高速磁浮列车安全速度曲线算法及紧急制动控制研究

摘要

高速磁浮铁路系统是未来高速铁路的一个发展方向,高速磁浮铁路的超高运行速度对其运行控制系统保证列车安全运行提出了较高的要求,当高速磁浮交通系统遇到故障,磁浮列车应立即紧急制动,此时如何保证列车安全准确的停靠在辅助停车点是一个值得仔细研究的问题.该文从这一问题出发,论述了高速磁浮列车安全速度曲线及紧急制动控制的原理及实现.该文首先综述了磁浮高速铁路系统安全速度防护系统,第二章对运行控制系统的核心防护功能一速度曲线监控功能的实现作了详细的论述,第三章则给出了速度曲线监控功能中磁浮列车安全速度防护曲线的算法,包括磁浮列车安全制动上限速度防护曲线、磁浮列车安全制动下限速度防护曲线、磁浮列车安全速度防护上限曲线和高速磁浮列车安全运行速度的范围.第四章讨论了磁浮列车紧急制动控制系统的设计,并给出了列车紧急制动仿真结果,仿真结果表明控制器的设计是有效的.第五章叙述了磁浮牵引供电模拟系统中安全速度防护功能的实现,最后一章对该文内容做了简要的总结,并提出一些该文未能讨论的关键技术.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1引言

§1.2高速磁浮铁路安全速度防护系统概述

§1.2.1德国Transrapid高速磁浮铁路安全速度防护系统

§1.2.2日本山梨高速磁浮铁路安全速度防护系统

§1.2.3两种磁浮铁路速度安全防护系统的比较

§1.3问题的提出

§1.4本文所做的工作

第二章磁浮列车运行控制系统速度曲线监控功能的实现

§2.1磁浮列车速度监控功能的组成结构

§2.1.1磁浮列车速度监控功能总体结构

§2.1.2磁浮列车速度监控功能各组成单元

§2.2磁浮列车速度监控功能的实现

§2.2.1安全速度范围的确定

§2.2.2速度监控功能的执行

§2.3小节

第三章磁浮列车安全速度防护曲线算法

§3.1磁浮列车安全速度防护曲线基本原理

§3.2磁浮列车运行时的受力分析

§3.2.1磁浮列车运行时的受力分析

§3.2.2磁浮列车紧急制动时的受力分析

§3.3磁浮列车安全速度防护曲线

§3.3.1磁浮列车安全制动上限速度防护曲线

§3.3.2磁浮列车安全制动下限速度防护曲线

§3.3.3磁浮列车安全速度防护上限曲线

§3.3.4磁浮列车运行安全速度范围

§3.4小节

第四章磁浮列车紧急制动控制算法

§4.1磁浮列车紧急制动理想速度—距离曲线

§4.1.1磁浮列车在通常情况下的紧急制动理想速度—距离曲线

§4.1.2磁浮列车在特殊情况下的紧急制动理想速度—距离曲线

§4.2磁浮列车紧急制动实现流程

§4.3磁浮列车紧急制动控制器设计

§4.3.1磁浮列车紧急制动控制器选择

§4.3.2磁浮列车紧急制动控制器设计

§4.3.3磁浮列车紧急制动仿真结果

§4.4小节

第五章磁浮列车安全速度防护功能的实现

§5.1磁浮铁路牵引供电模拟系统设计

§5.1.1磁浮铁路牵引供电模拟系统总体结构

§5.1.2磁浮模拟系统中使用的相关技术

§5.2磁浮列车安全速度防护功能实现

§5.2.1磁浮列车安全速度曲线的制定

§5.2.2最大最小允许速度监控功能的实现

§5.2.3强迫停车及紧急制动功能的实现

§5.3小节

第六章结束语

参考文献

硕士期间录用或发表的论文

致谢