列控车载设备测速测距仿真测试方法与应用

为解决集成测试方法无法对列控系统车载设备测速测距单元进行全面测试的问题,提出一种测速测距仿真测试方法,应用该方法可实现传感器状态设置、断线设置、空转打滑等多种工况的仿真测试和组合故障测试,有效提高测速测距系统的可靠性.     

列控车载设备测速测距同步表决技术研究

为研究列控车载设备测速测距安全平台的同步表决技术,提出一种速度和距离的同步表决方法。以3个测速测距处理周期为任务组成循环队列,设计了软件任务级同步机制。设定差异限制条件来完成列车运行速度和走行距离的表决,根据表决结果在规定周期内判定单系的表决状态:当表决状态为初始化态时,赋初始值输出;当表决状态为故障态时,赋默认值输出;当表决状态为正常态或转换态时,分别采用内插和外推法、最小二乘拟合法和最大速度法表决输出。利用实验室测速测距平台,以列车运行过程中加速度变化点为研究对象,建立算法模型和仿真对比分析。研究结果表明:系统在任务级同步的基础上,利用表决条件能有效判定表决状态,提出的内插和外推表决输出算法能在满足安全需求条件基础上,得到精度更高的计算结果。     

CRH2列控车载测速测距设备EMC实验及防护方法

CRH2型动车组具有特殊的电气接地方式,为车载电子设备带来了复杂的电磁兼容环境。在动车组运行过程中,围绕车载ATP测速测距设备发生了一些电磁兼容问题。通过对车载ATP测速测距电磁兼容问题的分析及实验研究,对相应的防护改进方法进行了介绍与探讨。     

CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术

从CTCS-3级列控系统工程建设角度出发,对包括基于多路速度传感器数据融合的测速测距策略、列车制动模型及CTCS-3/CTCS-2级动态转换机制等CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术进行研究。根据不同类型测速传感器的特点,采用车轮速度传感器与雷达相结合的方式实现列车速度的安全测量,并运用联合卡尔曼滤波理论提出基于多路传感器数据融合的测速测距算法策略。结合列车移动体的控制特点,在国际铁路联盟UIC 544—1标准的基础上,提出1种改进的分段式减速度计算的列车制动模型,可兼顾行车安全和效率。针对列车运营模式的兼容性与可靠性,采用兼容CTCS-3级和CTCS-2级的双模冗余设计,使CTCS-3级列控车载设备同时具有CTCS-3级控车功能和CTCS-2级控车功能,并通过输入信息共享和等级转换时信息交换等技术手段,实现CTCS-3/CTCS-2级之间的平滑动态转换。研究成果已在武广高速铁路上实施,满足了列车高速安全运行的要求,并提高了等级转换时的列车运行效率和旅客舒适度。     

信号系统车载测速测距传感器处理单元设计

提出一种供轨道交通信号控制系统使用的列车测速测距接口设备,旨在能与列车、轨旁的测速和定位的各种设备接口,获取列车速度信息和位置信息,为轨道交通信号车载控制系统的自动运行控制提供必要的输入。     

基于轮轴和雷达传感器的列车测速测距系统设计与仿真

设计了一种轮轴速度传感器和雷达速度传感器相结合的列车测速测距系统。该系统针对测速轮对空转/滑行造成的轮轴速度传感器测速测距误差问题,建立了空转/滑行检测判断模型和空转/滑行过程中的列车速度和走行距离误差校正模型。在实验室环境下搭建了该测速测距仿真系统,通过仿真试验验证了模型的有效性。该系统提高了列车测速测距的精度和可靠性。     

动车组列控车载设备的维修方式初探

对动车组列控车载设备维修中存在的问题进行了分析,并对现行的维修体制与维修方式进行了有意义的讨论,提出了改进动车组列控车载设备维修方式的建议.     

列控车载设备自动测试系统的设计及实现

针对列控车载设备的检测维修保障的迫切需求,基于VXI总线技术设计列控车载设备自动测试系统的结构及软硬件,集成多种仪器仪表,整合实验室测试设备,建立一个自动测试软件开发平台,完成对多类型被测对象的测试、分析与诊断,实现车载设备板卡自动化功能、性能和集成测试。     

关于列控车载设备数据的建议

本文就列控车栽设备数据存在的不足进行了分析并提出了解决问题的方法：针对列控车载设备数据转储方式存在的缺点，采用在USB接口使用u盘进行数据的转储来克服；而列控车载设备数据分析处理系统存在的不足，则采用机车信号远程监测装置来解决。从而提高了列控车载设备数据转储的安全与完整性和实现对运行中的列控车载设备的状态修。     

CTCS-3级列控车载设备智能化检测技术的研究

针对CTCS-3级列控车载设备维护和检测的迫切需求,对车载设备的测试方法、测试手段和测试工具进行探索和总结。为了提高车载设备的测试效率,降低测试成本,提高故障诊断能力,研究车载系统的测试方法,研制开发更智能、使用更方便的车载系统测试设备。详细介绍通过串口、MVB端口和Profibus端口等技术,实现对车载设备系统和各模块运行状态的采集,模拟输入测试数据和信号,检测车载设备的反馈,从而判断车载设备运行是否正常,并对采集的数据进行分析,实现车载设备的智能化检测功能。     

基于列控车载设备制动曲线的高速列车牵引计算平台

为了检算铁路客运专线闭塞分区长度与列控系统的符合性,设计基于列控车载设备制动曲线的高速列车牵引计算平台。采用HTML,CSS,JavaScript,Vue.js,Node.js和Koa等Web技术进行开发,使用MySQL作为后端数据库,构建B/S架构应用平台,包括基础数据处理、列车运行仿真、列车追踪间隔时间计算、闭塞分区检算和统计分析5个功能模块。其中,列车运行仿真模块为牵引计算平台的核心,由线路信息、列车动力学模型、列控车载设备制动曲线算法和速度控制组成;列控车载设备制动曲线算法具备列车超速防护功能,根据移动授权和列车速度距离信息生成允许速度和制动指令,实现列车运行仿真的闭环处理。选取京沪高速铁路列控工程数据和CRH3A型动车组参数进行列车牵引计算,得到高速铁路列车追踪间隔时间,验证闭塞分区设计长度满足列控车载设备制动距离要求。结果表明:该平台可用于闭塞分区长度符合性检算,从而验证闭塞分区设计与列控系统的匹配性。     

高速铁路列控车载设备的发展

通过对车载设备概况的分析,主要介绍车载设备的发展、组成以及主要功能。     

CTCS2+ATO列控车载设备测试平台设计

列车运行控制系统测试平台是列车运行控制系统研发、生产及调试的重要支撑。通过分析车载设备的测试需求,提出测试平台解决方案,并进行了设计实现。研究成果可为城际铁路列控系统的测试提供一定的参考。     

列控车载设备日常维护与故障处理

本文概要介绍了CTCS2—200H列控车载设备，并就设备的日常维护、演练和故障处理等方面提出了自己的看法。     

高速磁悬浮列车悬浮控制中加速度信号数字滤波算法研究

在磁悬浮列车悬浮控制系统设计中,传感器信号的数字化滤波算法特性是影响控制效果的重要因素之一.其中加速度信号一般经过积分处理获得系统的绝对速度反馈,但实测加速度信号中包含了不稳定的重力分量,不能直接积分.结合加速度信号的特点和控制器实时性的要求,提出了数字高通和移动平滑滤波算法.计算机仿真分析和对实测信号的处理结果表明,移动平滑滤波算法获得了较理想的滤波效果,适合应用于控制器的数字化设计.     

高速列车测速测距系统滤波模型与融合策略研究

高速列车的测速测距系统是保障列车运行安全的关键要素。滤波算法的建模和分析是构建测速测距系统的一个重要前提。通过对列车测速传感器的工作原理以及观测方法进行分析,分别建立了基于卡尔曼滤波的等速模型和等加速模型,并在Matlab中对两种模型的滤波特点进行了仿真分析。同时初步探讨了适用于高速列车的多传感器融合策略。对实验室数据和现场采集数据的分析验证了两种滤波模型的有效性及各自特点。滤波模型的仿真分析与多传感器融合策略的研究为测速测距系统的开发提供了依据。     

基于轮轴速度传感器和加速度传感器的混合测速测距算法研究

为避免单一轮轴速度传感器在测速测距中存在的问题,设计了一种基于轮轴速度传感器和加速度传感器的混合测速测距算法。经过实验室仿真环境测试,证明该算法能有效地检测出列车是否出现空转或滑行,并保证在列车发生空转或滑行后的测速测距误差能够满足车载控制器对测速测距精度的需求。