一種基于tcms控制的車輛牽引力、制動力分配系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于地鐵列車控制牽引力、制動力分配技術領域，涉及一種基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統。
【背景技術】
[0002]列車車輛牽引和制動的安全性和可靠性是列車運行的關鍵。
[0003]現有技術中，列車牽引主要依靠牽引變流器，根據列車總的牽引力需求以及各變流器狀態，獨立輸出合適的牽引力，從而驅動電機實現合適的轉速。在此過程中，若各牽引變流器間不能根據其本身的牽引輸出能力及時進行輸出協調，就無法實現理想的牽引控制，容易出現因瞬時牽引力過大產生沖擊而導致安全問題，或因牽引力不足導致牽引效率低下，這兩種情況均對行車安全、高效造成嚴重影響。
[0004]列車制動主要依靠牽引系統和制動系統的有效配合，根據車輛的制動需求，分布在各節車身上的制動件各自在合適的時間輸出合適的制動力，以電制動和機械制動相結合的方式，實現及時、快速、有效、平穩、安全的制動效果。若牽引系統和制動系統對制動力的分配不合理，則會造成因制動力過大引起制動沖擊過大，或因制動力不足而導致無法實現及時有效的制動，這兩種情況均嚴重威脅行車安全。
[0005]綜上所述，如何實現牽引力和制動力的合理分配，成為協調列車牽引和制動的關鍵。
【發明內容】
[0006]本發明需要解決的問題是針對上述現有技術的列車因牽引過程中各牽引變流器間不能根據其本身的牽引輸出能力及時進行輸出協調，或因制動過程中牽引系統和制動系統對制動力的分配不合理，而嚴重威脅行車安全的不足，而提供一種快速、平穩和安全的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統。
[0007 ]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
一種基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，包括列車控制和管理系統TCMS、遠端輸入輸出模塊R10M、分布在列車上的牽引系統和制動系統；
所述的牽引系統，用于向TCMS反饋牽引系統狀態，并根據TCMS輸出的信號控制列車的牽引裝置，為列車提供動力；
所述的制動系統，用于向TCMS反饋制動系統狀態，并根據TCMS輸出的信號控制列車的制動裝置，為列車提供制動力；
所述的R10M，用于采集牽引系統和制動系統的狀態信號，并將狀態信號實時傳送給TCMS ；
所述的TCMS，用于接收R10M、牽引系統和制動系統實時傳送的狀態信號，并根據列車牽弓1、制動的總需求，進行邏輯處理和運算，再向牽引系統和制動系統統一分配需輸出的牽引力信號或制動力信號。
[0008]所述的牽引系統包括牽引控制電子裝置PCE，所述的PCE用于接收TCMS輸出的牽引力、Φ慟力信號及向TCMS反饋牽引系統狀態。
[0009]列車的動力車底架均設有PCE。
[0010]所述的PCE通過牽引變流器來控制驅動電機。
[0011 ]所述的制動系統包括制動控制電子裝置BCE、以及PCE電制動模塊，所述的BCE用于接收TCMS輸出的制動力信號并實現機械制動，同時向TCMS反饋制動系統狀態;所述的PCE電制動t吳塊實現電制動。
[0012]TCMS邏輯處理的流程為:根據列車牽引力、制動力的總需求監測，再結合R1M提供的信號判斷列車的工況，先判斷是否是牽引工況，如果判斷結果為是，再判斷是否牽引力鎖定，如果判斷結果為是，則鎖定牽引力，如果判斷結果為否，則進行牽引力分配;在判斷牽引工況時，如果判斷結果為否，則為制動工況，再判斷是否制動，判斷結果為否時，再進行牽引工況判斷，判斷制動工況結果為是，則進行分配制動力并將電制動完成情況監測及發送，機械制動完成其余制動力。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果是:列車上所有接入TCMS的設備均與TCMS進行數據交換，TCMS可實時監控包括牽引系統和制動系統在內的子系統及列車線的當前狀態;基于此，TCMS可直接綜合控制列車牽引力、制動力分配的各類條件，進行合理運算之后輸出對牽引力和制動力的分配結果，牽引系統和制動系統僅負責執行該結果，很大程度上提高了車輛控制效率，避免因牽引系統內部控制器和其余制動系統之間不能及時協調而導致的牽引、制動功能無法按需實現的現象。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統的框架示意圖；
圖2是TCMS的邏輯運算框架圖。
【具體實施方式】
[0015]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0016]如圖1所示，一種基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，包括列車控制和管理系統TCMS、遠端輸入輸出模塊R10M、分布在列車上的牽引系統和制動系統；
所述的牽引系統，用于向TCMS反饋牽引系統狀態，并根據TCMS輸出的信號控制列車的牽引裝置，為列車提供動力；
所述的制動系統，用于向TCMS反饋制動系統狀態，并根據TCMS輸出的信號控制列車的制動裝置，為列車提供制動力；
所述的R10M，用于采集牽引系統和制動系統的狀態信號，并將狀態信號實時傳送給TCMS ；
所述的TCMS，用于接收R10M、牽引系統和制動系統實時傳送的狀態信號，并根據列車牽弓1、制動的總需求，進行邏輯處理和運算，再向牽引系統和制動系統統一分配需輸出的牽引力信號或制動力信號。
[0017]所述的牽引系統包括牽引控制電子裝置PCE，所述的PCE用于接收TCMS輸出的牽引力、Φ慟力信號及向TCMS反饋牽引系統狀態。
[0018]列車的動力車底架均設有PCE。
[0019]所述的PCE通過牽引變流器來控制驅動電機。
[0020]所述的制動系統包括制動控制電子裝置BCE、以及PCE電制動模塊，所述的BCE用于接收TCMS輸出的制動力信號并實現機械制動，同時向TCMS反饋制動系統狀態;所述的PCE電制動t吳塊實現電制動。
[0021]如圖2所示，TCMS邏輯處理的流程為:根據列車牽引力、φ慟力的總需求監測，再結合R1M提供的信號判斷列車的工況，先判斷是否是牽引工況，如果判斷結果為是，再判斷是否牽引力鎖定，如果判斷結果為是，則鎖定牽引力，如果判斷結果為否，則進行牽引力分配；在判斷牽引工況時，如果判斷結果為否，則為制動工況，再判斷是否制動，判斷結果為否時，再進行牽引工況判斷，判斷制動工況結果為是，則進行分配制動力并將電制動完成情況監測及發送，機械制動完成其余制動力。
[0022]與現有技術相比，本發明的有益效果是:列車上所有接入TCMS的設備均與TCMS進行數據交換，TCMS可實時監控包括牽引系統和制動系統在內的子系統及列車線的當前狀態;基于此，TCMS可直接綜合控制列車牽引力、制動力分配的各類條件，進行合理運算之后輸出對牽引力和制動力的分配結果，牽引系統和制動系統僅負責執行該結果，很大程度上提高了車輛控制效率，避免因牽引系統內部控制器和其余制動系統之間不能及時協調而導致的牽引、制動功能無法按需實現的現象。
[0023]以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，其特征在于:包括列車控制和管理系統TCMS、遠端輸入輸出模塊R1M、分布在列車上的牽引系統和制動系統； 所述的牽引系統，用于向TCMS反饋牽引系統狀態，并根據TCMS輸出的信號控制列車的牽引裝置，為列車提供動力； 所述的制動系統，用于向TCMS反饋制動系統狀態，并根據TCMS輸出的信號控制列車的制動裝置，為列車提供制動力； 所述的R1M，用于采集牽引系統和制動系統的狀態信號，并將狀態信號實時傳送給TCMS ； 所述的TCMS，用于接收R1M、牽引系統和制動系統實時傳送的狀態信號，并根據列車牽弓1、制動的總需求，進行邏輯處理和運算，再向牽引系統和制動系統統一分配需輸出的牽引力信號或制動力信號。2.根據權利要求1所述的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，其特征在于:所述的牽引系統包括牽引控制電子裝置PCE，所述的PCE用于接收TCMS輸出的牽引力、制動力信號及向TCMS反饋牽引系統狀態。3.根據權利要求2所述的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，其特征在于:列車的動力車底架均設有PCE。4.根據權利要求2所述的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，其特征在于:所述的PCE通過牽引變流器來控制驅動電機。5.根據權利要求1所述的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，其特征在于:所述的制動系統包括制動控制電子裝置BCE、以及PCE電制動模塊，所述的BCE用于接收TCMS輸出的制動力信號并實現機械制動，同時向TCMS反饋制動系統狀態;所述的PCE電制動模塊實現電制動。6.根據權利要求1所述的基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，其特征在于:TCMS邏輯處理的流程為:根據列車牽引力、制動力的總需求監測，再結合R1M提供的信號判斷列車的工況，先判斷是否是牽引工況，如果判斷結果為是，再判斷是否牽引力鎖定，如果判斷結果為是，則鎖定牽引力，如果判斷結果為否，則進行牽引力分配;在判斷牽引工況時，如果判斷結果為否，則為制動工況，再判斷是否制動，判斷結果為否時，再進行牽引工況判斷，判斷制動工況結果為是，則進行分配制動力并將電制動完成情況監測及發送，機械制動完成其余制動力。
【專利摘要】本發明公開了一種基于TCMS控制的車輛牽引力、制動力分配系統，包括列車控制和管理系統TCMS、遠端輸入輸出模塊RIOM、分布在列車上的牽引系統和制動系統。與現有技術相比，本發明的有益效果是：TCMS可直接綜合控制列車牽引力、制動力分配的各類條件，進行合理運算之后輸出對牽引力和制動力的分配結果，牽引系統和制動系統僅負責執行該結果，很大程度上提高了車輛控制效率，避免因牽引系統內部控制器和其余制動系統之間不能及時協調而導致的牽引、制動功能無法按需實現的現象。
【IPC分類】B61C17/00
【公開號】CN105564450
【申請號】CN201610031972
【發明人】齊玉玲, 黃濤, 汪鋮, 蔚翔宇, 陳水金, 廉雪瑩, 黃盼, 鄭殿科, 呂紅強, 薛曉靜, 俞繼銘
【申請人】中車南京浦鎮車輛有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年1月19日