原文传递
孟买地铁一号线列车运行建模与仿真
| 论文题名： | 孟买地铁一号线列车运行建模与仿真 |
| 关键词： | 地铁一号线;列车运行过程;驾驶仿真器;仿真系统模型;地铁列车;牵引计算;建模与仿真;列车模型;培训;质点模型;运行状态;列车司机;牵引特性曲线;牵引电机;逻辑控制;虚拟驾驶环境;面向对象的程序;子模型;牵引控制单元;列车自动控制 |
| 摘要： | 随着地铁的迅猛发展，人们对地铁列车司机的培训提出了更高的要求。地铁列车驾驶仿真器通过模拟列车运行性能、列车驾驶环境来建构一个具有高度真实感的虚拟驾驶环境。采用地铁列车驾驶仿真器对司机进行培训可提高培训效率。目前，列车驾驶仿真器已成为各国城市轨道交通部门进行列车司机培训考核的重要工具。在地铁列车驾驶仿真器中，对列车运行的建模与仿真开展研究是仿真器的核心，对驾驶仿真器的研制至关重要。 本文以孟买地铁一号线列车驾驶仿真器的研制为目的，研究了孟买地铁一号线列车运行建模与仿真的方法与实现过程。 运用面向对象的程序设计方法，建立列车逻辑控制系统模型。该模型的特点是在总的列车模型下按列车编组建立代表每节列车车辆的子模型，每个子模型内部变量独立，外部接口清晰，整个列车模型层次清楚，易于理解，便于调试，能对列车运行过程进行完整、准确和精细的仿真，有较高的重用性与移植性。 采用遗传算法对牵引电机模型参数进行辨识，得出符合孟买地铁一号线牵引特性要求的牵引特性曲线。建立柔杆式列车模型，该模型综合了单质点模型受力分析简便、计算量小和多质点模型能够反映列车在变坡点上的运行状况的特点，更符合列车驾驶仿真器牵引计算的需要。对牵引控制单元、VVVF(变频调速)系统控制牵引电机进行建模与仿真，得出符合控制要求的牵引计算结果。 列车逻辑控制系统模型、牵引计算模型和列车自动控制系统模型共同构成列车运行仿真系统模型，能在所有输入和运行状态下准确展现了列车各子系统的逻辑关系与运行状态，模拟列车人工驾驶和自动驾驶的功能与过程，在给定的各类参数条件下准确地计算和输出地铁列车的速度、加速度和位置。将列车运行仿真系统模型嵌入列车驾驶仿真器中，可用来培训司机在正常和各种故障条件下的正确操纵能力、故障判断能力和解除能力。 |
| 作者： | 虞斐 |
| 专业： | 电力系统及其自动化 |
| 导师： | 孔繁虹;许哲雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
