列车控制与诊断系统-环境友好学初探

1.控制系统组成

列车与车辆控制包括牵引和电制动控制、空气制动控制、辅助电源控制、车门控制、通风空调控制等。各控制级均具有冗余结构。

列车控制由列车通信网络和列车硬线联合完成，既优先考虑采用网络控制技术，又充分考虑列车运行和安全的实际措施。列车控制总线网络具有冗余结构，对关键区域提供部分冗余，单点故障不会导致列车牵引停止。其中，列车总线连接列车各中央控制单元，传递列车级信息，实现数据交换；多功能车辆总线通过总线连接器或I／O接口与各子系统设备相连，传递控制数据和信息数据，控制各子系统完成相应的功能。

列车控制总线传输过程数据、消息数据和监视数据。①过程数据：如司机指令、列车速度、电机电压和电流等。过程数据是长度较短但比较紧迫的数据，它们传送时间必须是确定的，因而采用周期性传送。②消息数据：如故障数据。消息数据是偶然出现的、时限不太紧迫但长度较长的数据，通常采用事件驱动的偶发性传送。长的数据可以分包在不同周期中传送。③监视数据：如用于设备状态检查、监视的数据。监视数据是比较短的数据，有的需要周期性传送，有的采用偶发性传送。

2.列车故障等级

列车故障诊断系统根据故障对列车的运行性能、安全性能或子系统的影响将故障划分为1～3级：1级故障，列车必须在最近一站停靠、疏散乘客，空车返回基地；2级故障，允许列车维持完成运行图规定的本次交路后，返回基地；3级故障，允许列车完成运行图规定的全天运行交路后，返回基地。(www.xing528.com)

部件子系统故障划分为3级：轻微故障，不影响部件系统功能的故障；中等故障，限制部件系统功能的故障；严重故障，严重影响系统的故障，系统自动关闭。

3.列车管理

列车管理系统（TMS）是以列车计算机网络为基础，执行列车控制和列车信息处理功能，对列车、子系统和其他车载系统进行集成管理。

列车管理系统主要监控以下子系统：辅助逆变器系统、车门系统、牵引和电制动系统、空气制动控制系统、通风空调系统、自动列车控制系统（ATC）、列车综合监控系统、照明系统、各客室的I／O设备、司机室的I／O设备等。有关的故障信息和列车运行数据，可使用便携式测试装置（PTU）下载，维修人员可以借助计算机辅助软件分析列车状态并获得故障源信息。列车故障信息还可以通过列车乘客信息系统的无线通道实时传输至地铁控制中心的主控系统，对列车进行远程管理。