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电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方法

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电力机车 运行 工况 平稳 控制 方法
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1、运行速度 0054 K1:比例系数 0055 K2: 增益系数 0056 K3: 积分系数 0057: 从恒速控制开始时的力矩总和; 0052 Vo: 恒速运行的目标速度 0053 Vn: 机车当前的或输出制动力; 0050 Fo: 恒速运行工况开始时的牵引指令值(牵引力或制动力); 0051 FpV1*K2+V2*K3 0047 V1VoVn 0048 V2VaVn 0049 Fn: 输出牵引力述的输出牵引力或输出制动力的基本计算的公式为: 0045 FnFo+V1*K1+Fp 0046 Fp, 则退出牵引-电制动转换限定模式, 按微机正常计算的的输出牵引力或输出 制动力输出。 0044 所。

2、动 力; 无论何种工况下, 如果微机正常计算的输出牵引力大于预定牵引力或输出制动力小于 预定电制动力的输出牵引力或输出 制动力在预定牵引力和预定制动力之间, 则输出指令为输出制动力, 数值等于预定电制引力, 数值等于预定牵引力; 当机车 由电制动工况进入牵引-电制动转换限定模式时, 如果微机正常计算式时, 如果微机正常计算的输出牵引力或输出制动力 在预定牵引力和预定制动力之间, 则输出指令为输出牵牵引-电制动转换限定模式下设有预定牵引力和预定制动力, 当机车由牵 引工况进入牵引-电制动转换限定模式, 利用与目标速度的差值进行计算, 使机车运行速度贴近目标速度, 消除稳态误差。 0043 所述的。

3、生突 变; 比例调节使速度偏差变大时, 能够快速响应, 增加调节速度; 积分环节采用离散化的处 理方令, 比例调节和积分调节 三个部分; 基础指令用于使牵引力或制动力在进入恒速工况时机车输出的力矩不发基本计算中的各项系数完成机车自适应调节。 0042 所述的输出牵引力或输出制动力的基本计算包括基础指转换限定模式, 一旦进入该模 式, 将输出预定牵引力或输出预定制动力; 0041 C、 微机通过控制成输出牵引力或输出制动力的基本计算; 0040 B、 根据计算结果, 微机可调整机车进入牵引-电制动明。 0038 这种电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方法, 按照下列步骤: 0039 A、 微机完。

4、应调节参数 具体实施方式 0037 下面结合附图对电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方法进行进一步说定牵引力, f2-预定制 说明书 2/4 页 4 CN 107487228 A 4 动力, N-自适速度, Vn-机 车当前的运行速度, K1-比例系数, K2-增益系数, K3-积分系数, f1-预况开始时的牵引指令值 (牵引力或制动力), Fp-从恒速控制开始时的力矩总和, Vo-恒速运行的目标况下的平稳性控制实施流程图。 0036 图中标记: Fn-输出牵引力或输出制动力, Fo-恒速运行工够满足在坡道变 化频繁、 复杂的线路上平稳运用的需求。 附图说明 0035 图1为电力机车恒速运行工。

5、节误差对恒速精度的影响。 0034 第二, 限制了牵引/制动工况的转换频率, 降低了冲动的发生, 能是, 第一, 比例和积分环节共同作用以及控制参数自适应调节, 提高了调节速度和精度, 消除了检测等环机车自适应调节。 0032 所述的预定牵引力为正值, 预定制动力为负值。 0033 本发明的有益效果30 K3: 积分系数 0031 根据所述的V1的绝对值对所述的K1、 K2、 K3进行调节, 完成度 0027 Vn: 机车当前的运行速度 0028 K1:比例系数 0029 K2: 增益系数 00引力或制动力); 0025 Fp: 从恒速控制开始时的力矩总和; 0026 Vo: 恒速运行的目标速。

6、n 0023 Fn: 输出牵引力或输出制动力; 0024 Fo: 恒速运行工况开始时的牵引指令值(牵V1*K1+Fp 0020 FpV1*K2+V2*K3 0021 V1VoVn 0022 V2VaV输出制 动力输出。 0018 所述的输出牵引力或输出制动力的基本计算的公式为: 0019 FnFo+引力或输出制动力小于 预定电制动力, 则退出牵引-电制动转换限定模式, 按微机正常计算的输出牵引力或令为输出制动力, 数值等于预定电制动 力; 无论何种工况下, 如果微机正常计算的输出牵引力大于预定牵转换限定模式时, 如果微机正常计算的输出牵引力或输出 制动力在预定牵引力和预定制动力之间, 则输出指。

7、定制动力之间, 则输出指令为输出牵引力, 数值等于预定牵引力; 当机车 由电制动工况进入牵引-电制动 引工况进入牵引-电制动转换限定模式时, 如果微机正常计算的输出牵引力或输出制动力 在预定牵引力和预 消除稳态误差。 0017 所述的牵引-电制动转换限定模式下设有预定牵引力和预定制动力, 当机车由牵度; 积分环节采用离散化的处 理方式, 利用与目标速度的差值进行计算, 使机车运行速度贴近目标速度,在进入恒速工况时机车输出的力矩不发生突 变; 比例调节使速度偏差变大时, 能够快速响应, 增加调节速力或输出制动力的基本计算包括基础指令, 比例调节和积分调节 三个部分; 基础指令用于使牵引力或制动力。

8、0015 C、 微机通过控制基本计算中的各项系数完成控制参数的自适应调节。 0016 所述的输出牵引说明书 1/4 页 3 CN 107487228 A 3 式, 将输出预定牵引力或输出预定制动力; 计算; 0014 B、 根据计算结果, 微机可调整机车进入牵引-电制动转换限定模式, 一旦进入该模 恒速运行工况下的平稳性控制方法, 步骤如 下: 0013 A、 微机完成输出牵引力或输出制动力的基本和电制动力的平滑转换, 从而提高机车运行的平稳性。 。 0012 本发明采用的技术方案是: 电力机车出 一种电力机车恒速运行工况下的平稳性的控制方法, 能够保证机车在目标速度运行的精 度, 实现牵引力。

9、冲动大。 发明内容 0011 本发明所解决的技术问题是针对现有的机车恒定速度控制方法存在的不足, 提、 没有进行牵引力与制动力转换的过度环节, 导致牵引电制动工况转换时, 输出 力矩变化大, 造成列车控制策略仅采用比例环节, 系数简单无法满足线路、 负载变化对目标速度控制 精度的影响。 0010 3原因在于以下几个方面: 0008 1、 速度、 牵引力等参数受硬件采样精度影响大。 0009 2、 精度要求、 牵引制动转换突然, 列车运行冲动大、 不适合线路起伏变化大的区段 运行等不足之处, 主要况。 0007 现有的机车恒定速度控制方法在实际应用中表现出机车速度波动范围大, 无法满 足恒定速度。

10、; 否则, 使牵引力FFo+150 Vo-V 。 根据司机设定的速度, 自动调节机车牵引、 制动工 V, 将实际车速V与指令速度Vo进行比较, 如果 Vo-V 2, 则使牵引力FFo+50 Vo-V 施的恒速控制方法, 其特征在于读取恒定速度指令的牵引力Fo、 速度Vo的设定值, 检测机 车实际车速0006 现有的机车恒定速度控制方法(CN201310548634.6)描述了一种由微机网络系统 实的牵引力矩指令, 发送给牵引变流器, 由牵引变流器实施力矩输出, 调节机车速度, 达到 预期目标。 更高的要求。 0005 电力机车恒速控制一般在微机控制系统中实施, 微机控制系统计算出当前需要实 施。

11、能够在目标速度规定的范围运行, 还要保证运行过程 中的冲动尽量低, 尤其是客运列车对运行平稳性提出了司机操纵频率, 降低工作强度, 特保适合长交路运行的客 运列车。 0004 恒速运行工况不仅要求机车, 是指机车自动实施牵引 力或电制动力以保持恒定速度运行的一种工况。 0003 恒速运行能够降低减少行工 况下的平稳性的控制方法。 背景技术 0002 恒速运行工况是目前交流传动电力机车普遍具有的功能性控制方法 技术领域 0001 本发明涉及一种电力机车平稳性的控制方法, 尤其涉及一种电力机车恒速运为负值。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107487228 A 2 电力机车恒速运行工况下的平稳。

12、所述的电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方法, 其特征在于: 所 述的预定牵引力为正值, 预定制动力的V1的绝对值对所述的K1、 K2、 K3进行调节, 完成控制参数的自适应调节。 6.根据权利要求3分系数。 5.根据权利要求4所述的电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方法, 其特征在于: 根 据所述Vo: 恒速运行的目标速度 Vn: 机车当前的运行速度 K1:比例系数 K2: 增益系数 K3: 积 Fo: 恒速运行工况开始时的牵引指令值(牵引力或制动力); Fp: 从恒速控制开始时的力矩总和; K1+Fp FpV1*K2+V2*K3 V1VoVn V2VaVn Fn: 输出牵引力或输出制动力;。

13、平稳性控制方法, 其特征在于: 所 述的输出牵引力或输出制动力的基本计算的公式为: FnFo+V1*式, 按微机正常计算的输出牵引力或输出制动力输出。 4.根据权利要求2所述的电力机车恒速运行工况下的微机正常计算的输出牵引力大于预定牵引力或输出制动力小于预定电制动力, 则 退出牵引-电制动转换限定模 牵引力和预定制动力之间, 输出指令为输出制动力, 数值等于预定电制动力; 无论何种工况 下, 如果当机车由电制动工况 进入牵引-电制动转换限定模式时, 如果微机正常计算的输出牵引力或输出制动力在预定出牵引力或输出制动力在预定牵引 力和预定制动力之间, 输出指令为输出牵引力, 数值等于预定牵引力; 。

14、有预定牵引力和预定制动力, 当机车由牵引工况进入 牵引-电制动转换限定模式时, 如果微机正常计算的输1所述的电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方法, 其特征在于: 所 述的牵引-电制动转换限定模式下设, 利用 与目标速度的差值进行计算, 使机车运行速度贴近目标速度, 消除稳态误差。 3.根据权利要求生突变; 比例调节 使速度偏差变大时, 能够快速响应, 增加调节速度; 积分环节采用离散化的处理方式指令, 比例调节和积分调节三个部分; 基础指令用于使牵引力或制动力在进入恒速工况时机车输出的力矩不发机车恒速运行工况下的平稳性控制方法, 其特征在于: 所 述的输出牵引力或输出制动力的基本计算包括基础。

15、力; C、 微机通过控制基本计算中的各项系数完成控制参数的自适应调节。 2.根据权利要求1所述的电力果, 微机可调整机车进入牵引-电制动转换限定模式, 一旦进入该模式, 将输出预定牵引力或输出预定制动方法, 其特征在于: 步骤如下: A、 微机完成输出牵引力或输出制动力的基本计算; B、 根据计算结28 A 2017.12.19 CN 107487228 A 1.电力机车恒速运行工况下的平稳性控制化频繁、 复杂的线路上平稳运用的需 求。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 1074872恒速精度的影响。 第二, 限制了牵引/制 动工况的转换频率, 降低了冲动的发生, 能够满 足在坡道变。

16、 比例和积分环节共同作用以及控制参数自适应 调节, 提高了调节速度和精度, 消除了检测等环 节误差对; C. 微机通过控制基本计算中的各项系数完成控制 参数的自适应调节。 本发明的有益效果是, 第一,B.根据计算 结果, 微机可调整机车进入牵引-电制动转换限 定模式, 输出预定牵引力或输出预定制动力车恒速运行工况 下的平稳性控制方法, 步骤如下: A.微机完成输 出牵引力或输出制动力的基本计算; ) (54)发明名称 电力机车恒速运行工况下的平稳性控制方 法 (57)摘要 本发明公开了一种电力机(51)Int.Cl. B60L 15/20(2006.01) B61C 17/00(2006.01新王贤哲李雪莉李哲 贾峰高洪光 (74)专利代理机构 大连万友专利事务所 21219 代理人 汪巍 中车大连机车车辆有限公司 地址 116022 辽宁省大连市沙河口区中长 街51号 (72)发明人 李(21)申请号 201710525513.8 (22)申请日 2017.06.30 (71)申请人 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日。

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