高速磁浮列控系统运行场景构建与形式化验证
发布时间：2021-12-29 05:15
高速磁浮技术作为区别于轮轨高铁的新型交通运输手段,是未来高速和特高速轨道交通系统发展的重要方向。近年来,我国对高速磁浮列车技术开展了相关研究,计划在未来五年之内建成时速600公里条件下的高速磁浮试验线。高速磁浮列车运行控制系统作为保证列车安全运行的关键,其工程应用方面的研究已刻不容缓。高速磁浮列控系统的工程应用需要相应的场景规范来进行指导,由于运行机理的区别,成熟的轮轨高铁列控系统运行场景无法照搬在高速磁浮列控系统上,而目前国内也没有系统的开展过高速磁浮列控系统运行场景方面的研究。本文从高速磁浮试验线列控系统的研发和建设出发,对高速磁浮列控系统的运行场景进行了相关研究,主要工作如下:首先,提出了统一建模语言UML结合通信顺序进程CSP的高速磁浮列控系统运行场景分析方法,制定了 UML模型和CSP模型之间的转换规则,给出了方法的具体内容和流程;其次,根据高速磁浮列控系统的系统结构和功能特点,构建了 9个高速磁浮列控系统的运行场景,并对每个运行场景的场景术语、交互信息和交互流程进行了规范化的描述;然后,对构建的场景进行了建模与形式化验证。按照提出的高速磁浮列控系统运行场景分析方法,分别建立...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１德国ＴＲ磁浮列车工作原理??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆＴＲ?Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ?Ｍａｇｌｅｖ?Ｔｒａｉｎ??
日本ＭＬＸ磁浮列车属于超导电动悬浮型Ｗ，列车运行在“Ｕ”型导槽内，利??用导槽两侧的线圈给列车提供悬浮和导向力，悬浮高度在ｌ〇ｃｍ与３０ｃｍ之间，车??速越高悬浮高度越大，如图１－２所示。ＭＬＸ型列车在静止和低速运行时不能起浮，??列车的运行也是依靠直线电机来实现，电机的定子安装在导槽侧壁上，车辆上的??超导磁体作为电机的励磁磁极［６］。??混泥土侧墙??＼?车上的超导磁体?悬浮导向线圈??＼ｊｆｌ???牵引线圈??，?？［??图１－２日本ＭＬＸ磁浮列车工作原理??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ＭＬＸ?Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ?Ｍａｇｌｅｖ?Ｔｒａｉｎ??２００３年，ＭＬＸ型磁浮列车最高载人试验速度到达５８］ｋｍ／ｈ。２０１５年，由ＭＬＸ??型超导磁浮列车基础上发展而来的Ｌ０型磁浮列车，在山梨磁悬浮试验线上创造了??载人行驶速度达６０３ｋｍ／ｈ的世界新纪录。２０１４年，日本的东京一大阪磁悬浮中央??新干线项目开始动工建设，预计２０２７年开通东京一名古屋段、２０４５年开通大阪延??伸段线路。??１．２．２国内高速磁浮技术发展概况??国内从上世纪８０年代开始进行磁浮列车技术研究，初期的研究都是针对车辆??悬浮、导向等技术而展开：１９８９年
一列控系统形式化研究分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速磁浮车载运行控制仿真子系统研究[J]. 李章杨,虞翊,陈义军. 城市轨道交通研究. 2018(11)
[2]高速磁浮运行控制系统与城轨信号系统CBTC的对比分析[J]. 吴卫平,胡剑,高原. 控制与信息技术. 2018(03)
[3]高速磁浮运控系统中车载安全计算机与车载控制单元的接口研究[J]. 汤卓颖. 数字通信世界. 2017(09)
[4]基于模型的CTCS-3级列控系统测试案例自动生成方法[J]. 吕继东,朱晓琳,李开成,唐涛,王海峰. 西南交通大学学报. 2015(05)
[5]Timed RAISE方法在列控系统等级转换场景中的应用研究[J]. 丁春平,陈永刚. 铁道标准设计. 2015(08)
[6]磁浮列车定位信号传输和列车初始状态定位过程[J]. 钦臻文. 城市轨道交通研究. 2015(05)
[7]中国高速铁路列控系统的形式化分析与验证[J]. 郭丹青,吕继东,王淑灵,唐涛,詹乃军,周达天,邹亮. 中国科学:信息科学. 2015(03)
[8]基于DSPN的高速磁浮车地通信系统可靠性及时延[J]. 马连川,张玉琢,孙雅晴,穆建成,曹源. 西南交通大学学报. 2014(06)
[9]38GHz无线电系统在磁浮交通中的应用[J]. 盛雄伟. 城市轨道交通研究. 2014(07)
[10]基于DSPN的高速磁浮运控系统越区切换模型[J]. 曹源,张玉琢,马连川,孙雅晴,穆建成. 交通运输工程学报. 2014(02)
博士论文
[1]列控系统需求规范形式化建模与验证方法研究[D]. 谢雨飞.北京交通大学 2012
[2]列车运行控制系统分层形式化建模与验证分析[D]. 吕继东.北京交通大学 2011
[3]高速铁路列车运行控制系统的形式化建模与验证方法研究[D]. 曹源.北京交通大学 2011
[4]高速磁浮列车最优速度曲线及其跟踪控制研究[D]. 杨光.北京交通大学 2007
硕士论文
[1]基于模型的城际铁路列控系统运营场景仿真与验证[D]. 杜庆豪.北京交通大学 2017
[2]高速磁浮列车速度曲线监控功能安全分析[D]. 姚媛.北京交通大学 2016
[3]基于时间自动机的CTCS-3级列控系统变异测试方法研究[D]. 李腾.北京交通大学 2016
[4]基于新型感应环线的磁浮列车定位测速与通信技术研究[D]. 张斌.国防科学技术大学 2015
[5]基于CPN的高速磁悬浮列车分区运行控制系统的层次化建模研究[D]. 李一鸣.北京交通大学 2011
[6]磁悬浮车载安全防护及控制仿真系统的设计与实现[D]. 赵斌.北京交通大学 2009
[7]高速磁浮列车中央控制仿真系统的设计与实现[D]. 黄迪.北京交通大学 2009
[8]磁浮交通中央控制系统的安全操作与显示技术研究与实现[D]. 孙来平.上海交通大学 2009
[9]磁浮列车仿真平台设计及运控算法研究[D]. 杨轲.浙江大学 2008
[10]磁浮交通中央运行控制系统的关键技术研究[D]. 江浩.上海交通大学 2008
本文编号：3555470
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：122 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１德国ＴＲ磁浮列车工作原理??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆＴＲ?Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ?Ｍａｇｌｅｖ?Ｔｒａｉｎ??
日本ＭＬＸ磁浮列车属于超导电动悬浮型Ｗ，列车运行在“Ｕ”型导槽内，利??用导槽两侧的线圈给列车提供悬浮和导向力，悬浮高度在ｌ〇ｃｍ与３０ｃｍ之间，车??速越高悬浮高度越大，如图１－２所示。ＭＬＸ型列车在静止和低速运行时不能起浮，??列车的运行也是依靠直线电机来实现，电机的定子安装在导槽侧壁上，车辆上的??超导磁体作为电机的励磁磁极［６］。??混泥土侧墙??＼?车上的超导磁体?悬浮导向线圈??＼ｊｆｌ???牵引线圈??，?？［??图１－２日本ＭＬＸ磁浮列车工作原理??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ＭＬＸ?Ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ?Ｍａｇｌｅｖ?Ｔｒａｉｎ??２００３年，ＭＬＸ型磁浮列车最高载人试验速度到达５８］ｋｍ／ｈ。２０１５年，由ＭＬＸ??型超导磁浮列车基础上发展而来的Ｌ０型磁浮列车，在山梨磁悬浮试验线上创造了??载人行驶速度达６０３ｋｍ／ｈ的世界新纪录。２０１４年，日本的东京一大阪磁悬浮中央??新干线项目开始动工建设，预计２０２７年开通东京一名古屋段、２０４５年开通大阪延??伸段线路。??１．２．２国内高速磁浮技术发展概况??国内从上世纪８０年代开始进行磁浮列车技术研究，初期的研究都是针对车辆??悬浮、导向等技术而展开：１９８９年
一列控系统形式化研究分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速磁浮车载运行控制仿真子系统研究[J]. 李章杨,虞翊,陈义军. 城市轨道交通研究. 2018(11)
[2]高速磁浮运行控制系统与城轨信号系统CBTC的对比分析[J]. 吴卫平,胡剑,高原. 控制与信息技术. 2018(03)
[3]高速磁浮运控系统中车载安全计算机与车载控制单元的接口研究[J]. 汤卓颖. 数字通信世界. 2017(09)
[4]基于模型的CTCS-3级列控系统测试案例自动生成方法[J]. 吕继东,朱晓琳,李开成,唐涛,王海峰. 西南交通大学学报. 2015(05)
[5]Timed RAISE方法在列控系统等级转换场景中的应用研究[J]. 丁春平,陈永刚. 铁道标准设计. 2015(08)
[6]磁浮列车定位信号传输和列车初始状态定位过程[J]. 钦臻文. 城市轨道交通研究. 2015(05)
[7]中国高速铁路列控系统的形式化分析与验证[J]. 郭丹青,吕继东,王淑灵,唐涛,詹乃军,周达天,邹亮. 中国科学:信息科学. 2015(03)
[8]基于DSPN的高速磁浮车地通信系统可靠性及时延[J]. 马连川,张玉琢,孙雅晴,穆建成,曹源. 西南交通大学学报. 2014(06)
[9]38GHz无线电系统在磁浮交通中的应用[J]. 盛雄伟. 城市轨道交通研究. 2014(07)
[10]基于DSPN的高速磁浮运控系统越区切换模型[J]. 曹源,张玉琢,马连川,孙雅晴,穆建成. 交通运输工程学报. 2014(02)
博士论文
[1]列控系统需求规范形式化建模与验证方法研究[D]. 谢雨飞.北京交通大学 2012
[2]列车运行控制系统分层形式化建模与验证分析[D]. 吕继东.北京交通大学 2011
[3]高速铁路列车运行控制系统的形式化建模与验证方法研究[D]. 曹源.北京交通大学 2011
[4]高速磁浮列车最优速度曲线及其跟踪控制研究[D]. 杨光.北京交通大学 2007
硕士论文
[1]基于模型的城际铁路列控系统运营场景仿真与验证[D]. 杜庆豪.北京交通大学 2017
[2]高速磁浮列车速度曲线监控功能安全分析[D]. 姚媛.北京交通大学 2016
[3]基于时间自动机的CTCS-3级列控系统变异测试方法研究[D]. 李腾.北京交通大学 2016
[4]基于新型感应环线的磁浮列车定位测速与通信技术研究[D]. 张斌.国防科学技术大学 2015
[5]基于CPN的高速磁悬浮列车分区运行控制系统的层次化建模研究[D]. 李一鸣.北京交通大学 2011
[6]磁悬浮车载安全防护及控制仿真系统的设计与实现[D]. 赵斌.北京交通大学 2009
[7]高速磁浮列车中央控制仿真系统的设计与实现[D]. 黄迪.北京交通大学 2009
[8]磁浮交通中央控制系统的安全操作与显示技术研究与实现[D]. 孙来平.上海交通大学 2009
[9]磁浮列车仿真平台设计及运控算法研究[D]. 杨轲.浙江大学 2008
[10]磁浮交通中央运行控制系统的关键技术研究[D]. 江浩.上海交通大学 2008
本文编号：3555470
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