[发明专利]轨道交通车辆惯性和运行阻力模拟方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通车辆技术领域，尤其涉及一种轨道交通车辆惯性和运行阻力模拟方法、装置及系统。

背景技术

目前，轨道交通车辆的传动系统广泛采用交流传动技术，在轨道交通车辆的交流牵引传动系统的设计过程中，为节约设计成本，提高设计效率，一般需要通过地面组合联调系统对轨道交通车辆的交流牵引传动系统的设计方案进行模拟检测，通过模拟检测找出设计方案中的缺陷和不足。从而对交流牵引传动系统的设计方案的系统性能进行验证，以保证所设计的轨道交通车辆的交流牵引传动系统的性能可以满足运营要求。

现有技术的轨道交通车辆的交流牵引传动系统的地面组合联调系统按主电路结构一般分为能量消耗型、能量回馈型、飞轮储能型和能量互馈型。其中，能量互馈型地面组合联调系统由于具备检测结果精确、能耗低和占地小的优点，在轨道交通车辆的交流牵引传动系统的设计中得到了广泛的应用。

现有技术的能量互馈型地面组合联调系统在进行轨道交通车辆的交流牵引传动系统地面联调试验时，通常选取系统工作过程中的静态工作点进行试验，而其负载模拟则通过对阻力矩进行手动控制实现。其牵引特性通过测试规定的离散的速度点下的转矩获得。而受试验台设备的性能的限制，其无法通过机械方法模拟列车的惯性，也不能模拟列车实际运行过程中遇到的阻力。此时模拟的轨道交通车辆的交流牵引传动系统的工作特性不能正确反映在列车实际运行时，轨道交通车辆的交流牵引传动系统的实际运行性能。例如，列车的实际加速时间等。这样会导致设计的轨道交通车辆的交流牵引传动系统在实际应用的过程中，其实际性能与设计产生偏差，严重时可能会影响列车运行的安全性和可靠性。

因此，如何在地面联调试验中考核轨道交通车辆的交流牵引传动系统的设计的有效性和可靠性就成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种轨道交通车辆惯性和运行阻力模拟方法、装置及系统。

本发明提供一种轨道交通车辆惯性和运行阻力模拟方法，包括：获取列车牵引转矩和列车轮周角加速度；

根据所述列车牵引转矩获得被试电机目标转矩，根据所述列车轮周角加速度获得陪试电机目标角加速度；

根据所述陪试电机目标角加速度确定陪试电机目标角速度；

根据所述被试电机目标转矩和陪试电机目标角速度调整被试电机和陪试电机。

本发明还提供一种检测控制器，包括：数据获取模块、数据处理模块和电机控制模块，所述数据获取模块与所述数据处理模块连接，所述数据处理模块与所述电机控制模块连接，所述电机控制模块分别与陪试变流器和被试变流器连接，

所述数据获取模块用于获取列车牵引转矩和列车轮周角加速度，并将所述列车牵引转矩和列车轮周角加速度发送给所述数据处理模块；

所述数据处理模块用于根据所述列车牵引转矩获得被试电机目标转矩，根据所述列车轮周角加速度获得陪试电机目标角加速度；根据所述陪试电机目标角加速度确定陪试电机目标角速度；并将被试电机目标转矩和陪试电机目标角速度发送给所述电机控制模块；

所述电机控制模块用于根据所述被试电机目标转矩和陪试电机目标角速度，通过所述陪试变流器和被试变流器调整被试电机和陪试电机。

本发明还提供一种轨道交通车辆惯性和运行阻力模拟系统，包括：被试电机、陪试电机、齿轮箱、陪试变流器、被试变流器和上述的检测控制器，所述陪试变流器分别与电源和所述陪试电机连接，所述被试变流器分别与电源和所述被试电机连接，所述被试电机通过所述齿轮箱与所述陪试电机连接，所述检测控制器分别与所述陪试变流器、被试变流器和陪试电机连接，

所述检测控制器用于获取列车牵引转矩和列车轮周角加速度；根据所述列车牵引转矩获得被试电机目标转矩，根据所述列车轮周角加速度获得陪试电机目标角加速度；根据所述陪试电机目标角加速度确定陪试电机目标角速度；根据所述被试电机目标转矩和陪试电机目标角速度调整被试电机和陪试电机。

本发明的轨道交通车辆惯性和运行阻力模拟方法、装置及系统可以很好地模拟列车运行时所受到的阻力和惯性，从而在设计轨道交通车辆的交流牵引传动系统的过程中，考虑列车运行的实际情况，进行有针对性的设计，从而有效地提高轨道交通车辆的交流牵引传动系统的设计的有效性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。