CN110949451A - 列车对标控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种列车对标控制方法及装置，方法包括：在列车自动对标完成停车后，若列车的实际停车位置与标准停车点的距离较大，则对列车施同时施加的制动力和牵引力，控制列车进行加速。本发明在首次进站停车不准后，不完全解除空气制动，在空气制动力为大于零的值时，就进行精确对标，相比完全解除空气制动再进行精确对标的等待时间较少；进而减少了在首次进站停车不准后，列车精确对标的耗时。

Description

列车对标控制方法及装置

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，更具体地说，涉及列车对标控制方法及装置。

背景技术

列车对标指的是将列车停在车站的标准停车点。当列车完全停在标准停车点时，称为零标；如果列车停稳后超过该标准停车点，则称为过标；如果列车停稳后未到该标准停车点称为欠标。

目前，列车可以根据列车的实际位置和标准停车点的关系实现自动对标过程。自动对标完成后，如果列车的实际停车位置与标准停车点的距离较大，就需要列车司机手动操作，通过完全解除空气制动，再牵引列车的找准停车位置；这种人工操作精确停车的方式，需要人工判断再进行操作，耗时较长。

发明内容

有鉴于此，本发明提出列车对标控制方法及装置，欲实现在首次进站停车不准后，对列车进行自动精确对标，减少精确对标耗时的目的。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

第一方面，提供一种列车对标控制方法，包括：

在列车进入自动对标模式后，实时判断列车的车速是否为零，若是，则获取列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离；

判断所述距离是否大于预设的第一距离阈值，若是，则对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力，以控制所述列车进行加速，所述第一空气制动力大于零；

在所述列车加速一段距离或一段时间后，停止施加所述牵引力且增大所述制动力，并在所述制动力等于第二空气制动力时停止增大所述制动力，以控制所述列车进行减速，所述第二空气制动力大于所述第一空气制动力。

可选的，所述第一空气制动力大于根据所述列车所处的当前轨道坡度和所述列车的重力载荷得到坡道下滑力。

可选的，在所述列车进行加速时，所述牵引力保持不变。

可选的，所述牵引力的计算过程包括：

确定加速度的大小，所述距离越大则确定的加速度越大；

将所述列车的当前质量和所述加速度相乘后，与所述第一空气制动力相加，得到所述牵引力。

可选的，所述第二空气制动力的计算过程包括：

将所述牵引力减去所述第一空气制动力，得到所述第二空气制动力。

可选的，在执行对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力的步骤前，还包括：

在确定所述距离大于所述第一距离阈值后，判断所述距离是否小于预设的第二距离阈值，若是，再执行对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力的步骤。

第二方面，提供一种列车对标控制装置，包括：

停车检测单元，用于在列车进入自动对标模式后，实时判断列车的车速是否为零，若是，则执行距离单元；

所述距离单元，用于获取列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离；

对标判断单元，用于判断所述距离是否大于预设的第一距离阈值，若是，则执行加速单元；

所述加速单元，用于对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力，以控制所述列车进行加速，所述第一空气制动力大于零；

减速单元，用于在所述列车加速一段距离或一段时间后，停止施加所述牵引力且增大所述制动力，并在所述制动力等于第二空气制动力时停止增大所述制动力，以控制所述列车进行减速，所述第二空气制动力大于所述第一空气制动力。

可选的，上述列车对标控制装置，还包括：

第一空气制动力计算单元，用于根据所述列车所处的当前轨道坡度和所述列车的重力载荷得到坡道下滑力，将大于所述坡道下滑力的一个力作为所述第一空气制动力。

可选的，在所述列车进行加速时，所述牵引力保持不变。

可选的，所述牵引力的计算过程包括：

确定加速度的大小，所述距离越大则确定的加速度越大；

将所述列车的当前质量和所述加速度相乘后，与所述第一空气制动力相加，得到所述牵引力。

可选的，所述第二空气制动力的计算过程包括：

将所述牵引力减去所述第一空气制动力，得到所述第二空气制动力。

可选的，上述列车对标控制装置，还包括：

条件判断单元，用于在执行所述加速单元之前，判断所述距离是否小于预设的第二距离阈值，若是，再执行所述加速单元

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

上述技术方案提供的一种列车对标控制方法及装置，方法包括：在列车自动对标完成停车后，若列车的实际停车位置与标准停车点的距离较大，则对列车施同时施加的制动力和牵引力，控制列车进行加速。本发明在首次进站停车不准后，不完全解除空气制动，在空气制动力为大于零的值时，就进行精确对标，相比完全解除空气制动再进行精确对标的等待时间较少；进而减少了在首次进站停车不准后，列车精确对标的耗时。

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为本发明实施例提供的一种列车对标控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种列车对标控制方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种列车对标控制装置的逻辑结构示意图。

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。

本实施例提供一种列车对标控制方法，参见图1，该列车对标控制方法包括步骤：

S11：列车进入自动对标模式。

自动对标模式具体可以为列车接收轨道旁边各种信号设备发出的信息，列车的控制器再根据收到的信息计算出列车的实际位置与标准停车点的距离，然后自动调节列车加减速完成对标，整个过程不需要司机进行任何的操作。

S12：实时判断列车的车速是否为零，若是，则执行步骤S13。

在列车进入自动对标模式后，实时判断列车的车速是否为零，进而确定列车是否已经完成停车。

S13：获取列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离L。

对于列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离获取方式可以有多种；在一个具体实施例中，轨道旁边的信号设备向列车的控制器发送列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离；在另一个具体实施例中，列车的定位系统对列车的实际停车位置进行定位，并通过其它装置检测标准停车点位置，进而列车的控制器得到列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离。在本发明中对于列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离的获取方式并不做限定。

S14：判断列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离L是否大于预设的第一距离阈值L1，若是，则执行步骤S15，若否，则结束。

S15：对列车施加牵引力，并减小空气制动系统对列车施加的制动力，以及在制动力等于第一空气制动力时停止减小制动力，以控制列车进行加速。

正常情况下，列车停止后，空气制动系统会对列车持续施加一个较大的制动力。执行步骤S15先对该较大的制动力进行减小，直到该制动力为第一空气制动力时，停止减小该制动力。第一空气制动力大于零。

在一个具体实施例中，第一空气制动力大于根据列车所处的当前轨道坡度和列车的重力载荷得到坡道下滑力。得到坡道下滑力的过程为经典力学的常识，本发明不再赘述。列车的重力载荷可以通过压力传感器检测列车的空气弹簧压力来得到。在另一个具体实施例中，还可以预先设置列车的重力载荷与第一空气制动力之间的对应关系，列车的重力载荷越大则第一空气制动力越大；这样在精确对标时，直接根据列车的重力载荷匹配到对应的第一空气制动力。

通常要求列车的实际停车位置与标准停车点之间的距离不能太大，例如不能超过50cm，否者，影响乘客的安全上下。本发明提供的列车对标控制方法，在检测到列车实际停车位置与标准停车点之间的距离大于第一距离阈值L1后，则确定需要进行精确对标，在列车还未完全解除空气制动时，就开始施加牵引力，控制列车加速，向使得实际停车位置与标准停车点之间的距离减小的方向运动。

S16：在列车加速一段距离或一段时间后，停止施加牵引力且增大制动力，并在制动力等于第二空气制动力时停止增大制动力，以控制列车进行减速。

第二空气制动力大于第一空气制动力。由于第二空气制动力大于第一空气制动力，因此，在列车由加速转为减速时，直接增加空气制动系统对列车施加的制动力到第二空气制动力的数值即可。

本实施例提供的上述列车对标控制方法，在列车自动对标完成停车后，若列车的实际停车位置与标准停车点之间的距离较大，则对列车施同时施加的制动力和牵引力，控制列车进行加速。本发明在首次进站停车不准后，不完全解除空气制动，在空气制动力为大于零的值时，就进行精确对标，相比完全解除空气制动再进行精确对标的等待时间较少；进而减少了在首次进站停车不准后，列车精确对标的耗时。

在一个具体实施例中，在列车进行加速时牵引力保持不变。这样控制列车按照固定加速方式行驶前半程，按照固定减速方式行驶后半程，进而降低了列车精确对标的控制逻辑。

牵引力的计算过程可以包括以下步骤：

A11：确定加速度的大小，列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离越大则确定的加速度越大。

A12：将所述列车的当前质量和确定的加速度相乘后，与第一空气制动力相加，得到牵引力。即牵引力＝第一空气制动力+列车的当前质量×加速度。

第二空气制动力＝牵引力-第一空气制动力。这样设置使得列车加速过程和减速过程中的加速度值相同，通过设置尽量大的加速度值，使得整个精确对标的时间较短。为保证精确对标过程的稳定性，可以在列车的车速不大于一定值的前提下，设定加速度值在列车可提供的加速度值范围内尽可能大。

参见图2，为本实施例提供的另一种列车对标控制方法，若列车的实际停车位置与标准停车点之间的距离太大后，则不再进行精确对标，比如大于5m则不再进行精确对标，避免对标时间太长，引起列车调度混乱。第二距离阈值L2大于第一距离阈值L1。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。

下述为本发明装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于本发明装置实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。

本实施例提供一种列车对标控制装置，参见图3，该列车对标控制装置包括：停车检测单元31、距离单元32、对标判断单元33、加速单元34和减速单元35。

停车检测单元31，用于在列车进入自动对标模式后，实时判断列车的车速是否为零，若是，则执行距离单元32。

距离单元32，用于获取列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离。

对标判断单元33，用于判断列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离是否大于预设的第一距离阈值，若是，则执行加速单元34。

加速单元34，用于对列车施加牵引力，并减小空气制动系统对列车施加的制动力，以及在制动力等于第一空气制动力时停止减小制动力，以控制列车进行加速，第一空气制动力大于零。

减速单元35，用于在列车加速一段距离或一段时间后，停止施加牵引力且增大制动力，并在制动力等于第二空气制动力时停止增大制动力，以控制列车进行减速，第二空气制动力大于第一空气制动力。

本实施例提供的上述列车对标控制装置包括停车检测单元31、距离单元32、对标判断单元33、加速单元34和减速单元35。其中，加速单元34在列车自动对标完成停车后，若列车的实际停车位置与标准停车点之间的距离较大，则对列车施同时施加的制动力和牵引力，控制列车进行加速。本发明在首次进站停车不准后，不完全解除空气制动，在空气制动力为大于零的值时，就进行精确对标，相比完全解除空气制动再进行精确对标的等待时间较少；进而减少了在首次进站停车不准后，列车精确对标的耗时。

在一个具体实施例中，列车对标控制装置，还包括第一空气制动力计算单元，用于根据列车所处的当前轨道坡度和列车的重力载荷得到坡道下滑力，将大于坡道下滑力的一个力作为第一空气制动力。

在一个具体实施例中，在列车进行加速时，牵引力保持不变。

在一个具体实施例中，牵引力的计算过程包括：确定加速度的大小，列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离越大则确定的加速度越大；将列车的当前质量和确定加速度相乘后，与第一空气制动力相加，得到牵引力。第二空气制动力的计算过程包括：将牵引力减去第一空气制动力，得到第二空气制动力。

本实施例提供另一种列车对标控制装置，相对于图3公开的列车对标控制装置，还包括：条件判断单元，用于在执行加速单元34之前，判断列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离是否小于预设的第二距离阈值，若是，再执行加速单元34。

以上所描述的装置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可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。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。

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实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各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。

对本发明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 (10)

1.一种列车对标控制方法，其特征在于，包括：

在列车进入自动对标模式后，实时判断列车的车速是否为零，若是，则获取列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离；

判断所述距离是否大于预设的第一距离阈值，若是，则对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力，以控制所述列车进行加速，所述第一空气制动力大于零；

在所述列车加速一段距离或一段时间后，停止施加所述牵引力且增大所述制动力，并在所述制动力等于第二空气制动力时停止增大所述制动力，以控制所述列车进行减速，所述第二空气制动力大于所述第一空气制动力。

2.根据权利要求1所述的列车对标控制方法，其特征在于，所述第一空气制动力大于根据所述列车所处的当前轨道坡度和所述列车的重力载荷得到坡道下滑力。

3.根据权利要求1所述的列车对标控制方法，其特征在于，在所述列车进行加速时，所述牵引力保持不变。

4.根据权利要求3所述的列车对标控制方法，其特征在于，所述牵引力的计算过程包括：

确定加速度的大小，所述距离越大则确定的加速度越大；

将所述列车的当前质量和所述加速度相乘后，与所述第一空气制动力相加，得到所述牵引力。

5.根据权利要求3所述的列车对标控制方法，其特征在于，所述第二空气制动力的计算过程包括：

将所述牵引力减去所述第一空气制动力，得到所述第二空气制动力。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的列车对标控制方法，其特征在于，在执行对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力的步骤前，还包括：

在确定所述距离大于所述第一距离阈值后，判断所述距离是否小于预设的第二距离阈值，若是，再执行对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力的步骤。

7.一种列车对标控制装置，其特征在于，包括：

停车检测单元，用于在列车进入自动对标模式后，实时判断列车的车速是否为零，若是，则执行距离单元；

所述距离单元，用于获取列车的实际停车位置和标准停车点之间的距离；

对标判断单元，用于判断所述距离是否大于预设的第一距离阈值，若是，则执行加速单元；

所述加速单元，用于对所述列车施加牵引力，并减小空气制动系统对所述列车施加的制动力，以及在所述制动力等于第一空气制动力时停止减小所述制动力，以控制所述列车进行加速，所述第一空气制动力大于零；

减速单元，用于在所述列车加速一段距离或一段时间后，停止施加所述牵引力且增大所述制动力，并在所述制动力等于第二空气制动力时停止增大所述制动力，以控制所述列车进行减速，所述第二空气制动力大于所述第一空气制动力。

8.根据权利要求7所述的列车对标控制装置，其特征在于，还包括：

第一空气制动力计算单元，用于根据所述列车所处的当前轨道坡度和所述列车的重力载荷得到坡道下滑力，将大于所述坡道下滑力的一个力作为所述第一空气制动力。

9.根据权利要求7所述的列车对标控制装置，其特征在于，在所述列车进行加速时，所述牵引力保持不变。

10.根据权利要求7～9中任意一项所述的列车对标控制装置，其特征在于，还包括：

条件判断单元，用于在执行所述加速单元之前，判断所述距离是否小于预设的第二距离阈值，若是，再执行所述加速单元。

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