一種電力機車自動過分相控制方法
2023-06-30 07:10:26 1
一種電力機車自動過分相控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種電力機車自動過分相控制方法，包括：獲取監控系統公裡標數據和當前機車速度信號；根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相的預告、強斷、恢復等定位信號；根據所述自動過分相定位信號經過計算後控制機車卸載斜率、控制主斷路器的分/合，完成自動過分相操作。本發明能夠實現電力機車不需要地面磁鐵信號或接觸網射頻信號等線路定位信號，就能夠完成自動過分相控制，進而能夠實現電力機車在各種電氣化線路上的通用。
【專利說明】一種電力機車自動過分相控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力機車過分相控制【技術領域】，更具體地說，涉及一種電力機車自動過分相控制方法。
【背景技術】
[0002]目前，電力機車自動過分相控制方法，按定位技術主要分為兩種，一種是採用地埋式磁鐵感應線圈定位方式，另一種是採用接觸網射頻卡定位方式。兩種方式都是由線路定位裝置向電力機車發送「預告」、「強斷」、「恢復」等信號，接收到這些信號後，由機車控制系統進行卸載、分/合主斷等自動過分相控制。
[0003]採用現有的兩種方式，在過分相區的時候電力機車都會受到線路條件的限制，在採用不同過分相定位裝置的電氣化線路上，電力機車不能實現通用。
【發明內容】
[0004]有鑑於此，本發明提供一種電力機車自動過分相控制方法，通過採用車載設備完成自動過分相控制，使電力機車不需要地面磁鐵信號或接觸網射頻信號等線路定位信號，就能夠實現自動過分相，從而電力機車能夠在各種電氣化線路上通用。
[0005]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為:一種電力機車自動過分相控制方法，包括:
[0006]獲取監控系統公裡標數據和當前機車速度信號；
[0007]根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相定位信號；
[0008]根據所述自動過分相定位信號，經過機車控制系統CCU計算後，生成自動過分相控制命令，進行機車卸載、分/合主斷控制，完成自動過分相操作。
[0009]優選地，所述獲取監控系統公裡標數據和當前機車速度信號具體為:
[0010]過分相主機從機車監控系統中獲取公裡標數據，從軸端速度傳感器獲取當前機車速度信號。
[0011]優選地，所述根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相定位信號具體為:
[0012]過分相主機根據所述公裡標數據和當前機車速度信號，計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號。
[0013]優選地，所述根據所述自動過分相定位信號經過機車控制系統CUU計算後生成自動過分相控制命令具體為:
[0014]預告模式:接收到預告信號，根據當前機車速度，機車控制系統CCU計算出到達強斷位置需要的時間，動態計算機車卸載的斜率，在強斷位置前Is卸載到零，然後分斷主斷；當收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；
[0015]強斷模式:如果未接收到預告信號，在接收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；[0016]通過分相區後，機車接收到恢復信號並且檢測到網壓從無到有的跳變過程，機車控制系統CCU發出合主斷命令，平穩恢復當前設定的牽引力，完成自動過分相操作；
[0017]當未正確的檢測到網壓跳變或者丟失恢復信號時，則通過扳動分主斷開關後，重新閉合主斷，完成過分相操作。
[0018]優選地，在所述過分相主機根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號之前還包括:
[0019]判斷所述過分相主機是否故障，若所述過分相主機沒有發生故障則繼續執行過分相主機根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號的後續步驟，若所述過分相主機發生故障則:
[0020]過分相主機給機車控制系統CCU發送一個高電平的故障信號，同時在司機顯示屏HMI上給出故障信息，提示自動過分相主機故障、觸發手動過分相按鈕，生成手動過分相指示；
[0021]當控制系統收到手動過分相指示時，90s內控制系統忽略來自自動過分相主機的
信號;
[0022]當控制系統收到手動過分相指示時，以75kN/s的斜率卸載牽引力，牽引力卸載至零後，分斷主斷。
[0023]從上述的技術方案可以看出，本發明公開的一種電力機車自動過分相控制方法，通過獲取公裡標數據和當前機車速度信號，計算出自動過分相定位信號。根據自動過分相定位信號和當前速度，機車控制系統CCU進行計算，動態控制卸載斜率，控制分/合主斷，完成自動過分相操作。實現了電力機車不需要地面磁鐵信號或接觸網射頻信號等線路定位信號，就能夠實現自動過分相，從而實現了電力機車在各種電氣化線路上的通用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本發明公開的一種電力機車自動過分相控制方法的流程圖；
[0026]圖2為本發明公開的另一種電力機車自動過分相控制方法的流程圖；
[0027]圖3為本發明公開的另一種電路機車自動過分相控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0029]本發明實施例公開了一種電力機車自動過分相控制方法，通過採用車載設備完成自動過分相控制，使電力機車不需要地面磁鐵信號或接觸網射頻信號等線路定位信號，就能夠實現自動過分相，從而使電力機車能夠在各種電氣化線路上通用。[0030]如圖1所示，一種電力機車自動過分相控制方法，包括:
[0031]S101、獲取監控系統公裡標數據和當前機車速度信號；
[0032]S102、根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相定位信號；
[0033]S103、根據所述自動過分相定位信號，經過機車控制系統CCU計算後，生成自動過分相控制命令，進行機車卸載、分/合主斷控制，完成自動過分相操作。
[0034]如圖2所示,一種電力機車自動過分相控制方法,包括:
[0035]S201、過分相主機從機車監控中獲取公裡標數據和當前機車速度信號；
[0036]S202、根據公裡標數據和當前機車速度信號，過分相主機進行計算，向機車控制系統CCU發送預告、強斷、恢復過分相定位信號；
[0037]S203、自動過分相預告模式:
[0038]接收到預告信號，根據當前機車速度，機車控制系統CCU計算出到達強斷位置需要的時間，動態計算機車卸載的斜率，在強斷位置前Is卸載到零，然後分斷主斷；當收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；
[0039]S204、自動過分相強斷模式:
[0040]如果未接收到預告信號，在接收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；
[0041]S205、通過分相區後，機車接收到恢復信號並且檢測到網壓從無到有的跳變過程，機車控制系統CCU發出合主斷命令，平穩恢復當前設定的牽引力，完成自動過分相操作；
[0042]S206、如果未正確的檢測到網壓跳變或者丟失恢復信號時，則通過扳動分主斷開關後，重新進行合主斷操作，完成過分相操作。
[0043]在上述實施例中，首先通過獲取公裡標數據和當前機車速度信號，計算出自動過分相定位信號，然後根據自動過分相定位信號經過計算後生成自動過分相控制命令，完成自動過分相操作。實現了電力機車不需要地面磁鐵信號或接觸網射頻信號等線路定位信號，就能夠實現自動過分相控制，從而實現了電力機車在各種電氣化線路上的通用。
[0044]本發明的另一實施例還公開了一種電力機車自動過分相控制方法，如圖2所示，包括:
[0045]S300、判斷過分相主機是否故障，若否則執行步驟S301，若是則執行步驟S307 ；
[0046]S301、過分相主機從機車監控系統中獲取公裡標數據，從軸端速度傳感器獲取當前機車速度信號；
[0047]S302、過分相主機根據公裡標數據和當前機車速度信號，計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復信號；
[0048]S303、自動過分相預告模式:
[0049]接收到預告信號，根據當前機車速度，機車控制系統CCU計算出到達強斷位置需要的時間，動態計算機車卸載的斜率，在強斷位置前Is卸載到零，然後分斷主斷；當收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；
[0050]S304、自動過分相強斷模式:
[0051]如果未接收到預告信號，在接收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；
[0052]S305、通過分相區後，機車接收到恢復信號並且檢測到網壓從無到有的跳變過程，機車控制系統CCU發出合主斷命令，平穩恢復當前設定的牽引力，完成自動過分相操作；
[0053]S306、如果未正確的檢測到網壓跳變或者丟失恢復信號時，則通過扳動分主斷開關後，重新進行合主斷操作，完成過分相操作；；
[0054]S307、如果控制系統CXU收到手動過分相指示，執行步驟S308，進入手動過分相操作；否則等待；
[0055]S308、機車以75kN/s的斜率卸載牽引力，牽引力卸載至零後，分斷主斷；並且在90s內機車控制系統CCU忽略來自過分相主機的信號，繼續執行步驟S305、步驟S306，完成過分相操作。
[0056]上述實施例公開的一種電力機車自動過分相控制方法的工作原理及過程為:過分相主機從機車監控系統中獲取公裡標數據，從軸端速度傳感器獲取當前機車速度信號，並根據獲取到的公裡標數據和當前機車速度信號，計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號，將計算出的定位信號和當前機車速度信號發送至機車控制系統，機車控制系統根據接收到的當前機車速度信號和預告信號，計算出到達強斷位置需要的時間，並按照在強斷點之前Is將牽引力卸載至零、分開主斷路器的要求，動態計算出牽引力的卸載斜率，控制機車卸載至零，然後分斷主斷，當電力機車通過分相區之後，機車控制系統接收到恢復信號，並檢測到接觸網具有「無網壓一有網壓」這樣的網壓跳變過程，輸出命令控制主斷路器閉合，逐步恢復手柄設定的牽引力，完成自動過分相操作。在上述過程中，如果機車控制系統接收到強斷信號，此時無論牽引力卸載的程度，機車控制系統發出200KN/S的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷路器。
[0057]在上述實施例中，如果過分相主機出現故障，故障信號發送至機車控制系統，同時在司機顯示屏HMI上給出提示信息，要求司機進行手動過分相操作。當控制系統收到手動過分相指示時，以75kN/s的斜率卸載牽引力，並且在90s內控制系統忽略來自過分相裝置的定位信號。牽引力卸載至零後，分斷主斷；通過分相區之後，當機車檢測到恢復信號及網壓跳變，自動閉合主斷路器並平穩恢復牽引力，完成自動過分相操作。
[0058]如果沒有正確的檢測到網壓跳變或者丟失恢復信號，則可以通過扳動分主斷開關後，重新進行合主斷操作，完成過分相操作。
[0059]本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0060]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種電力機車自動過分相控制方法,其特徵在於,包括:獲取監控系統公裡標數據和當前機車速度信號；根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相定位信號；根據所述自動過分相定位信號，經過機車控制系統CCU計算後，生成自動過分相控制命令，進行機車卸載、分/合主斷控制，完成自動過分相操作。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述獲取監控系統公裡標數據和當前機車速度信號具體為:過分相主機從機車監控系統中獲取公裡標數據，從軸端速度傳感器獲取當前機車速度信號。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相定位信號具體為:所述過分相主機根據所述公裡標數據和當前機車速度信號，計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述根據所述自動過分相定位信號經過機車控制系統CUU計算後生成自動過分相控制命令，具體為:預告模式:接收到預告信號，根據當前機車速度，機車控制系統CCU計算出到達強斷位置需要的時間，動態計算機車卸載的斜率，在強斷位置前Is卸載到零，然後分斷主斷；當收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；強斷模式:如果未接收到預告信號，在接收到強斷信號時，機車控制系統CCU發出200kN/s的卸載斜率，同時0.5s後斷開主斷；通過分相區後，機車接收到恢復信號並且檢測到網壓從無到有的跳變過程，機車控制系統CCU發出合主斷命令，平穩恢復當前設定的牽引力，完成自動過分相操作；當未正確的檢測到網壓跳變或者丟失恢復信號時，則通過扳動分主斷開關後，重新閉合主斷，完成過分相操作。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，在所述過分相主機根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號之前還包括:判斷所述過分相主機是否故障，若所述過分相主機沒有發生故障則繼續執行過分相主機根據所述公裡標數據和當前機車速度信號計算出自動過分相需要的預告、強斷、恢復定位信號的後續步驟，若所述過分相主機發生故障則:過分相主機給機車控制系統CCU發送一個高電平的故障信號，同時在司機顯示屏HMI上給出故障信息，提示自動過分相主機故障、觸發手動過分相按鈕，生成手動過分相指示；當控制系統收到手動過分相指示時，90s內控制系統忽略來自自動過分相主機的信號;當控制系統收到手動過分相指示時，以75kN/s的斜率卸載牽引力，牽引力卸載至零後，分斷主斷。
【文檔編號】B60M3/04GK103522918SQ201310521869
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】溫中建, 王位, 顏罡, 李順 申請人:南車株洲電力機車有限公司