机车撒砂控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CN103057552B(45)授权公告日(45)授权公告日2015.03.11(21)申请号201210540523.6王颖超.高速动车组粘着控制算法研究.《中国优秀硕士学位论文全文数据库》.2010,(第2(22)申请日2012.12.13期),(73)专利权人中国铁路总公司陈伟等.和谐号动车组制动防滑控制理论和地址100844北京市海淀区复兴路10号试验.《铁道机车车辆》.2011,第31卷(第5期),专利权人中国北车集团大连机车车辆有限审查员田丹公司(72)发明人蔡志伟程显伟高磊(74)专利代理机构大连万友专利事务所21219代理人王发(51)Int.Cl.B61C15/10(2006.01)(56)对比文件US5244171A,1993.09.14,DE102005001404A1,2006.07.27,CN101830231A,2010.09.15,CN102050122A,2011.05.11,FR2411415A1,1979.07.06,权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称机车撒砂控制方法(57)摘要本发明检测机车速度，计算转速差给定值VDref和最大加速度给定值VAref、转速差撒砂控制阈值VDval＝K×VDref、加速度撒砂控制阈值VAval＝K×VAref，30％＜K＜70％；检测各轴的转速值；计算转速差反馈值VDfdb、加速度(牵引模式)或减速度(制动模式)反馈值VAfdb，当VDfdb+VDval＞VDref或VAfdb+VAval＞VAref时，开始撒砂至VDfdb+VDval≯VDref且VAfdb+VAval≯VAref后，再延迟一段时间Tsan结束。根据转速差和加/减速度，总是在减牵引力(或制动力)之前进行撒砂，最大化利用轮轨粘着力，有效防止牵引空转或制动滑行。CN103057552BCN103057552B权利要求书1/1页1.一种机车撒砂控制方法，其特征在于采取下列步骤：A.检测各轴的转速值；B.计算平均转速值Vavr、最大转速值Vmax及最小转速值Vmin；C.计算机车速度Lspd；D.计算转速差给定值VDref和最大加速度给定值VAref，VDref和VAref是减牵引力设置值，既当VDfdb>VDref或VAfdb>VAref时，牵引模式下减牵引力或制动模式下减制动力；E.计算转速差撒砂控制阈值VDval＝K1×VDref，30％<K1<70％；加速度撒砂控制阈值VAval＝K2×VAref,30％<K2<70％；F.计算转速差反馈值：牵引模式下VDfdb＝Vmax–Vavr，制动模式下VDfdb＝Vavr-Vmin；G.计算牵引模式下各轴转速加速度值VAfdb1～VAfdbn或制动模式下各轴转速减速度值VAfdb1～VAfdbn；H.计算牵引模式下加速度反馈值VAfdb等于各轴转速加速度值VAfdb1～VAfdbn中的最大值或制动模式下减速度反馈值VAfdb等于各轴转速减速度值VAfdb1～VAfdbn中的最大值；I.当VDfdb+VDval>VDref或VAfdb+VAval>VAref时，开始撒砂。2.根据权利要求1所述的机车撒砂控制方法，其特征在于所述步骤I中撒砂至VDfdb+VDval≯VDref且VAfdb+VAval≯VAref后，再延迟一段时间Tsan结束。2CN103057552B说明书1/5页机车撒砂控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种机车撒砂控制方法，属于铁路机车技术领域。背景技术[0002]轮对产生的轮周牵引力或制动力大于轮轨间的粘着力时车轮就会发生空转或打滑，轮轨间的粘着力受轮轨表面状况(轨面有凹坑、水、雪、霜、油)、线路状况(坡道、路基、曲线、道岔)、机车轴重分配等因素的影响，并且与司机操纵方式及机车运行速度有关。空转或打滑会使轮轨发热、轮轨擦伤，严重时还会影响机车的安全运行，危害极大。轮轨之间的粘着是一个具有不确定性的复杂时变系统，最大化地利用轮轨粘着力，并且有效防止牵引空转或制动滑行，已经成为世界铁路机车车辆制动领域发展的方向。[0003]在防止牵引空转方面，一种常用的方案是在机车主电路中配装有3个差动继电器，每个差动继电器与两台牵引电机相连，以它们作为空转信号的检测装置，机车正常运行时，两台牵引电机相连的差动继电器两端的电压是平衡的。当有一个车轮发生空转时，该车轮的牵引电机与另一个车轮的牵引电机之间的电位差就会发生变化，使差动继电器得电，使串联在该差动继电器常开触点电路中的声光报警器接通，发出空转报警。司机发现空转报警后，手动撒砂、降功率。通过差动继电器与两台牵引电机相连，由于牵引电动机在低速和高速情况下电机反电势相差非常大，相同的电压差并不能