孟買地鐵一號線列車運(yùn)行建模與仿真.pdf

1、隨著地鐵的迅猛發(fā)展，人們對地鐵列車司機(jī)的培訓(xùn)提出了更高的要求。地鐵列車駕駛仿真器通過模擬列車運(yùn)行性能、列車駕駛環(huán)境來建構(gòu)一個(gè)具有高度真實(shí)感的虛擬駕駛環(huán)境。采用地鐵列車駕駛仿真器對司機(jī)進(jìn)行培訓(xùn)可提高培訓(xùn)效率。目前，列車駕駛仿真器已成為各國城市軌道交通部門進(jìn)行列車司機(jī)培訓(xùn)考核的重要工具。在地鐵列車駕駛仿真器中，對列車運(yùn)行的建模與仿真開展研究是仿真器的核心，對駕駛仿真器的研制至關(guān)重要。
　　 本文以孟買地鐵一號線列車駕駛仿真器的研制為

2、目的，研究了孟買地鐵一號線列車運(yùn)行建模與仿真的方法與實(shí)現(xiàn)過程。
　　 運(yùn)用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，建立列車邏輯控制系統(tǒng)模型。該模型的特點(diǎn)是在總的列車模型下按列車編組建立代表每節(jié)列車車輛的子模型，每個(gè)子模型內(nèi)部變量獨(dú)立，外部接口清晰，整個(gè)列車模型層次清楚，易于理解，便于調(diào)試，能對列車運(yùn)行過程進(jìn)行完整、準(zhǔn)確和精細(xì)的仿真，有較高的重用性與移植性。
　　 采用遺傳算法對牽引電機(jī)模型參數(shù)進(jìn)行辨識，得出符合孟買地鐵一號線牽引特性要求

3、的牽引特性曲線。建立柔桿式列車模型，該模型綜合了單質(zhì)點(diǎn)模型受力分析簡便、計(jì)算量小和多質(zhì)點(diǎn)模型能夠反映列車在變坡點(diǎn)上的運(yùn)行狀況的特點(diǎn)，更符合列車駕駛仿真器牽引計(jì)算的需要。對牽引控制單元、VVVF(變頻調(diào)速)系統(tǒng)控制牽引電機(jī)進(jìn)行建模與仿真，得出符合控制要求的牽引計(jì)算結(jié)果。
　　 列車邏輯控制系統(tǒng)模型、牽引計(jì)算模型和列車自動(dòng)控制系統(tǒng)模型共同構(gòu)成列車運(yùn)行仿真系統(tǒng)模型，能在所有輸入和運(yùn)行狀態(tài)下準(zhǔn)確展現(xiàn)了列車各子系統(tǒng)的邏輯關(guān)系與運(yùn)行狀態(tài)，模