真电气柜中无线网络编组从控机车的控制逻辑模型，重复对比采集的机车执行情况数据与仿真平台测试数据，直到两者完全一致后终止测试。并将控制逻辑软件重新注入无线网络编组额电力机车，在固定线路进行测试，并采集编组内主控电力机车的司机指令数据和无线网络编组内所有电力机车的执行情况。将采集后的数据在半实物仿真平台再进行相应的比较测试，直到两者完全一致为止。
固化对比一致的控制逻辑模型，并在控制逻辑中加入相应的阈值控制逻辑，从而避免在固定区段上，由于司机操作不当造成的无线网络编组电力机车执行指令不同步的问题。
最后应说明的是：以上实施结构仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施结构对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施结构技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种基于仿真模型的无线网络编组电力机车智能控制方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
通过无线网络形成多台电力机车的编组，并采集编组列车在固定区段的操控数据；
根据采集数据，搭建相应的仿真模型；
通过测试台对仿真模型进行测试，并将测试数据编制成控制方法用于编组列车在固定区段的运用；
经多次数据验证、优化后，固定相应的控制方法用于固定区段的无线网络编组电力机车的智能控制，避免因编组电力机车操作不同步造成的事故。
2.根据权利要求1所述的一种基于仿真模型的无线网络编组电力机车智能控制方法，其特征在于，采用无线网络形成多台电力机车的编组。
3.根据权利要求1所述的一种基于仿真模型的无线网络编组电力机车智能控制方法，其特征在于，在固定运用区段采集通过无线网络形成多台电力机车的编组的操控数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于仿真模型的无线网络编组电力机车智能控制方法，其特征在于，根据采集数据搭建相应的仿真模型。
5.根据权利要求1所述的一种基于仿真模型的无线网络编组电力机车智能控制方法，其特征在于，仿真模型在测试台上测试后，并多次进行电力机车控制软件和模型的优化、改善，最终形成最优控制方法，实现智能控制。
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