李尚宇 劉天宇 梁開源
【摘 要】恒速控制的目的是為了在有制動和牽引裝置的電動車組上把速度限制到一個(gè)確切的數(shù)值。進(jìn)行恒速控制的速度值設(shè)定后,牽引和制動系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)定的速度值和動車的實(shí)際運(yùn)行工況進(jìn)行牽引或制動的調(diào)整,已維持動車組在設(shè)定的速度下運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】動車組;恒速控制
Abstract:The purpose of constant speed control is to limit the speed to an exact value on an electric train with brakes and traction devices.After the speed value of constant speed control is set,the traction and braking system will adjust the traction or braking according to the set speed value and the actual running condition of the motor train,and the EMU has been maintained to operate at the set speed.
Keywords:EMU;constant speed control
0 引言
為了滿足動車組正線運(yùn)營時(shí)動車組能夠恒速運(yùn)行的要求,設(shè)計(jì)了恒速控制電路。以滿足動車組可以在設(shè)定的任一速度下恒速運(yùn)行。
1恒速裝置的組成
1.1 人機(jī)界面的顯示控制菜單。
人機(jī)界面上使用軟鍵隨時(shí)打開或關(guān)閉自動速度控制。用速度設(shè)置控制器顯示和設(shè)置的數(shù)值受當(dāng)前運(yùn)行模式的允許最大速度的限制,當(dāng)自動速度控制關(guān)閉時(shí),顯示“自動速度控制關(guān)閉”而不是規(guī)定的設(shè)定速度。
1.2 速度設(shè)置控制器
速度設(shè)置控制器集成在司控器上,控制器允許司機(jī)指定設(shè)定速度。在自動速度控制模式下,控制器可在0km/h和最大速度380km/h范圍內(nèi)指定設(shè)定速度??刂破鞯姆秶偸桥c當(dāng)時(shí)所選操作模式的最大速度相對應(yīng)。除非速度設(shè)置控制器被解鎖,它的構(gòu)造設(shè)計(jì)防止選擇的設(shè)定速度比當(dāng)前選擇的最大速度高。制定更高的設(shè)定速度,列車司機(jī)必須通過旋轉(zhuǎn)手柄解鎖它。無需解鎖就可以隨時(shí)取消設(shè)定速度。
1.2制動控制器
司機(jī)控制臺,還包含了一個(gè)制動控制器。司機(jī)可以用它在制動控制單元來制動或者取消前次的制動要求。制動控制器的各自位置不會在任何很大程度上影響自動速度控制。只要制動控制器放置在制動位置,自動速度控制就不會生效并且它的速度控制設(shè)定值被重置。在這種情況下,列車司機(jī)指定制動設(shè)定值。
2 恒速裝置功能實(shí)現(xiàn)
2.1 開始和結(jié)束自動速度控制模式
當(dāng)開始自動速度控制模式時(shí),司機(jī)人機(jī)界面的狀態(tài)欄上顯示的速度值被設(shè)定在100 km/h大約3秒鐘。以便檢查速度設(shè)置控制器顯示裝置是否正常工作。啟動自動速度控制模式,不要求列車司機(jī)使用速度設(shè)置控制器的主控制器確認(rèn)。通過使用列車司機(jī)人機(jī)界面的軟鍵來結(jié)束自動速度控制模式。主控制器必須在0位置。牽引手柄在牽引位置時(shí)列車司機(jī)會在人機(jī)界面上收到自動速度控制不能關(guān)掉的信號。更換司機(jī)室時(shí),自動速度控制會自動失效。
2.2 牽引運(yùn)行時(shí)恒速功能
為了啟動牽引力施加進(jìn)程,速度設(shè)置控制器將設(shè)定速度設(shè)到大于3km/h,而且主控制器必須處于牽引位。自動速度控制以最大加速度0.28 m/s2對車輛進(jìn)行加速以達(dá)到設(shè)定速度。當(dāng)主控制器允許的牽引力或牽引能力不足時(shí),不能達(dá)到最大加速度。在設(shè)定速度到達(dá)前,自動速度控制連續(xù)降低加速度,這就意味著設(shè)定速度可平穩(wěn)到達(dá)。
2.3 牽引和制動的轉(zhuǎn)換功能
當(dāng)實(shí)際車速超過恒速設(shè)定的速度值時(shí),自動速度控制將從牽引操作自動轉(zhuǎn)換為制動操作。這就意味著車輛無需操作制動系統(tǒng)的制動元件就可制動。使用速度設(shè)置控制器來指定一個(gè)新的、低的設(shè)定速度,或線路狀況變化(開始進(jìn)入坡道區(qū)間、坡度的改變)也會引起牽引操作到制動操作之間的轉(zhuǎn)換。
通過自動速度控制的制動平均減速度是0.5 m/s2的減速度值是對于客車來說舒適的數(shù)值。但是在人為通過司控器手柄制動即通過制動管理來加強(qiáng)或減弱對速度明顯變化的制動控制。會改變這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的減速度值。只要規(guī)定允許而且有操作的可能性,盡量優(yōu)先使用電制動。
當(dāng)用速度設(shè)置控制器指定一個(gè)新的、更高的設(shè)定速度。線路狀況變化(一個(gè)平坦區(qū)間開始、坡度的改變)。用速度設(shè)置控制器在減速過程結(jié)束時(shí)達(dá)到設(shè)定速度。都會引起自動速度控制由制動運(yùn)行自動轉(zhuǎn)換到牽引運(yùn)行。
2.4 手動制動功能模式
列車司機(jī)可隨時(shí)用制動力控制器進(jìn)行制動。如果用司控器進(jìn)行干預(yù),列車司機(jī)自動承擔(dān)制動控制的角色。自動速度控制的牽引力設(shè)定值也設(shè)置為0。
3.列車自動控制系統(tǒng)下的恒速運(yùn)行功能
自動速度控制有一個(gè)接口可以從列車自動控制系統(tǒng)接收預(yù)先設(shè)置好的數(shù)據(jù)。自動速度控制功能把這些預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù)納入內(nèi)部目標(biāo)速度的計(jì)算。列車自動控制系統(tǒng)必須通過MVB向自動速度控制功。
能發(fā)送隨目標(biāo)距離、目標(biāo)速度、制動加速度而變化的速度坐標(biāo)。速度設(shè)置控制器限制自動速度控制的設(shè)定速度。列車自動控制系統(tǒng)操作模式的切換不需要司機(jī)額外干預(yù)。一旦列車自動控制系統(tǒng)給出傳輸?shù)淖鴺?biāo)值有效信號自動速度控制功能就把這些坐標(biāo)值納入內(nèi)部目標(biāo)速度的計(jì)算。坐標(biāo)值能夠描述出一個(gè)目標(biāo)速度或一個(gè)恒速運(yùn)行的速度。
4結(jié)語
動車組的恒速控制功能在動車組的實(shí)際運(yùn)營中應(yīng)用頻率較高,方便了動車組司機(jī)對動車組的速度控制,緩解動車組司機(jī)操控人員的工作輕度。使動車組在高速運(yùn)營時(shí)更加平穩(wěn)可靠。
參考文獻(xiàn):
[1]CRH5型動車組高壓電器設(shè)備維修實(shí)踐 2007年2月(內(nèi)部資料)
[2]CRH5型動車組CLT 部分功能需求規(guī)范 2009年9月(內(nèi)部資料)
[3]電能監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)條件規(guī)范 2014年10月(內(nèi)部資料)
作者簡介:
李尚宇,性別:男,職稱:高級技師,工作單位:中國中車長春客車股份有限公司高速動車組制造中心。
(作者單位:長春客車股份有限公司高速動車組制造中心)