CN109625026B - 重载列车平稳操纵控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种重载列车平稳操纵控制系统，该系统包括：位置监控装置，用于实时采集列车行驶公里数，并将采集到的列车行驶公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段，所述列车的运行区段包括：区间运行区段、进出站运行区段和/或过分相运行区段，其中该区间运行区段包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道；控制器，根据所述位置监控装置确定的列车运行区段，匹配相应的操纵提示信息；以及显示器，用于显示所述控制器根据列车运行区段匹配的所述相应的操纵提示信息。该系统通过根据列车运行的公里数确定列车的位置，再根据确定的列车位置将相应操纵提示信息展现给列车驾驶员，以便驾驶员可以根据操纵提示平稳操纵列车行驶。

Description

重载列车平稳操纵控制系统及方法

技术领域

本发明涉及列车平稳操纵，具体地涉及一种重载列车平稳操纵控制系统及方法。

背景技术

一列万吨重载列车由132辆满负荷车辆组成，牵引总重达到11352吨，列车长度接近1973m，相当于机车乘务员拉着一座小山包以80公里的速度在奔跑，万吨重载列车操纵将对该列车的平稳运行起到至关作用，稍有不慎，将引发列车断钩分离，严重影响万吨重载列车安全。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种重载列车平稳操纵控制系统及方法，该系统通过根据列车运行的公里数确定列车的位置，再根据确定的列车位置将相应操纵提示信息展现给列车驾驶员，以便驾驶员可以根据操纵提示平稳操纵列车行驶。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种重载列车平稳操纵控制系统，该系统包括：

位置监控装置，用于实时采集列车行驶公里数，并将采集到的列车行驶公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段，所述列车的运行区段包括：区间运行区段、进出站运行区段和/或过分相运行区段，其中该区间运行区段包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道；

控制器，根据所述位置监控装置确定的列车运行区段，匹配相应的操纵提示信息；以及

显示器，用于显示所述控制器根据列车运行区段匹配的所述相应的操纵提示信息。

可选的，该系统还包括：

存储装置，用于预存所述相应的操纵提示信息。

可选的，该系统还包括：

语音提示装置，用于语音播报所述控制器根据列车运行区段为列车匹配的所述相应的操纵提示信息。

可选的，在列车处于长大下坡道区段运行的情况下所述操纵提示信息包含：预先投入机车电制动、少量逐级给流、缓慢退流及预先投入列车组空气制动、缓慢空气制动、减少空气制动次数；

在列车处于长大上坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：预防列车倒滑、逐级充能牵引；

在列车处于起伏坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：小电流惰行；

在列车处于过分相区段运行的情况下，操纵提示信息包含：预先缓慢退流、预先切断牵引电机、延迟闭合牵引电机、缓慢给流；和/或

在列车处于进出站区段运行的情况下，操纵提示信息包含：进入岔区电制电流不得超过600A，在岔区位置严禁猛然加大电制电流。

本发明实施例还提供一种重载列车平稳操纵控制方法，该方法包括：

实时采集列车行驶公里数，并将采集到的列车行驶公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段，所述列车的运行区段包括：区间运行区段、进出站运行区段和/或过分相运行区段，其中该区间运行区段包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道；以及

根据确定的列车运行区段，匹配相应的操纵提示信息。

可选的，该方法还包括：

通过存储装置预存所述相应的操纵提示信息。

可选的，该方法还包括：

通过语音提示装置播报所述控制器根据列车运行区段为列车匹配的所述相应的操纵提示信息。

可选的，在列车处于长大下坡道区段运行的情况下所述操纵提示信息包含：预先投入机车电制动、少量逐级给流、缓慢退流及预先投入列车组空气制动、缓慢空气制动、减少空气制动次数；

在列车处于长大上坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：预防列车倒滑、逐级充能牵引；

在列车处于起伏坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：小电流惰行；

在列车处于过分相区段运行的情况下，操纵提示信息包含：预先缓慢退流、预先切断牵引电机、延迟闭合牵引电机、缓慢给流；和/或

在列车处于进出站区段运行的情况下，操纵提示信息包含：进入岔区电制电流不得超过600A，在岔区位置严禁猛然加大电制电流。

通过上述技术方案，位置监控装置实时采集列车的行驶公里数，并将采集到的公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段。列车的运行区段包括：区间运行区段、进出站运行区段和/或过分相运行区段，其中该区间运行区段包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道。针对上述列车的运行区段将相应的操纵提示信息预存至该系统中，当控制器确定列车行驶至上述列车的运行区段的任一区段时，匹配相应的操纵提示信息并控制显示器进行显示，以便驾驶员可以根据操纵提示平稳操纵列车行驶。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的一种重载列车平稳操纵控制系统的基本结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种重载列车平稳操纵控制系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种重载列车平稳操纵控制的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

在本发明实施例中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”、“内、外”、“远、近”是指参考附图的方向，因此，使用方向用语是用来说明并非来限制本发明。

图1示出了本发明实施例提供的一种重载列车平稳操纵控制系统的基本结构示意图，如图1所示，该系统可以包括：位置监控装置、控制器及显示器，其中，该位置监控装置用于实时采集列车行驶公里数，并将采集到的列车行驶公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段。

列车行驶公里数所对应的位置固定，因此，可以通过采集列车的行驶公里数确定列车当前所在的运行区段。根据万吨重载列车区段运行可分为3个不同运行方式，分别为区间运行、进出站运行和过分相运行。列车上述三种运行方式于预存的列车运行线路图所在位置固定，可以在预存的列车运行线路图中标识上述三种不同运行方式的区段，即在列车运行线路图中标识区间运行区段、进出站运行区段及过分相运行区段。具体地，该区间运行区段还可以包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道。

位置监控装置在采集到列车行驶公里数后，将列车行驶公里数映射至预存的列车运行线路图中，即可确定列车当前是否处于区间运行区段、进出站运行区段或过分相运行区段。若列车处于区间运行区段，进一步确定列车处于长大下坡道、起伏坡道或长大上坡道。控制器根据位置监控装置确定的列车运行区段，匹配相应的操纵提示信息并发送至显示器。显示器在接收到控制器发送的与列车当前运行区段相匹配的操纵提示信息后进行显示。显示器显示的操纵提示信息可以辅助驾驶员在该运行区段平稳驾驶。

图2示出了本发明实施例提供的一种重载列车平稳操纵控制系统的结构示意图，图3示出了本发明实施例提供的一种重载列车平稳操纵控制的流程示意图，结合图2、图3所示，该系统还可以包括存储装置和语音提示装置，其中，该存储装置可以预存列车运行线路图、根据列车的区间运行、进出站运行和过分相运行设定的相应的操纵提示信息。为防止驾驶员漏看显示器显示的操纵提示信息，还可以通过语音提示装置与显示器进行同步提示，即控制器同时向显示器和语音提示装置发送相应的操纵提示信息，显示器显示该操纵提示信息，语音提示装置通过语音播报提示驾驶员相应的操纵提示信息。

所述操纵提示信息可以根据列车的运行区段包含以下几者：

当列车处于长大下坡道区段运行时操纵提示信息可以包括：

1、预先投入机车电制动，其中，预先投入为在列车进入长大下坡道前预先实施电制动，实现列车以低于设定速度的实际速度进入长大下坡道。

2、少量、逐级给流、缓慢退流，其中，在预先投入机车电制动过程中提供给用于电制动的电流应由小到大逐级增长，避免瞬间过大制动产生车辆间“抬挤现象”；在进入长大下坡道前预先实施机车电制动为多次电制动行为，每次电制动提供的电流较高于上次电制动所提供的电流，类似于汽车行驶过程中的“点刹”动作；同样的，在释放制动器复位时，也需缓慢释放，避免是动力瞬间小时产生车辆间“抬挤现象”。

3、预先投入列车组空气制动、缓慢空气制动、减少空气制动次数，其中，列车组所有车辆一同实施空气制动，在列车组高速运行时实施该空气制动过程中应缓慢制动，确保列车平稳运行。

当列车处于长大上坡道区段运行时操纵提示信息可以包括：

预防列车倒滑、逐级充能牵引，其中，列车在长大上坡道区段行驶时，列车需克服重力引起的下滑力，机车牵引充能时应首先保证车辆防止列车倒滑，随后机车逐渐缓慢充能牵引列车前行。

当列车处于起伏坡道区段运行时操纵提示信息可以包括：

小电流惰行，列车在起伏坡道行驶时，列车组受力复杂，机车需以设定小电流牵引状态和惰行状态不断切换牵引列车通过起伏坡道。

当列车处于过分相区段运行时操纵提示信息可以包括：

预先缓慢退流、预先切断牵引电机、延迟闭合牵引电机、缓慢给流。其中，列车在通过过分相区段时，列车将通过一端无电区，无电区两端分别为不同变电所为接触网供电，为避免相间短路，列车在临近无电区段前，缓慢退流减少牵引力后切断牵引电机，并以惰行状态通过该无电区设定距离后将牵引电机合闸后投入使用。过跨合闸后，逐级给流，每次不超200A，给流间隔不少于1s。

当列车处于进出站区段运行时操纵提示信息包括：

使用电阻制动侧向进站停车时，进入岔区电制电流不得超过600A，在岔区位置严禁猛然加大电制电流，防止因为突然加大机车电制力矩，所产生的“抬挤现象”，引起岔区脱线事故。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (6)

1.一种重载列车平稳操纵控制系统，其特征在于，该系统包括：

位置监控装置，用于实时采集列车行驶公里数，并将采集到的列车行驶公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段，所述列车的运行区段包括：区间运行区段、进出站运行区段和/或过分相运行区段，其中该区间运行区段包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道；

控制器，根据所述位置监控装置确定的列车运行区段，匹配相应的操纵提示信息；以及

显示器，用于显示所述控制器根据列车运行区段匹配的所述相应的操纵提示信息；

在列车处于长大下坡道区段运行的情况下所述操纵提示信息包含：预先投入机车电制动、少量逐级给流、缓慢退流及预先投入列车组空气制动、缓慢空气制动、减少空气制动次数；

在列车处于长大上坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：预防列车倒滑、逐级充能牵引；

在列车处于起伏坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：小电流惰行；

在列车处于过分相区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：预先缓慢退流、预先切断牵引电机、延迟闭合牵引电机、缓慢给流；

在列车处于进出站区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：进入岔区电制电流不得超过600A，在岔区位置严禁猛然加大电制电流。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

存储装置，用于预存所述相应的操纵提示信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括：

语音提示装置，用于语音播报所述控制器根据列车运行区段为列车匹配的所述相应的操纵提示信息。

4.一种重载列车平稳操纵控制方法，其特征在于，该方法包括：

实时采集列车行驶公里数，并将采集到的列车行驶公里数映射至预存的线路图中以确定列车的运行区段，所述列车的运行区段包括：区间运行区段、进出站运行区段和/或过分相运行区段，其中该区间运行区段包含长大下坡道、起伏坡道和/或长大上坡道；以及

根据确定的列车运行区段，为列车匹配相应的操纵提示信息；

在列车处于长大下坡道区段运行的情况下所述操纵提示信息包含：预先投入机车电制动、少量逐级给流、缓慢退流及预先投入列车组空气制动、缓慢空气制动、减少空气制动次数；

在列车处于长大上坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：预防列车倒滑、逐级充能牵引；

在列车处于起伏坡道区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：小电流惰行；

在列车处于过分相区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：预先缓慢退流、预先切断牵引电机、延迟闭合牵引电机、缓慢给流；

在列车处于进出站区段运行的情况下，所述操纵提示信息包含：进入岔区电制电流不得超过600A，在岔区位置严禁猛然加大电制电流。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过存储装置预存所述相应的操纵提示信息。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

通过语音提示装置播报所述控制器根据列车运行区段为列车匹配的所述相应的操纵提示信息。

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