一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法，包括如下步驟：S1：確定用計(jì)軸傳感器計(jì)算車速的有效區(qū)間l；S2：在有效區(qū)間l內(nèi)按規(guī)律取n個(gè)靜態(tài)仿真位置；S3：分別將車輪置于這n個(gè)位置進(jìn)行靜態(tài)仿真，計(jì)算出每個(gè)位置下的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值Ei（i=1、2…n），并形成li與Ei的對(duì)應(yīng)表格；S4：記列車車輪進(jìn)入l范圍后的ts時(shí)刻啟動(dòng)車速檢測功能，并檢測此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Es，根據(jù)li與Ei的表格進(jìn)行線性插值得到與Es對(duì)應(yīng)的位置ls；S5：設(shè)信號(hào)周期為T,與第一次檢測時(shí)刻間隔Δt=kT(2≤k≤10)時(shí)間以后再次啟動(dòng)車速檢測功能，并檢測此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Ee，根據(jù)li與Ei的表格進(jìn)行線性插值得到與Ee對(duì)應(yīng)的位置le；S6：根據(jù)公式計(jì)算出列車車輪經(jīng)過計(jì)軸傳感器時(shí)的速度。
【專利說明】一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及列車安全運(yùn)行【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鐵路系統(tǒng)中，為了對(duì)鐵路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的調(diào)度，需要實(shí)時(shí)獲取各鐵路區(qū)段是否有列車占用以及占用時(shí)間長短的信息。計(jì)軸傳感器就是這樣一種鐵路區(qū)段的檢測設(shè)備，它由電磁傳感裝置和電子檢測器兩部分組成，其中電磁傳感裝置包括勵(lì)磁線圈、感應(yīng)線圈和磁芯，具體安裝位置可參見圖1。當(dāng)列車車輪經(jīng)過傳感器時(shí)會(huì)導(dǎo)致感應(yīng)線圈上的感應(yīng)電動(dòng)勢會(huì)發(fā)生變化，對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢的變化進(jìn)行檢測和處理即可獲取進(jìn)入檢測區(qū)段的輪軸信息，從而判斷出區(qū)段的占用情況。在檢測出區(qū)段的占用情況以后，鐵路區(qū)段被占用的時(shí)間成為影響鐵路調(diào)度的主要因素，利用計(jì)軸傳感器獲取的輪軸信息計(jì)算出列車的速度能夠?yàn)殍F路系統(tǒng)調(diào)度方案的制定提供依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種快速、準(zhǔn)確地計(jì)算列車速度的方法，從而為鐵路系統(tǒng)的安全運(yùn)營提供有力保障。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法，包括如下步驟:
[0005]S1:根據(jù)列車車輪與計(jì)軸傳感器的距離確定用計(jì)軸傳感器計(jì)算車速的有效區(qū)間I ;
[0006]S2:在有效區(qū)間I內(nèi)按規(guī)律取η個(gè)靜態(tài)仿真位置；
[0007]S3:分別將車輪置于這η個(gè)位置進(jìn)行靜態(tài)仿真，計(jì)算出每個(gè)位置下的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值Ei (i=l、2…η)，并形成Ii與Ei的對(duì)應(yīng)表格；
[0008]S4:記列車車輪進(jìn)入I范圍后的ts時(shí)刻啟動(dòng)車速檢測功能，并檢測此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Es，根據(jù)Ii與Ei的表格進(jìn)行線性插值得到與Es對(duì)應(yīng)的位置Is ；
[0009]S5:設(shè)信號(hào)周期為T，與第一次檢測時(shí)刻間隔Λ t=kT(2≤k≤10)時(shí)間以后再次啟動(dòng)車速檢測功能，并檢測此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Ee，根據(jù)Ii與Ei的表格進(jìn)行線性插值得到與E6對(duì)應(yīng)的位置Ie ；
[0010]S6:根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法，其特征在于，包括如下步驟: 51:根據(jù)列車車輪與計(jì)軸傳感器的距離確定用計(jì)軸傳感器計(jì)算車速的有效區(qū)間I ; 52:在有效區(qū)間I內(nèi)按規(guī)律取η個(gè)靜態(tài)仿真位置； 53:分別將車輪置于這η個(gè)位置進(jìn)行靜態(tài)仿真，計(jì)算出每個(gè)位置下的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值Ei, i=l、2…η，并形成Ii與Ei的對(duì)應(yīng)表格； 54:記列車車輪進(jìn)入I范圍后的ts時(shí)刻啟動(dòng)車速檢測功能，并檢測此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Es，根據(jù)Ii與Ei的表格進(jìn)行線性插值得到與Es對(duì)應(yīng)的位置Is ； 55:設(shè)信號(hào)周期為T，與第一次檢測時(shí)刻間隔At=kT(2 ^ k ^ 10)時(shí)間以后再次啟動(dòng)車速檢測功能，并檢測此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Ee，根據(jù)Ii與Ei的表格進(jìn)行線性插值得到與E6對(duì)應(yīng)的位置Ie ； 56:根據(jù)公式
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法，其特征在于，確定用計(jì)軸傳感器計(jì)算車速的有效區(qū)間I的步驟為:將列車車輪相對(duì)于計(jì)軸傳感器由近及遠(yuǎn)置于不同的位置，分別進(jìn)行靜態(tài)仿真，直到確定出由列車車輪的出現(xiàn)使得感應(yīng)電動(dòng)勢有效值的變化量Λ E達(dá)到0.1E的位置，記此時(shí)車輪的幾何中心與計(jì)軸傳感器的幾何中心的距離為1，此區(qū)間即為計(jì)軸傳感器計(jì)算車速的有效區(qū)間；其中這里的E指的是無車輪經(jīng)過時(shí)，計(jì)軸傳感器感應(yīng)線圈上的感應(yīng)電動(dòng)勢。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用計(jì)軸傳感器計(jì)算列車速度的方法，其特征在于，所述η個(gè)靜態(tài)仿真位置的分布規(guī)律為
【文檔編號(hào)】G01P3/50GK103529236SQ201310491500
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】佟為明, 金顯吉, 趙志衡, 王胤燊, 李鳳閣, 李中偉, 林景波 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)