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原文传递一种无火回送中压控制方法

专利名称：	一种无火回送中压控制方法
摘要：	本发明涉及一种无火回送中压控制方法，包括：将中压实时值进行低通滤波，生成中间电压值；将中间电压值与目标中压值进行比较，生成电压偏差值；将电压偏差值送入PI控制器，生成初始目标转矩值；将初始目标转矩值进行限幅后生成中压控制所需转矩值；根据中压值变化率的绝对值确定PI控制器的比例系数，根据中间电压值、中压值变化率、中压值变化率的变化率确定PI控制器的积分系数；根据当前可用黏着系数和车辆动态载荷计算黏着限制转矩限值；根据黏着限制转矩限值和牵引电机的制动最大能力限制转矩值确定牵引电机的制动最大转矩限制值；通过制动最大转矩限制值对中压控制所需转矩值进行限制，生成中压控制输出转矩值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中车青岛四方车辆研究所有限公司
发明人：	张佳波;汪志;杨其林;周江伟;林显琦;马法运
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-30T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-07T00:00:00+0800
申请号：	CN202311107387.6
公开号：	CN117002275A
代理机构：	北京慧诚智道知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	殷炳蕾
分类号：	B60L15/20;B60L3/00;B;B60;B60L;B60L15;B60L3;B60L15/20;B60L3/00
申请人地址：	266031 山东省青岛市市北区瑞昌路231号
主权项：	1.一种无火回送中压控制方法，其特征在于，所述方法包括：将中压实时值进行低通滤波，生成中间电压值；将所述中间电压值与目标中压值进行比较，生成电压偏差值；将所述电压偏差值送入PI控制器，生成初始目标转矩值；将所述初始目标转矩值进行限幅处理，生成中压控制所需转矩值；其中，根据中压值变化率的绝对值确定所述PI控制器的比例系数，根据中间电压值、中压值变化率、中压值变化率的变化率确定PI控制器的积分系数；根据当前可用黏着系数和车辆动态载荷计算黏着限制转矩限值；根据所述黏着限制转矩限值和牵引电机的制动最大能力限制转矩值确定牵引电机当前可输出的制动最大转矩限制值；通过所述制动最大转矩限制值对所述中压控制所需转矩值进行限制，生成中压控制输出转矩值。 2.根据权利要求1所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述方法还包括：若轮轨间可用黏着降低，封锁自身牵引逆变器，并切除其它所有牵引逆变器；选取滑行时刻所有牵引逆变器所利用的黏着系数的最小值作为初次滑行后轮轨可用的黏着系数；其中，根据中压控制输出转矩值实时计算生成当前所利用的黏着系数；根据所述初次滑行后轮轨可用黏着系数重启所有牵引逆变器；根据所述制动最大转矩限制值和牵引电机转速计算生成最大负载可用电功率值；根据所述最大负载可用电功率值和正常工作牵引逆变器数量计算生成整列车总负载可用电功率值；根据所述整列车总负载可用电功率值和负载重要性选择要启动的负载。 3.根据权利要求1所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述中压值变化率和中压值变化率的变化率的生成方式，具体为：将所述中压实时值进行带通滤波，生成中压值变化率；将所述中压值变化率进行带通滤波，生成中压值变化率的变化率；其中，所述带通滤波为先通过低通滤波器进行低通滤波后，再通过高通滤波器进行高通滤波。 4.根据权利要求1所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述PI控制器的比例系数采用分段方式设置；所述分段方式为根据中压值变化率的绝对值确定分段区间；且所述PI控制器的比例系数与中压值变化率的绝对值成正相关。 5.根据权利要求1所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，根据中间电压值、中压值变化率、中压值变化率的变化率确定PI控制器的积分系数，具体为：若中间电压值、中压值变化率、中压值变化率的变化率均大于对应的设定阈值时，PI控制器的积分系数为零。 6.根据权利要求2所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，根据所述最大负载可用电功率值和正常工作牵引逆变器数量计算生成整列车总负载可用电功率值，具体包括：将每个正常工作牵引逆变器发送的最大负载可用电功率值相加求和后乘以余量系数。 7.根据权利要求2所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述若轮轨间可用黏着降低，封锁自身牵引逆变器，并切除其它所有牵引逆变器，具体包括；根据轴加速度和速度差条件判断轮轨间可用黏着是否降低；若轮轨间可用黏着降低，封锁自身牵引逆变器，锁存滑行时刻所利用的黏着系数；将滑行时刻所利用的黏着系数与滑行标志位发送至网络控制系统；网络控制系统接收到任一台牵引逆变器发送的滑行标志位后，获取其余每台牵引逆变器发送的当前所利用的黏着系数，并切除所有牵引逆变器。 8.根据权利要求1所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述根据当前可用黏着系数和车辆动态载荷计算黏着限制转矩限值，具体计算公式为：其中，g为重力加速度；D为轮径；kg为齿轮传动比；ηg为齿轮传动效率；ma为轴重，na为轴数,tr为车辆旋转质量，tload为车辆动态载荷，μ为当前可用黏着系数。 9.根据权利要求1所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述根据所述黏着限制转矩限值和牵引电机的制动最大能力限制转矩值确定牵引电机当前可输出的制动最大转矩限制值，具体为：选取黏着限制转矩限值和牵引电机的制动最大能力限制转矩值中的最大值，或选取黏着限制转矩限值的绝对值和牵引电机的制动最大能力限制转矩值的绝对值中的最小值，作为牵引电机当前可输出的制动最大转矩限制值。 10.根据权利要求2所述的无火回送中压控制方法，其特征在于，所述根据中压控制输出转矩值实时计算生成当前所利用的黏着系数，具体公式表达式为：其中，g为重力加速度；D为轮径；kg为齿轮传动比；ηg为齿轮传动效率；ma为轴重，na为轴数,tr为车辆旋转质量，tload为车辆动态载荷，Tcons为中压控制输出转矩值。
所属类别：	发明专利