[发明专利]基于TCMS的列车自动限速及限速解除方法

说明书

技术领域

本发明属于轨道车辆限速或解除限速的决策管理方法领域，具体涉及一种基于TCMS的列车自动限速及限速解除方法。

背景技术

动车组等轨道列车在正常运行的过程中可能出现轴承超温、车轴抱死、转向架横向失稳等关键部件发生故障的情况，这类涉及行车安全的关键部件的故障状态都会被对应的温度传感器、速度传感器和加速度传感器等传感器检出，此类故障若不及时处理将损坏相关设备、降低车辆安全性。为此，列车通过车内的TCMS列车控制和管理系统(Train Control and Management System，TCMS)对整列动车组进行监控和管理。

TCMS列车控制和管理系统包括中央控制单元和触摸屏HMI人机交互界面(Human Machine Interface，HMI)，HMI界面通过窗口对话框显示信息和用于人机交互对话；中央控制单元用来执行倒计时、限速值判定、列车执行的运行模式等所有控制程序。

触摸屏HMI人机交互界面是基于PLC工控机的智能人机对话操作界面，其默认的显示界面称为牵引主界面，牵引主界面以下的其它从属界面均包括返回上一级、关闭当前界面、或进入下一级从属子界面的入口按键。旧有的牵引主界面在无操作的状态下，仅显示当前车速度值、接触网线电压值、线电流值、牵引力数值等列车状态信息。

TCMS列车控制和管理系统中通常预设有若干个不同级别的限速值以对应不同的故障状态，通常，温度传感器、速度传感器和加速度传感器各自所对应故障限速等级的报警优先级顺次逐级递减。当TCMS列车控制和管理系统收到相应的传感器故障报警信号时，其将在牵引主界面上直接显示对应的限速值对驾驶员进行报警提示。而且，只要TCMS列车控制和管理系统依然能检测到该传感器故障报警信号，其限速和报警提示就不会从牵引主界面消失。

列车的车速模式分为自动运行模式和驾驶员手动操作模式，其中，自动运行模式由TCMS列车控制和管理系统依照内定程序自动控制列车的牵引和制动系统，以控制列车速度。自动运行模式还细分为智能高速运行模式、自动限速运行模式。驾驶员手动操作模式还可细分为驾驶员手动减速运行模式和驾驶员维持限速运行模式，这两种状态下，均需要驾驶员根据所需车速状态通过牵引手柄和制动手柄人工控制列车的车速。传感器故障报警不受列车车速模式限制，在任意车速模式下都有可能出现。

通常，动车组会在TCMS列车控制和管理系统的智能管理下自动运行，无需驾驶员干预。TCMS列车控制和管理系统还通过车载网络总线收集各节车厢内的传感器所采集的检测信号，并判定每个检测信号是否超出了预设的限值。当某个关键部件传感器的检测信号超过限值时，TCMS列车控制和管理系统会通过触摸屏HMI人机交互界面向驾驶员发出故障报警信息，提示驾驶员对发出故障报警的对应车厢内的关键部件及其相关传感器进行检修和后续处理。同时TCMS列车控制和管理系统还会启动倒计时程序，监测驾驶员对故障报警提示信息的确认指令，若驾驶员在倒计时结束时仍未能通过操作界面向TCMS列车控制和管理系统发出任何正确的处理指令，则TCMS列车控制和管理系统将根据预设的内置程序自行放弃原有的列车车速模式，转而启动列车自动限速运行模式，并逐步将列车的车速降低和维持在该自动限速运行模式给定的安全范围之内，以确保行车安全。