[发明专利]一种机车定速控制方法及机车控制系统

说明书

一种机车定速控制方法及机车控制系统，该方法包括：步骤一、获取当前机车速度，计算当前机车速度与预设机车速度的差值，得到第一速度差值；步骤二、获取当前机车载重，根据当前机车载重和预设非线性调整曲线确定当前调整系数，其中，预设非线性调整曲线为机车载重与调整系数之间的函数关系；步骤三、根据第一速度差值和当前调整系数确定第二速度差值，根据第二速度差值利用预设定速控制模型输出相应的设定力，从而使得机车的速度保持稳定。本方法使得客运机车能够在定速工况下适应不同的机车载重，提高了机车定速控制的准确度以及平稳性。

技术领域

本发明涉及电力机车技术领域，具体地说，涉及一种机车定速控制方法及机车控制系统。

背景技术

定速功能在客运机车长交路运行中可以有效避免司机频繁操纵司控器手柄，从而减轻司机驾驶压力。因此电力机车定速工况下可靠的平稳性优化方法在客运机车控制系统中具有十分重要的意义。

相较于货运机车，客运机车具有载重轻、响应速度快的特性，因此对于客运机车的定速控制难度更大。现有的客运机车定速控制方法通常采用PID控制算法来实现。然而，传统的PID控制算法存在一定的局限性，面对复杂多变的工况，现有的机车定速控制方法难以保证列车运行的平稳性。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种机车定速控制方法，所述方法包括：

步骤一、获取当前机车速度，计算所述当前机车速度与预设机车速度的差值，得到第一速度差值；

步骤二、获取当前机车载重，根据所述当前机车载重和预设非线性调整曲线确定当前调整系数，其中，所述预设非线性调整曲线为机车载重与调整系数之间的函数关系；

步骤三、根据所述第一速度差值和当前调整系数确定第二速度差值，根据所述第二速度差值利用预设定速控制模型输出相应的设定力，从而使得机车的速度保持稳定。

根据本发明的一个实施例，所述预设定速控制模型包括预设PID控制算法，在所述步骤三中，

计算所述第一速度差值与当前调整系数的乘积，得到所述第二速度差值；

根据所述第二速度差值，利用预设PID控制算法输出相应的设定力。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：

模型选择步骤，根据所述当前机车速度确定当前机车定速控制模型需要采用非线性调整模型还是预设补偿模型，其中，如果当前机车定速模型需要采用非线性调整模型，则执行所述步骤一至步骤三。

根据本发明的一个实施例，所述预设补偿模型包括准恒速控制模型。

根据本发明的一个实施例，在所述模型选择步骤中，根据所述第一速度差值确定当前机车定速控制模型，其中，如果所述第一速度差值大于设于速度差值阈值，那么则采用预设补偿模型作为当前机车定速控制模型，如果所述第一速度差值小于或等于预设速度差值阈值，那么则采用非线性调整模型作为当前机车定速控制模型。

根据本发明的一个实施例，在利用所述预设补偿模型根据当前机车速度速出相应的设定力的过程中，持续获取当前机车速度并重新计算所述第一速度差值，判断所述第一速度差值是否大于设于速度差值阈值，如果是，则继续采用则采用预设补偿模型作为当前机车定速控制模型，否则改为采用非线性调整模型作为当前机车定速控制模型。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：

牵引制动切换平稳处理步骤，根据机车当前工况，在预设时长内输出预设基础牵引力或预设基础制动力，随后再将机车所输出的牵引力或制动力由所述预设基础牵引力或预设基础制动力调整为所述设定力。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：