[发明专利]列车恒速控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种列车恒速控制方法及装置，所述方法包括：获取列车的设定速度及实际速度，并且差分实际速度以获取加速度，将设定速度与实际速度的差值设定为速度误差；根据速度误差修正比例参数，根据加速度修正积分参数，根据速度误差的变化率修正微分参数；根据速度误差和修正后的比例参数、积分参数及微分参数进行比例积分微分调节，以输出列车电机期望转矩。本发明能够有效地控制列车的低恒速运行，尤其使大功率重载列车满足低恒速运行要求，有效地解决了装车精度问题，而且降低了工人的劳动强度，从而极大地提升了列车的运行效率及工作效率，进而提升了列车的性能。

技术领域

本发明涉及列车控制技术领域，尤其涉及一种基于比例积分微分调节的列车低恒速控制方法及装置。

背景技术

目前，重载电力列车广泛应用于各种煤矿及港口的货物运输。货物运输一般都采用传送带传输或定点装载传输，由一个安装于车厢上方的装置进行装货作业，装货装置的装货速度是不变的，为了使货物均匀地装在车厢中，要求列车以较低的恒定速度运行。

低恒速运行不仅可以很好地解决装车精度问题，同时也可以降低工人的劳动强度。这进一步对货运列车提出了更高的要求，既要能重载牵引，又要能很精准地配合自动化装车系统，同时列车在极低速下无法发挥电制动力，列车减速只能靠空气制动，增加了闸瓦磨损、机械摩擦噪声污染也加剧。

因此，研发大功率重载交流列车的低恒速控制功能显得尤为重要。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法较好地控制列车以较低的恒定速度运行的缺陷，提供一种列车恒速控制方法及装置。

本发明是通过下述技术方案来解决所述技术问题：

一种列车恒速控制方法，包括：

获取列车的设定速度及实际速度，并且差分所述实际速度以获取加速度，将所述设定速度与所述实际速度的差值设定为速度误差；

根据所述速度误差修正比例参数，根据所述加速度修正积分参数，根据所述速度误差的变化率修正微分参数；以及，

根据所述速度误差和修正后的所述比例参数、所述积分参数及所述微分参数进行比例积分微分调节，以输出列车电机期望转矩。

可选地，所述设定速度为牵引电机的设定角速度；

所述实际速度为牵引电机的实际角速度；

所述加速度为牵引电机的角加速度；

所述速度误差为牵引电机的角速度误差。

可选地，根据所述角速度误差修正比例参数的步骤包括：

响应于所述角速度误差在±Δω_r1以内，所述比例参数修正为k_p1；

响应于所述角速度误差在(-Δω_r2，-Δω_r1)和(Δω_r1，Δω_r2)区间，所述比例参数修正为在(k_p1，k_p2)区间内线性变化；

响应于所述角速度误差在±Δω_r2以外，所述比例参数修正为k_p2。

可选地，还包括：