CN111038474B - 一种轨道车辆抱死故障的判断方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种轨道车辆抱死故障的判断方法及装置，所述方法包括：当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常；其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。通过本申请实施例提供的轨道车辆抱死故障的判断方法，可以有效防止因外界干扰导致制动速度信号出现短时的瞬断，轨道车辆就直接被判定为抱死故障的问题。不用司机停车处理车辆抱死故障，会使轨道车辆正常运行，不会增加列车的运行时间、也提高了乘客的乘车舒适度。

Description

一种轨道车辆抱死故障的判断方法及装置

技术领域

本发明涉及故障诊断领域，尤其是涉及一种轨道车辆抱死故障的判断方法及装置。

背景技术

随着轨道交通的快速发展，人们的生活和工作方式发生了重大变化，尤其是高铁，促进了沿路地区的经济发展，也使得中国进一步迈向“高铁社会”。轨道交通越来越成为人们生活中必不可少的交通工具，而轨道交通的安全性问题也成为重点的研究对象，除了需要对故障的发生进行快速的处理还需要对故障进行预警。

其中，在对轨道车辆的抱死故障进行预警后，车辆必须施加紧急制动停车，然后让司机人员下车检查。但是经常会出现司机人员下车检查后发现并没有异常情况出现。这就会导致在制动后整个车辆、轨道系统产生耦合震动，造成车轮和车轴的扭伤，同时也会增加列车的运行时间与成本、降低乘客的乘车舒适度。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种轨道车辆抱死故障的判断方法及装置，可以有效地降低误报抱死故障的问题，提高车辆的运行效率。

在本申请第一方面提供了一种轨道车辆抱死故障的判断方法，所述方法包括：

当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；其中，所述惰性工况是所述车辆关闭动力进入滑行状态的工况；

在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常；其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。

可选的，在判断所述轨道车辆正常后，还包括：

在第三时间段终止值之前，判断所述制动速度信号是否自动恢复正常，若是，则判断所述轨道车辆正常；若否，则判断所述轨道车辆出现抱死故障。

可选的，所述第一时间段终止值的区间为1至3秒，所述第二时间段终止值的区间为1至12秒，所述第三时间段终止值的值的区间为1至5秒。

可选的，所述方法之前，还包括：

制动控制装置实时检测所述轨道车辆的制动速度信号是否出现瞬断，若是，则开始计时。

可选的，所述制动控制装置实时检测所述轨道车辆的制动速度信号是否出现瞬断，包括：

所述制动控制装置通过制动速度传感器实时检测所述轨道车辆的一个轴上的制动速度信号是否出现瞬断。

可选的，所述制动控制装置实时检测所述轨道车辆的制动速度信号是否出现瞬断，包括：

所述制动控制装置通过制动速度传感器实时检测所述轨道车辆的两个轴上的制动速度信号是否出现瞬断。

可选的，所述当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况，包括：

将制动速度信号出现瞬断的信息上传至网络单元，所述网络单元通知司机操作手柄使所述轨道车辆进入惰性工况。

可选的，所述判断牵引速度信号是否出现异常，包括：

制动控制装置实时检测所述轨道车辆的牵引变流器反馈的所述牵引速度信号是否出现异常。

可选的，所述在第二时间段内判断所述轨道车辆正常后，还包括：

将检测到的所述制动速度信号出现瞬断的信号标记为干扰信号，以便后续进行分析。

在本申请第二方面提供了一种轨道车辆抱死故障的判断装置，所述装置包括：

制动速度检测单元，用于当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；其中，所述惰性工况是所述车辆关闭动力进入滑行状态的工况；

牵引速度判断单元，用于在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常；其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。

相对于现有技术，本申请上述技术方案的优点在于：

在本申请提供的技术方案中，当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况。在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常。采用本申请的技术方案，当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，不再直接判断轨道车辆出现抱死故障，而是让轨道车辆进入惰性工况。惰性工况是车辆关闭动力进入滑行状态的工况，乘客无法区分滑行状态和动力状态，会一直处于舒适的感觉中，然后在惰性工况的情况下继续在第二时间段内进行判断，当检测到与制动速度信号在同一轴上的牵引速度信号出现异常时，才判断轨道车辆出现抱死故障。通过采用将轨道车辆进入惰性工况代替直接进行抱死故障停车，可以有效防止因外界干扰导致制动速度信号出现短时的瞬断，轨道车辆就直接被判定为抱死故障的问题。不用司机停车处理车辆抱死故障会使轨道车辆正常运行，不会增加列车的运行时间、也提高了乘客的乘车舒适度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请提供的一种轨道车辆抱死故障的系统框图；

图2为本申请提供的一种轨道车辆抱死故障的判断方法的流程图；

图3为本申请提供的一种轨道车辆抱死故障的判断装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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。

如图1所示，图1为一种轨道车辆抱死故障的系统框图，从图中可以看出该系统可以包括网络显示屏、网络单元、MVB总线、牵引变流器、四个牵引速度传感器分别位于1-4轴、制动控制装置、四个轴制动速度传感器同样也分别位于1-4轴，每辆车共有4个车轴，每个车轴设置一个制动速度传感器和一个牵引速度传感器，例如1轴上具有1轴牵引速度传感器和1轴制动速度传感器。牵引变流器实时控制四个牵引速度传感器采集1-4轴牵引速度传感器的信号，该信号用于牵引系统控制；制动控制装置实时控制四个轴制动速度传感器采集1-4轴制动速度传感器的信号，实时对比4路速度信号，检测是否满足“抱死”故障的触发条件。下面以该系统为例，具体介绍本申请的技术方案。

参见图2，图2是本申请提供的一种轨道车辆抱死故障的判断方法的流程图，该方法可以包括以下步骤201-204。

步骤201：当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；其中，所述惰性工况是所述车辆关闭动力进入滑行状态的工况。

轨道交通车辆制动控制装置通过制动速度传感器实时采集车辆速度值，用于控制和判断车辆状态。在现有技术中，当制动控制装置检测到某一轴速度为零或较小，即速度信号瞬断时，而其他三个车轴的速度值正常时，持续一段时间(t1)后，就会报出“制动速度传感器出现抱死”故障，车辆施加紧急制动停车，司机人员下车检查，司机人员下车检查后经常会出现检查后发现并没有异常情况出现。这就会导致在制动后整个车辆、轨道系统产生耦合震动，造成轮和轴的扭伤，同时也会增加列车的运行时间与成本、降低乘客的乘车舒适度。

基于此，发明人经过长期的研究发现，速度信号出现瞬断不仅仅是因为速度传感器出现抱死导致，电磁干扰信号也可以导致制动速度传感器存在短时速度信号瞬断的情况，且经过长期的观察与测量，制动速度传感器出现短时速度信号瞬断的时间t2大于检测持续时间t1。

所以，当制动控制装置实时检测到某一轴或某些轴的制动速度信号出现瞬断时，启动计时器，当制动速度信号出现瞬断持续第一时间段时，让轨道车辆进入惰性工况。惰性工况是车辆关闭动力进入滑行状态的工况，此时，由于并未直接进行停车处理，让车辆处于滑行状态，不会导致轨道系统产生耦合震动，造成轮和轴的扭伤；同时，乘客无法区分滑行状态和动力状态，会一直处于舒适的感觉中，车辆关闭动力进入滑行状态的工况不会影响车辆运行安全，在不影响安全的前提下，有效避免误车辆直接误报“速度传感器断线或抱死”故障，提高了车辆的运行效率。

在可能的一种实施方式中，将制动速度信号出现瞬断的信息上传至网络单元，所述网络单元通知司机操作手柄使所述轨道车辆进入惰性工况。

可以具体为，当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，制动控制装置将制动速度信号出现瞬断的信息上传至网络单元，通过显示屏显示报出“速度传感器抱死”故障，并提示司机可以进入惰性工况，司机操作手柄使所述轨道车辆进入惰性工况。

步骤202：在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。

当车辆进入惰性工况后，启动计时器，在第二时间段内，检测牵引速度信号是否出现异常，需要强调的是，此时检测到的牵引速度信号所在的轴应与出现瞬断的制动速度所在的轴为同一轴。

在可能的一种实施方式中，制动控制装置在第二时间段内实时检测所述轨道车辆的牵引变流器反馈的所述牵引速度信号是否出现异常。

步骤203：若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障。

若牵引速度信号在第二时间段内出现异常，则判断所述轨道车辆出现抱死故障。此时才是真正出现抱死故障的情况，可以施加紧急制动停车，提示司机按照抱死故障处理；

步骤204：若否，则判断所述轨道车辆正常。

若牵引速度信号在第二时间段内未出现异常，则判断所述轨道车辆正常。此时是信号受电磁干扰才表现出的和抱死故障相同的情况，是“假抱死”情况。

在步骤204之后，还可以启动定时器，在第三时间段终止之前，判断出现瞬断的制动速度信号是否自动恢复正常，若是，则判断轨道车辆正常，可以继续恢复正常运行，无需停车让司机人员下车检查；若否，则判断所述轨道车辆出现抱死故障，施加紧急制动停车，提示司机按照抱死故障处理。若恢复，制动控制装置识别为干扰信号，不采取紧急制动等针对于抱死故障的处理措施，提示司机继续行驶。

需要说明的是，所述第一时间段终止值的区间为1至3秒，所述第二时间段终止值的区间为1至12秒，所述第三时间段终止值可以位于1至5秒的区间。举例来说，若第一时间段终止值根据需要设置为3秒，第二时间段终止值根据需要设置为12秒，第三时间段终止值设置为5秒。当检测到制动速度信号出现瞬断且持续3秒时，使所述轨道车辆进入惰性工况，在所述轨道车辆进入惰性工况后，在15秒内(从检测到制动速度出现瞬断时开始计时)，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常。在20秒(从检测到制动速度出现瞬断时开始计时)之前，判断所述制动速度信号是否自动恢复正常，若是，则判断所述轨道车辆正常；若否，则判断所述轨道车辆出现抱死故障。

在可能的一种实施方式中，若制动速度信号出现异常后又自动恢复正常，即轨道车辆出现“假抱死”的情况，可以将检测到的所述制动速度信号出现瞬断的信号标记为干扰信号，以便后续进行分析。

采用本申请的技术方案，当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，不再直接判断轨道车辆出现抱死故障，而是让轨道车辆进入惰性工况。惰性工况是车辆关闭动力进入滑行状态的工况，乘客无法区分滑行状态和动力状态，会一直处于舒适的感觉中，然后在惰性工况的情况下继续在第二时间段内进行判断，当检测到与制动速度信号在同一轴上的牵引速度信号出现异常时，才判断轨道车辆出现抱死故障。通过采用将轨道车辆进入惰性工况代替直接进行抱死故障停车，可以有效防止因外界干扰导致制动速度信号出现短时的瞬断，轨道车辆就直接被判定为抱死故障的问题。不用司机停车处理车辆抱死故障会使轨道车辆正常运行，不会增加列车的运行时间、也提高了乘客的乘车舒适度。

本发明实施例除了提供的一种轨道车辆抱死故障的判断方法外，还提供了一种轨道车辆抱死故障的判断装置，如图3所示，包括：

制动速度检测单元310与牵引速度判断单元320。

制动速度检测单元310，用于当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；其中，所述惰性工况是所述车辆关闭动力进入滑行状态的工况；

牵引速度判断单元320，用于在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常；其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。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及模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和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。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨道车辆抱死故障的判断方法，其特征在于，所述方法包括：

当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；其中，所述惰性工况是所述车辆关闭动力进入滑行状态的工况；

在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常；其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述轨道车辆正常后，还包括：

在第三时间段终止值之前，判断所述制动速度信号是否自动恢复正常，若是，则判断所述轨道车辆正常；若否，则判断所述轨道车辆出现抱死故障。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一时间段终止值的区间为1至3秒，所述第二时间段终止值的区间为1至12秒，所述第三时间段终止值的区间为1至5秒。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法之前，还包括：

制动控制装置实时检测所述轨道车辆的制动速度信号是否出现瞬断，若是，则开始计时。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述制动控制装置实时检测所述轨道车辆的制动速度信号是否出现瞬断，包括：

所述制动控制装置通过制动速度传感器实时检测所述轨道车辆的一个轴上的制动速度信号是否出现瞬断。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述制动控制装置实时检测所述轨道车辆的制动速度信号是否出现瞬断，包括：

所述制动控制装置通过制动速度传感器实时检测所述轨道车辆的两个轴上的制动速度信号是否出现瞬断。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况，包括：

将制动速度信号出现瞬断的信息上传至网络单元，所述网络单元通知司机操作手柄使所述轨道车辆进入惰性工况。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断牵引速度信号是否出现异常，包括：

制动控制装置实时检测所述轨道车辆的牵引变流器反馈的所述牵引速度信号是否出现异常。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第二时间段内判断所述轨道车辆正常后，还包括：

将检测到的所述制动速度信号出现瞬断的信号标记为干扰信号，以便后续进行分析。

10.一种轨道车辆抱死故障的判断装置，其特征在于，所述装置包括：

制动速度检测单元，用于当检测到制动速度信号出现瞬断且持续第一时间段时，使所述轨道车辆进入惰性工况；其中，所述惰性工况是所述车辆关闭动力进入滑行状态的工况；

牵引速度判断单元，用于在所述轨道车辆进入惰性工况后，在第二时间段内，判断牵引速度信号是否出现异常，若是，则判断所述轨道车辆出现抱死故障；若否，则判断所述轨道车辆正常；其中，所述牵引速度信号与所述制动速度信号是同一个轴上的检测到的信号。

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