[发明专利]列车控制系统及方法

说明书

本申请提供一种列车控制系统及方法，该系统包括：列车控制单元和多个车辆控制模块，每个车辆控制模块包括：车辆控制单元、牵引执行机构和制动执行机构；列车控制单元与车辆控制单元连接；车辆控制单元分别与牵引执行机构和制动执行机构连接；列车控制单元用于接收列车控制指令，确定每辆车的电制动力信息和空气制动力信息并发送至车辆控制单元；车辆控制单元用于向牵引执行机构发送电制动力信息，向制动执行机构发送空气制动力信息；牵引执行机构用于根据电制动力信息控制其所处的车的电制动力；制动执行机构用于根据空气制动力信息控制其所处的车的空气制动力。本申请能够实现对列车的统一控制，进而能够提高列车控制的效率和便捷化程度。

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种列车控制系统及方法。

背景技术

动车组的列车控制系统承担着整个动车组的控制、监视与诊断与保护任务，负责完成列车的运行控制、监视和诊断功能；列车控制系统通过列车网络控制和管理列车的牵引系统、制动系统、高压系统、辅助供电、空调、行车安全设备、车门和照明等几乎所有子系统。

目前的动车组的列车控制功能多按照系统进行划分，例如，列车电空复合功能由制动系统进行管理控制，列车车轮防滑功能由牵引系统和制动系统共同控制。这种按系统分配功能的方式，缺点是：

1、控制复杂，控制效果差。

在需要子系统之间配合才能够实现的列车控制功能。例如，列车防滑控制功能，牵引子系统和制动子系统之间需要实时传输信息，在牵引系统防滑效果不好，深度滑行时，制动系统才进行防滑保护。不同子系统的相互信息传输，增加了控制延时和响应时间，同时，在控制效果上，控制复杂，子系统之间不能很好配合，影响控制效果。

2、控制单元多，信号重复采集。

动车组列车的一些控制功能分布在子系统中，例如，动车组列车的常用制动力分配功能由制动控制单元完成，制动控制单元需要采集列车制动指令信号，接收牵引控制单元发送的电制能力信号，判断是否补充施加空气制动，进行电空复合制动力分配计算。

发明内容

针对现有技术中的至少一个问题，本申请提出了一种列车控制系统及方法，能够实现对列车的统一控制，进而能够提高列车控制的效率和便捷化程度。

为了解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种列车控制系统，包括：

列车控制单元和多个车辆控制模块，每个车辆控制模块包括：车辆控制单元、牵引执行机构和制动执行机构；所述列车控制单元设置在目标列车的端车中；各个车辆控制模块分别设置在所述目标列车的不同车中；所述列车控制单元分别与各个车辆控制单元连接；在同一车控制模块中，所述车辆控制单元分别与牵引执行机构和制动执行机构连接；

所述列车控制单元，用于接收列车控制指令，若所述列车控制指令为制动力分配指令，则根据所述制动力分配指令，确定每辆车的电制动力信息和空气制动力信息并发送至该车对应的车辆控制单元；

所述车辆控制单元，用于向与该车辆控制单元处于同一车中的牵引执行机构发送所述电制动力信息，向与该车辆控制单元处于同一车中的制动执行机构发送所述空气制动力信息；

所述牵引执行机构，用于根据所述电制动力信息控制该牵引执行机构所处的车的电制动力；

所述制动执行机构，用于根据所述空气制动力信息控制该制动执行机构所处的车的空气制动力。

进一步地，若所述列车控制指令为高压系统控制指令，则所述列车控制单元，还用于根据所述高压系统控制指令控制所述目标列车的高压系统。

进一步地，若所述列车控制指令为电能控制指令，则所述列车控制单元，还用于根据所述电能控制指令，为所述目标列车的列车牵引系统和/或列车辅助系统提供电能。