高速磁浮牵引控制集成技术研究

• 作者: 徐娟 肖健 李俊 赵海涛
• 来源期刊: 控制与信息技术
• 学科: 工学
• 关键词: 高速磁浮交通系统 牵引控制系统 自动驾驶 逻辑控制 驾驶控制 换步控制
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 电力与传动控制|Power System & Drive Control
• 页码范围: 40-46
• 页数: 7页
• 分类号: TM359.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.13889/j.issn.2096-5427.2022.01.007

摘要

为提高列车运行性能、减少人为失误,高速磁浮需使用自动驾驶控制技术;而磁浮列车牵引控制系统被布置在地面牵引变电所中,所控制的直线电机定子被沿线路布置,为实现高可靠、高实时性地驱动列车运行,驾驶控制功能势必需要被集成到牵引系统中,但目前尚无集成了驾驶控制功能的牵引控制系统实现方案.为此,文章提出一种高速磁浮系统牵引控制集成技术,其在传统逻辑控制功能的基础上增加了定子段换步功能,同时将传统牵引控制方案中的加减速度限制、冲击率限制、牵引/制动工况转换等功能整合到驾驶控制系统中,在运行控制系统指令的协调下,实现了磁浮牵引系统逻辑控制、驾驶控制和换步控制功能的集成.文中介绍了集成控制系统中牵引控制和驾驶控制中的融合特性;同时基于高速磁浮牵引系统电流变化的特点,提出了一种驾驶控制补偿曲线计算方案.半实物仿真测试结果显示,文中所提方案适应高速磁浮牵引系统的分段换步特性,可跟踪既定运行计划,列车运行速度稳定,无超速触发现象,停车精度高,运行控制指令响应实时性好.该牵引控制集成技术方案被用于某高速磁浮试验线,完成了包括车辆系统、运行控制系统和牵引系统的全系统集成测试.测试结果显示,该集成方案控制延时短,速度控制精度达到1 km/h,停车满足±30 cm精度要求,证明了本方案的可行性和可用性.