技术摘要：
本发明公开了一种轨道车辆碰撞试验台速度控制系统，涉及轨道交通车辆碰撞试验领域，包括轨道，安装于轨道上的初级直线电机，安装于初级直线电机的两端且用于采集试验车位置信息的区域位置传感器，安装于试验车车底的次级直线电机，安装在试验车上且用于采集试验车车速  全部
背景技术：
近年来我国轨道交通行业得到了迅猛发展，我国轨道交通行业的发展水平已位居 世界前列。但随之而来频繁发生的列车碰撞事故却极大的威胁着人们的生命安全，所以对 列车进行安全性能检测实验就变得尤为重要。基于列车安全性能方面的实验方式中，轨道 车辆实车碰撞试验能最大程度的展现撞击过程，研究结果可信度最高，是综合评价车辆被 动安全性能的重要方法。近年来进行的各类轨道车辆实车碰撞试验中对试验车的速度精确 性要求越来越高，因此如何提高碰撞发生瞬间试验车速度的精确性成为试验台设计时需要 考虑的主要目标。 现有的轨道车辆实车碰撞试验，是在已架设好的铁路轨道上，采用一辆具有驱动 装置的驱动车(例如火车头)对进行碰撞试验的车辆(下简称试验车)进行驱动加速，当驱动 车推动试验车加速至预设速度时，试验车与驱动车脱离，之后试验车沿着轨道滑行前进，直 至与安装在测力墙上的检测转置发生碰撞，检测装置获取试验车的相关数据，包括冲击加 速度、撞击力、位移、结构变形及结构动态应变等。在这一过程中，当试验车与驱动车脱离 后，由于失去了动力源，试验车车速属于开环控制，易受未知外界环境因素(如不同风向风 速、雨雪天气、温度变换等)影响，从而导致碰撞发生时，试验车的车速与预定速度误差较 大，出现试验车碰撞速度不可控的现象，最终使得实验结果的可重复性和有效性大大降低， 这一问题是本领域技术人员目前需要解决的难题之一。
技术实现要素：
针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种轨道车辆碰撞试验台速度控制系统 及方法，可以在试验车与驱动车脱离后，对试验车的车速进行闭环控制，从而实现对碰撞速 度的精确控制，大大提高碰撞试验精度和试验效果。 为实现上述目的，本发明提供了如下方案： 一种轨道车辆碰撞试验台速度控制系统，包括：用于承载并导向试验车的轨道，安 装于所述轨道上且用于调节试验车车速的初级直线电机，安装于所述初级直线电机的两端 且用于采集试验车位置信息的区域位置传感器，安装于所述试验车车底且用于调节所述试 验车车速的次级直线电机，安装在所述试验车上且用于采集试验车车速信息的速度传感 器，以及与所述速度传感器、所述区域位置传感器、所述初级直线电机均电连接的控制端； 其中，所述轨道包括依次连接的驱动区、自由滑行区以及控制区，所述初级直线电 机和所述区域位置传感器均位于所述控制区内；所述控制端用于获取所述试验车车速信息 和所述试验车位置信息，并根据所述试验车车速信息和所述试验车位置信息输出初级直线 电机控制指令，然后将所述初级直线电机控制指令发送至所述初级直线电机以控制所述初 4 CN 111610041 A 说　明　书 2/7 页 级直线电机与所述次级直线电机相互作用产生推力，进而调节所述试验车车速。 可选的，所述轨道包括铁轨和枕木；所述初级直线电机安装于两条所述铁轨的中 间区域。 可选的，还包括安装底座和底座固定装置；所述初级直线电机通过螺纹连接安装 在所述安装底座上，所述安装底座通过所述底座固定装置锁紧在所述铁轨上。 可选的，还包括次级支架；所述次级直线电机通过螺纹连接安装在所述次级支架 上，所述次级支架固定在所述试验车车底。 可选的，还包括用于驱动所述初级直线电机的变频器，以及安装于所述试验车内 部且与所述速度传感器电连接的测速控制箱；其中，所述测速控制箱用于通过无线传输装 置将所述速度传感器采集的所述试验车车速信息发送至所述控制端；所述控制端用于将所 述初级直线电机控制指令发送至所述变频器以驱动所述初级直线电机与所述次级直线电 机相互作用产生推力。 可选的，所述控制端包括工控机和PLC；所述工控机通过现场总线与所述PLC双向 通信；所述区域位置传感器通过现场总线与所述PLC的输入端连接，所述测速控制箱通过无 线传输装置与所述PLC的输入端连接，所述PLC的输出端通过现场总线与所述变频器连接； 其中，所述PLC用于根据所述试验车车速信息和所述试验车位置信息输出初级直线电机控 制指令，并将所述初级直线电机控制指令发送至所述变频器以控制所述初级直线电机与所 述次级直线电机相互作用产生推力。 可选的，所述速度传感器安装在所述试验车车轮外侧。 可选的，所述次级直线电机和所述初级直线电机为单边型直线感应直线电机的两 个组成部分。 可选的，所述次级直线电机和初级直线电机的个数均是根据具体所述车辆实车碰 撞试验确定的；其中，当所述次级直线电机的个数为多个时以所述次级直线电机首尾相接 的形式安装于所述试验车车底，当所述初级直线电机的个数为多个时以所述初级直线电机 均匀布置在所述控制区内且相邻所述初级直线电机未连接的形式安装于所述轨道上。 一种应用于轨道车辆碰撞试验台速度控制系统的控制方法，包括： 控制驱动车在驱动区与试验车连接，并当所述试验车进入自由滑行区时输出分离 指令，然后将所述分离指令发送至所述驱动车以控制所述驱动车与所述试验车解钩分离； 当所述试验车进入自由滑行区后，实时获取速度传感器采集的试验车车速信息和 区域位置传感器发送的反馈信息，并当所述反馈信息显示试验车位置信息时，根据实时获 取的所述试验车车速信息输出初级直线电机控制指令，然后将所述初级直线电机控制指令 发送至所述初级直线电机以控制所述初级直线电机与所述次级直线电机相互作用产生推 力，进而调节所述试验车车速。 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果： 本发明提供了一种轨道车辆碰撞试验台速度控制系统及方法，通过设置安装于轨 道上且用于调节试验车车速的初级直线电机，安装于初级直线电机的两端且用于采集试验 车位置信息的区域位置传感器，安装于试验车车底且用于调节试验车车速的次级直线电 机，安装在试验车上且用于采集试验车车速信息的速度传感器，以及与速度传感器、区域位 置传感器、初级直线电机均电连接的控制端，使试验车车速属于闭环控制，即将整个试验车 5 CN 111610041 A 说　明　书 3/7 页 调速系统变为闭环系统，从而精确控制试验车撞击时车速，大大提高碰撞试验精度和试验 效果。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图1为本发明轨道车辆碰撞试验台速度控制系统总体示意图； 图2为本发明初级直线电机安装图； 图3为本发明次级直线电机安装图。 符号说明：1.枕木、2.试验车、3.测速控制箱、4.次级直线电机、5.速度传感器、6. 铁轨、7 .初级直线电机、8.区域位置传感器、9.固定测力墙、10 .检测装置、11 .工控机、 12.PLC、13.变频器、14.底座固定装置、15.安装底座、16.次级支架。