列车通信网络5列车控制

《列车通信网络5列车控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、列车通信网络(5)北京交通大学电气工程学院微机控制与列车通信网络主要内容高速列车与动车组--采用通信网络的必要性工业数据通信基础计算机网络知识现场总线与嵌入式系统微机控制与列车通信网络网络通信项目实例机车控制系统主要作用调节（分配）机车牵引力、制动力；调节速度；故障检测与诊断；辅助系统的控制；防空砖、防滑行；无功功率补偿；各种保护等。机车控制系统车载微机的发展历程车载微机的发展可分为三个阶段：以单一功能或单一设备的测控为目标的初级阶段；以一节车厢（机车、车辆）内的全部可编程设备为对象（例如一台机车的全部控制设备）的中级阶段；集整列列车内部测控任务和信息处理任务为一身的高级阶段。主

2、CPU脉冲控制脉冲放大串行总线接口数字信号接口继电器/光耦隔离模拟信号调整A/DD/A人机对话保护监控电源列车总线其它总线基本结构微机控制机车——SS9电力牵引传动的控制控制系统的分级管理和功能配置列车通信网络和交换技术电动机的控制策略粘着控制控制系统的分级管理和功能配置现代列车控制是由挂在列车通信网络上的多微机系统来实现的电力机车中的微机系统电动车组动力车中的微机系统中间车辆上的微机系统各自耦合在机车或车辆的本地网络，即机车车辆总线上，通过列车总线相互交换信息和数据。控制系统的分级管理电力机车和电动车组的电子控制系统，一般可以分为列车级控制机车级控制传动级控制机车调速特性控制技

3、术传动级：机车控制的最基础一级，即交流传动电机驱动控制。可分为转差频率控制、磁场矢量控制、直接转矩控制；车辆级：实现对机车整体的控制，传递操纵指令、轨道信号指令、分配牵引力/制动力、优化黏着、监视运行状态、实现人机通信；列车级：通过总线重联控制来实现，动力车之间、动力车和车辆之间实现全部运行指令、整个列车的牵引/制动，运行方向、牵引力或速度的统一控制、对车门，空调，旅客信息，监视，诊断等的信息交换与控制。列车级控制列车级控制涉及与整个列车有关的给定值和控制变量；输入来自司机台运行状态指令：牵引或制动、前进或后退速度或牵引力给定值；最重要的输出信号是牵引力或制动力给定值。机车级控制

4、涉及机车或车辆正常、有效运行的所有功能;在设有列车级控制装置的机车上，机车控制级的主要任务是优化粘着控制、分级制动力，对牵引力和制动力进行进一步处理后发送给传动级控制装置机车级控制功能此外，它还有如下功能限制冲击，提高运行舒适性;监视主要设备的过电流、过电压、欠电压、过热、必要时切断主电路；限制一次电流，作为防止接触网不稳定的预防性措施；通过保护逻辑保证在接触网分相处的安全运行通过辅助传动控制装置，实现辅助机械按功率大小提供相应冷却能量的最佳控制方式；对所测得的实际值进行处理。传动级控制用于实现对每个动力单元的开环和闭环控制：电动机调节变流器控制，从而保证提供合适的牵引力和速度。

5、包含如下一些基本功能：输入端四相限脉冲整流器的开环和闭环；电动机调节，也可能包含空转与滑行保护或粘着优化利用；电动机侧逆变器的控制；整个传动单元的故障检测与诊断。电子控制装置功能组与模块化牵引/制动控制：处理来自司机台的指令，并使其成为相应动力单元的基本控制指令；输入/输出：包括模拟量输入/输出口、数字量输入/输出口电动机给定值处理：负责把来自上一级控制装置的牵引力或制动力给定值处理为电动机闭环控制用的给定转矩值。电子控制装置功能组四象限脉冲整流器闭环与开环控制：使中间直流回路电压保持恒定的同时，控制交流侧电流，使其在牵引时与网压同相，在再生制动时与网压反相，尽可能地减少电流波形

6、失真，保证接触网的功率因数最好，避免对信号和通信系统的干扰；电动机与逆变器控制：包括电动机闭环控制和逆变器的PWM控制两个部分。电子控制装置功能组粘着控制通过轮/轨接触传递的牵引力或制动力的大小，与机车重量、粘着系数以及转矩特性有关；脉冲生成与分配是变流器功率部分与控制装置之间的联接单元。列车通信网络TCN列车总线——连接各车辆车辆总线——车辆内部几种列车组中的车辆总线应用系统绞线式列车总线列车通信网络和信息交换技术列车通信网络将整个列车联成一体，司机对整个列车的控制命令通过列车通信网络送到列车的各个车厢，各个车厢工作状态通过列车通信网络送到司机室显示屏，使整个列车有效和安全的运

7、行。列车信息系统：控制信息：列车、机车控制级和传动控制级；诊断信息：通过车载诊断和地面诊断的方式来实现；服务信息：车厢的服务功能以及对这些装置进行监测；语音信息：向旅客提供服务。信息传输数据类型过程数据：指表征列车状态的变量的值如：轴速度，电动机电流、制动力等；消息数据：是根据需要来决定其长度和是否发送变量值。消息的长度在几到几千字节之间变化，可能大于一个帧，可以把它分成若干包，每个包为一帧。管理数据：限于同一种总数上装置的状态检查或其他管理功能。车辆总线其任务是实现机车、动力车