[发明专利]一种基于融合控制的制动控制方法及系统

说明书

本发明提供一种基于融合控制的制动控制方法及系统，包括：在列车需要制动的情况下，融合控制平台向各牵引控制单元TCU发送制动指令；根据每个所述牵引控制单元TCU返回的电制动力值，确定列车的实际电制动力；根据实际电制动力，并结合总制动力确定控制力分配方案；基于控制力分配方案控制列车停车。本发明提供的基于融合控制的制动控制方法及系统，通过融合控制对制动力进行分配，在此过程中只需要融合控制平台与TCU通信一次，获取实际的TCU的电制动力值，即可完成空气制动力的分配，此融合可以较好的缩短各系统之间的往复通信过程，所有控制分配流程在融合控制功能的计算下完成，能有效地提高车辆的制动响应精度、停车精度和安全性。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种基于融合控制的制动控制方法及系统。

背景技术

列车牵引制动系统是列车各系统中的关键部分，通俗的讲它控制着列车的气动和停止。列车能实现运营，列车牵引制动系统有着不可取代的作用。

目前高速列车所用的列车牵引制动系统，所采用的制动方式一般为空气制动与电制动共同组成的空电复合制动。

由于车辆设计之初就确定优先使用电制动，当电制动能力不足时，再由空气制动进行制动力的补充，故当前高速列车执行电空混合制动时，通常是当列车需要制动时，是将列车自动驾驶系统(Automatic Train Operation，ATO)的制动指令传输给列车控制和管理系统(Train Control and Management System，TCMS)，TCMS将制动指令传输给地铁车辆牵引控制单元(Transmission Control Unit，TCU)和列车制动控制系统(Brake ControlUnit，BCU)；TCU计算能发挥的电制动力并将实际发挥的电制动力传输给BCU，BCU按照TCMS发出制动指令计算所需要的总制动力并减去接收的TCU发出去的实际电制动力得出需要补充的气制动力；最后，由BCU将需要补充的气制动力平均分配在各轴上(不能超过各轴的制动粘着限制)。

由此可见，现有的列车牵引制动系统至实现列车停车控制的过程中，各个子系统，如：ATO、TCMS等均采用单独控制，需要频繁的进行相关信息多次交互通信，故存在相关信息交互通信的无法复用的弊端，整个控制逻辑复杂，对数据交互的稳定性与安全性提出了极高的要求，存在一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种基于融合控制的制动控制方法及系统，通过融合控制系统，可以对列车制动过程中根据不同的制动力需求，执行不同控制力分配方案，并通过对ATO安装在车上的加速度计进行信号复用，实现对制动过程中的减速度闭环控制，以提高停车控制的安全性和稳定性。

本发明提供一种基于融合控制的制动控制方法，包括：在列车需要制动的情况下，融合控制平台向各牵引控制单元TCU发送制动指令；融合控制平台根据每个所述牵引控制单元TCU返回的电制动力值，确定列车的实际电制动力；融合控制平台根据实际电制动力，并结合列车制动所需要的总制动力，确定控制力分配方案；融合控制平台基于所述控制力分配方案，控制列车停车。

根据本发明提供的一种基于融合控制的制动控制方法，所述控制力分配方案包括：全电制动情况下的电制动力分配方案、全空气制动情况下的气制动力分配方案和电空混合制动力分配方案；制动指令包含制动级位信息。

根据本发明提供的一种基于融合控制的制动控制方法，所述融合控制平台根据所述实际电制动力，并结合列车制动所需要的总制动力，确定控制力分配方案，具体包括：在实际电制动力异常的情况下，确定所述控制力分配方案为全空气制动情况下的气制动力分配方案；在实际电制动力正常，且实际电制动力不小于总制动力的情况下，确定控制力分配方案为全电制动情况下的电制动力分配方案；在实际电制动力正常，且实际电制动力小于所述总制动力的情况下，确定控制力分配方案为电空混合制动力分配方案。