[发明专利]粘着控制方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种粘着控制方法及装置。该方法以单轴为控制单元，属于轴控范畴，本实施例以第一电机为控制对象来说明，具体包括：采集第一电机、第二电机、第三电机和第四电机的转子频率，获取第一电机的实时转矩，第一电机和第二电机为第一转向架的轴电机，第三电机和第四电机为第二转向架的轴电机，第一转向架与第二转向架相邻；根据所采集的多个电机的转子频率，确定第一电机的转子频率差和转子频率微分值；根据第一电机的转子频率差、转子频率微分值和实时转矩，确定转矩削减量；根据转矩削减量对第一电机的转矩进行调整。本发明实施例的方法，提高了粘着利用率，降低了轮轨擦伤现象。

技术领域

本发明实施例涉及电力机车控制技术领域，尤其涉及一种粘着控制方法及装置。

背景技术

机车之所以能够在轨道上行进，是因为在机车载荷作用下，轮轨之间发生弹性形变，形成了一个接触面。机车牵引力通过电机转轴施加于车轮，轮轨接触面相互作用产生一种能保持轮轨之间相对静止而不出现相对滑动的力，称为粘着力。在牵引力和粘着力共同作用下，机车才能实现牵引和制动等一系列动作。可利用粘着力的大小受多方面因素影响：轮轨表面情况如潮湿、结冰、脏污、生锈等、机车速度、弯道曲率以及车轮大小等。若轮轨之间不能提供与牵引力相对应的可利用粘着力，就会出现空转或者滑行现象，为防止轮对空转和滑行现象的发生，最有效的方法就是在机车牵引控制中心加入粘着控制系统，这样可以有效遏制空转的发生，最优化利用机车所能产生的最大牵引力。进而改善机车乘坐的舒适性，避免轮轨的严重擦伤，提高车轮和轨道的使用寿命，保障列车运行安全。

目前，粘着控制方法主要有加速度微分法、正交相关法和智能控制法。加速度微分法是通过车轮加速度来进行粘着控制，通过设定加速度阈值来判断空转滑行趋势，利用加速度微分值进行再粘着临界点的判断，该方法在计算中会存在很大的噪声。正交相关法通过相位移的测量获取粘着曲线的斜率，进而获取粘着峰值点，实现粘着的有效利用，该方法基于线性理论系统简化后的机车牵引模型，观察频率的工作范围有限，实际应用中存在局限性。智能控制法基于非线性控制理论，主要包括模糊控制法和神经网络控制法，该方法基于先验知识推理系统，需要大量的实际运行数据库，来解决信息不确定性和模糊化问题，成本较高。

综上所述，现有粘着控制方法粘着利用率不高，无法有效避免轮轨擦伤现象。

发明内容

本发明实施例提供一种粘着控制方法及装置，用于提高粘着利用率，降低轮轨擦伤现象。

第一方面，本发明实施例提供一种粘着控制方法，包括：

采集第一电机、第二电机、第三电机和第四电机的转子频率，获取第一电机的实时转矩，第一电机和第二电机为第一转向架的轴电机，第三电机和第四电机为第二转向架的轴电机，第一转向架与第二转向架相邻；

根据所采集的多个电机的转子频率，确定第一电机的转子频率差和转子频率微分值；

根据第一电机的转子频率差、转子频率微分值和实时转矩，确定转矩削减量；

根据转矩削减量对第一电机的转矩进行调整。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

根据第一电机的转子频率差、转子频率微分值和实时转矩，生成撒沙控制信号，撒沙控制信号用于指示是否进行撒沙操作。

在一种可能的实现方式中，根据第一电机的转子频率差、转子频率微分值和实时转矩，确定转矩削减量，包括：

根据第一电机的转子频率差以及预设的转子频率差分级规则，确定第一电机的转子频率差对应的空转滑行等级；

根据第一电机的转子频率差对应的空转滑行等级，以及第一电机的实时转矩，确定第一转矩削减量；

根据第一电机的转子频率微分值以及预设的转子频率微分值分级规则，确定第一电机的转子频率微分值对应的空转滑行等级；