自動列車運行裝置以及自動列車運行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動列車運行裝置以及自動列車運行方法,尤其涉及靈活運用根據(jù)行駛實績學(xué)習(xí)的車輛特性而應(yīng)用于控制列車的行駛的最佳的自動列車運行裝置以及自動列車運行方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,以列車運行時刻表的密集化或站臺門整備的充實化等為背景,以乘務(wù)員的負擔(dān)降低或人工費的削減為目的,正在推進自動列車運行(ΑΤ0:Automatic TrainControl)裝置的導(dǎo)入。在ΑΤΟ裝置中,尤其伴隨著向已經(jīng)設(shè)立的路線站導(dǎo)入站臺門,而在很多路線中正在積極地導(dǎo)入使車輛門位置與站臺門位置準(zhǔn)確地一致地使列車停止的列車定位停止控制(TASC:Train Automatic Stop Control)裝置。
[0003]在專利文獻1中,公開了與ΑΤΟ裝置有關(guān)的技術(shù)。具體地說,公開了以下的自動列車運行裝置,其對在列車行駛時取得的數(shù)據(jù)進行在線處理,根據(jù)進行在線處理而得到的數(shù)據(jù)和事先取得的數(shù)據(jù),在列車行駛時自動學(xué)習(xí)列車行駛時的控制參數(shù)、列車特性以及路線特性,使用自動學(xué)習(xí)而得到的列車特性和路線特性進行列車的自動運行。
[0004]另外,公開了以下的技術(shù),即:使用營業(yè)前的試驗行駛結(jié)果來推定列車特性,在推定結(jié)果是實際上不可能產(chǎn)生的特性值的情況下或偏離了實際能夠產(chǎn)生的限界的特性值的情況下,將推定結(jié)果校正為限界的特性值內(nèi)。
[0005]根據(jù)該專利文獻1,能夠在行駛中在線自動學(xué)習(xí)列車特性和路線特性,能夠使用自動學(xué)習(xí)而得到的結(jié)果進行列車的自動運行。另外,通過對列車特性的推定結(jié)果進行校正,在萬一得到了不可能的推定結(jié)果的情況下,能夠在發(fā)生之前避免將該不準(zhǔn)確的推定結(jié)果用于控制中。
[0006]專利文獻1:專利第3940649號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]但是,在專利文獻1所記載的技術(shù)中,使用營業(yè)前的試驗行駛結(jié)果來推定列車特性,但在營業(yè)前的試驗行駛(或營業(yè)后的行駛)中包含空轉(zhuǎn)或滑行等干擾狀況的情況下,如果使用包含該干擾狀況的行駛結(jié)果來推定列車特性,則有時無法明確地判斷推定結(jié)果為異常。
[0008]如果無法明確地判斷推定結(jié)果為異常,則有時存在會將不準(zhǔn)確的推定結(jié)果用于控制中的情況。在該情況下,產(chǎn)生使實際的車速準(zhǔn)確地跟蹤預(yù)先決定的目標(biāo)速度的跟蹤性惡化,停止位置精度和乘坐舒適性惡化的問題。
[0009]本發(fā)明是考慮以上的問題點而提出的,其目的是提供一種能夠防止跟蹤性的惡化,而提高停止位置精度和乘坐舒適性的自動列車運行裝置。
[0010]解決問題的方案
[0011]為了解決該問題,在本發(fā)明中,在具備根據(jù)該列車的速度和用于控制該列車的行駛的制動指令來學(xué)習(xí)車輛特性的車輛特性學(xué)習(xí)部的自動列車運行裝置中,該自動列車運行裝置的特征在于,車輛特性學(xué)習(xí)部具備:車輛特性推定部,其推定車輛特性;車輛特性反映可否判定部,其判定是否向制動指令反映車輛特性;以及車輛特性反映部,其向預(yù)定新計算的制動指令反映車輛特性,車輛特性反映部僅在通過車輛特性反映可否判定部判定為能夠反映的情況下,向預(yù)定新計算的制動指令反映通過車輛特性推定部推定出的車輛特性。
[0012]另外,為了解決該問題,在本發(fā)明中,在具備根據(jù)該列車的速度和用于控制該列車的行駛的制動指令來學(xué)習(xí)車輛特性的車輛特性學(xué)習(xí)部的自動列車運行裝置的自動列車運行方法中,該自動列車運行方法的特征在于,車輛特性學(xué)習(xí)部包括如下的步驟:第一步驟,其推定車輛特性;第二步驟,其判定是否向制動指令反映車輛特性;以及第三步驟,其向預(yù)定新計算的制動指令反映車輛特性,在第三步驟中,僅在第二步驟中判定為能夠反映的情況下,向預(yù)定新計算的制動指令反映在第一步驟中推定出的車輛特性。
[0013]根據(jù)本發(fā)明,能夠防止跟蹤性的惡化,提高停止位置精度和乘坐舒適性。
【附圖說明】
[0014]圖1是列車定位停止控制裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2是車速、指令減速度、產(chǎn)生減速度與經(jīng)過時間之間的關(guān)系圖。
[0016]圖3是具備車輛特性學(xué)習(xí)功能的列車定位停止裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖4A是產(chǎn)生了滑行和再粘著的情況下的車速與經(jīng)過時間之間的關(guān)系圖。
[0018]圖4B是指令減速度、產(chǎn)生減速度與經(jīng)過時間之間的關(guān)系圖。
[0019]圖5是第一實施方式的自動列車運行裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖6是說明殘留偏差的說明圖。
[0021]圖7A是車速、指令減速度、產(chǎn)生減速度與經(jīng)過時間之間的關(guān)系圖。
[0022]圖7B是車速、指令減速度、產(chǎn)生減速度與經(jīng)過時間之間的關(guān)系圖。
[0023]圖8是表示第一實施方式的調(diào)整參數(shù)更新處理的流程圖。
[0024]圖9是第二實施方式的自動列車運行裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖10A是產(chǎn)生滑行時的車速與經(jīng)過時間之間的關(guān)系圖。
[0026]圖10B是表示產(chǎn)生滑行時的產(chǎn)生減速度波形所示的特征的圖。
[0027]圖11是表示一點點地開/關(guān)制動指令的情況下的減速度波形的圖。
[0028]圖12是表示第二實施方式的調(diào)整參數(shù)更新處理的流程圖。
[0029]圖13是第三實施方式的自動列車運行裝置的功能結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖14是表示第三實施方式的調(diào)整參數(shù)更新處理的流程圖。
[0031]符號說明
[0032]501、501A、501B自動列車運行裝置
[0033]502制驅(qū)動控制裝置
[0034]503執(zhí)行器
[0035]504速度位置檢測部
[0036]505、505A、505B車輛特性學(xué)習(xí)部
[0037]506控制指令計算部
[0038]507車輛特性推定部
[0039]508、508A、508B車輛特性反映可否判定部
[0040]509車輛特性反映部
【具體實施方式】
[0041]以下,針對附圖詳細說明本發(fā)明的一實施方式。此外,圖1?圖4是說明普通的自動列車運行裝置(ΑΤ0裝置)所包含的列車定位停止控制裝置(TASC裝置)的結(jié)構(gòu)和問題的說明圖,圖5?圖14是說明本實施方式的自動列車運行裝置(尤其是列車定位停止控制裝置)的結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0042]另外,圖1?圖14所圖示的各部是由處理器、存儲介質(zhì)、或程序的任意一個或組合構(gòu)成的設(shè)備。例如,處理器讀出存儲在存儲介質(zhì)中的程序而實現(xiàn)各種功能。
[0043](1)列車定位停止控制裝置的概要
[0044]圖1表示列車定位停止控制裝置(TASC裝置)的功能結(jié)構(gòu)。TASC裝置通過速度位置檢測部從設(shè)置在車輪軸上的速度發(fā)電機檢測速度信號,另外從與地上元件通信的車上元件檢測位置信息。另外,TASC裝置通過控制指令計算部根據(jù)所取得的速度信號和位置信息計算制動指令,并向車輛信息控制裝置輸出所計算出的制動指令。
[0045]TASC裝置的功能如上所述大致有2種。S卩,是檢測速度信號和位置信息的速度位置檢測功能以及計算制動指令的控制指令計算功能。其中,具有控制指令計算功能的控制指令計算部還由具有計劃功能的計劃部和具有跟蹤功能的跟蹤部構(gòu)成。
[0046]計劃功能是指,將當(dāng)前車輛位置與預(yù)先保持的到停站位置為止的制動速度進行對照而計算目標(biāo)速度的功能。另外,跟蹤功能是指,輸入目標(biāo)速度與當(dāng)前車速之間的速度偏差而計算應(yīng)該輸出的制動力的功能。TASC裝置將該計算出的制動力包含在制動指令中而向車輛信息控制裝置輸出。
[0047]此外,在制動指令中有制動檔位(notch)指令和轉(zhuǎn)矩指令等。車輛信息控制裝置是管理車上的信息傳輸?shù)难b置,如果輸入來自TASC裝置的制動指令,則將輸入的制動指令輸出到制驅(qū)動控制裝置。制驅(qū)動控制裝置根據(jù)輸入的制動指令來控制列車的行駛。
[0048]但是,通常在從TASC裝置輸出了制動指令的時間與實際將基于制動指令的動作反映到列車的時間之間產(chǎn)生一些偏差。另外,已知對于來自TASC裝置的制動指令所包含的制動力與使列車實際動作的制動力之間也產(chǎn)生一些偏差。
[0049]圖2表示車速、指令減速度、產(chǎn)生減速度與經(jīng)過時間之間的關(guān)系。用虛線表示車速,用實線表示指令減速度,用點劃線表示產(chǎn)生減速度。如圖2所示,在從TASC裝置輸出了指示減速的制動指令的時間與實際將該制動指令所包含的指令減速度反映到列車的時間之間產(chǎn)生一些偏差。將其稱為無用時間。
[0050]另外,對于指令減速度與使列車實際動作的產(chǎn)生減速度之間也產(chǎn)生一些偏差。將其