[发明专利]基于融合控制的列车降级控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于融合控制的列车降级控制方法，其特征在于，包括：

步骤S1：预先构建基于以太网控制架构的一体化牵引制动管理系统，所述一体化牵引制动管理系统包括列车级的中央控制单元、车辆级的本地融合控制单元、牵引执行单元及制动执行单元；

步骤S2：布置于每节车厢的所述本地融合控制单元和布置于头尾车厢的所述中央控制单元实时交互；

步骤S3：当列车级网络故障时，所述本地融合控制单元根据采集到的司控台的控制指令进行牵引制动状态的逻辑判断，并根据判断结果通过车辆级网络对所述牵引执行单元或所述制动执行单元进行控制。

2.如权利要求1所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

当列车级网络正常时，所述司控台的控制指令通过硬线发送给每一所述本地融合控制单元，所述本地融合控制单元将硬线信号转化为网络数据，并通过列车级网络传输至所述中央控制单元，所述中央控制单元统一管理和分配列车牵引制动控制功能。

3.如权利要求1所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

步骤S31：若所述判断结果为牵引状态时，所述本地融合控制单元根据牵引状态指令、本车载荷信息、牵引级位信息综合判断并计算出本车的牵引力分配值，并将牵引指令和所述牵引力分配值发送给所述牵引执行单元，由所述牵引执行单元控制牵引执行机构执行对应的牵引操作。

4.如权利要求1或3所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：

步骤S32：若所述判断结果为制动状态时，所述本地融合控制单元根据制动状态指令、制动级位信息及载荷信息计算制动力需求值，并将电制动控制指令发送至所述牵引执行单元，将空气制动指令发送至所述制动执行单元，实现电空混合制动操作。

5.如权利要求3所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S31中包括：

根据所述牵引级位和所述本车载荷信息计算出牵引力需求值；

根据整车载荷和黏着系数计算出牵引力黏着限制值；

根据列车起动牵引力和车速计算牵引力能力值；

取所述牵引力需求值、所述牵引力黏着限制值及所述牵引力能力值中最小者作为所述牵引力分配值。

6.如权利要求4所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S32中包括：

根据所述制动级位信息及所述载荷信息计算出制动力总需求值；

根据所述载荷信息和车速计算出电制动能力值，在电制动能力值范围内将制动力需求分配给牵引执行单元，牵引执行单元据此施加电制动力，并将电制动力的实际值反馈给所述本地融合控制单元；

所述本地融合控制单元将实际的电制动力和所述制动力总需求值进行比较判断，如果所述电制动力能够满足制动需求，则不施加空气制动，如果所述电制动力不能满足制动需求，所述本地融合控制单元计算出所需空气制动力，将空气制动指令发送给所述制动执行单元，所述制动执行单元据此施加空气制动力。

7.如权利要求6所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S32中还包括：

当所述本地融合控制单元检测到速度减少至第一阈值时，将电制动转换成空气制动，转换过程总制动力满足制动需求，当速度小于等于第二阈值后，所述本地融合控制单元施加保持制动，如果此时制动力总需求值小于常用全制动力的70％时，按照常用全制动力的70％施加制动力，如果制动力总需求值大于或等于常用全制动力的70％时，则按照制动力总需求值施加制动力。

8.如权利要求7所述的列车降级控制方法，其特征在于，所述步骤S32中还包括：

在制动过程中，所述牵引执行单元和所述制动执行单元将滑行状态信息通过车辆级网络发送给所述本地融合控制单元，所述本地融合控制单元进行本车滑行判断并下发控制指令。