高速列车的自动控制方式
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发布时间：2023-06-26 08:07
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时间：2023-10-08 20:17
的发展提出了建议和希望。
关键词:空气制动,直通制动,自动制动,电气指令式制动
中图分类号:U260.351 文献标识码:1 传统的空气制动机以压力空气作为动力源和控制信号。贯穿整个列车的列车管既是制动动力渠道又是制动控制信号通道。这种制动控制模式的一个突出缺点是制动、缓解波速低,列车中各车辆的制动、缓解作用一致性差,列车纵向冲动大,客车乘坐舒适性差。这个缺点不可能通过改进空气制动机各部件的机械结构得到根本解决。为解决这一问题,对原有制动机进行了加电控的改进,产生了电空制动机。它是用电来传输制动控制信号,以此来大大提高信号传输速度,提高列车中各车辆的制动、缓解作用一致性。对自动式电空制动机来说,电传送的实际上只是一个启、停原有空气分配阀动作的开关量信号,具体的列车管空气压力设定值仍要由列车管通过压力空气传送。因此,电空制动机只是从作用一致性方面比空气制动机所改善,而在制动力均匀分配、操作平稳性等问题上,并没有提供更好的解决措施[1]。
列车运行操纵过程中,制动系统所实现的功能主要是使列车减速和停车,司机所关心的2个主要运行参数是列车运行速度和制动距离。制动距离在紧急制动时才具有实际意义。常用制动停车时,司机最为关心的是机车停车位置,也就是列车速度降为零时所对应的空间位置,此时的制动距离并不是一个关键性的参数。因此,与制动系统功能最密切的参数是列车速度。最理想的制动控制模式是直接实时地控制列车速度,即直接把实时检测到的列车运行速度作为反馈信号,与制动控制器给出的目标速度进行比较。控制信号处理单元计算后给出新的控制指令交给制动执行单元,然后再进行速度检测、反馈、处理,形成一个闭环速度控制系统。这种理想的制动控制模式有待进一步开发使用。
制动时和列车速度关系最为直接的一个参数是列车减速度,它和列车速度之间的函数关系不受制动机参数、粘着系数等的影响。列车减速度和制动力之间有着直接的函数关系,在车重、摩擦系数等参数已知的情况下,可以通过对制动缸压力的控制实现对列车减速度的控制。如图1所示,作为控制信号的反馈参数越靠近列车速度,制动控制模式就越理想。
