CRH380B型动车组网络控制及诊断

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1、CRH380B型动车组列车通讯与控制长春轨道客车股份有限公司二○一五年四月1.概述列车的高级通讯控制系统、子系统和车辆控制系统共同形成了列车控制系统“列车通讯和控制”概念是以IEC61375中要求的列车通讯网络（TCN）为依据据，IEC61375是1988年在欧洲开始创办的列车通讯网络标准。TCN通讯标准为不同生产商设备的控制、调整、监视和诊断提供了一般数据交换的统一标准。列车通讯和控制的特点是使用了基于TCN模块（应用于多个项目）的清晰结构。2.车辆和列车总线通讯TCN是一个分为两级的通讯网络，由列车总线WTB（列车总线）和车辆总线MVB（多功能车辆总线）组成。这两个系统由带冗余传输

2、线的串行数据总线组成。。传输数据的速率为：MVB1,5Mbit/s；WTB1,0Mbit/s。WTB和MVB可传输过程数据和消息数据。过程数据在所谓的过程数据端口内按一定周期传输到车辆总线（MVB）。过程数据端口由一个MVB设备发出，并可由多个MVB设备接收。例如，过程数据用于传输控制或调整任务信号。所有连接到车辆总线（MVB）的控制装置都可以传送过程数据。根据要求，一些控制装置还可以传输消息数据。消息数据传输受到限制。传输次数取决于当前总线负载。例如，消息数据用于传输对时间要求不高的配置数据。下列装置可传送消息数据：CCU、TCU、网关、司机室和列车乘务员MMI。2.1列车总线WTB

3、列车总线（WTB）是基于列车编组情况可变的拓扑结构的总线。用屏蔽双绞线作为传输介质。两根单独的电缆用做冗余列车总线（WTB）线路。在网关内使用两个独立插头。列车总线（WTB）和车辆总线（MVB）通过网关连接。根据UIC556要求可以实现用于产生传输层的机制。由于高速列车上数据的容量和已经执行的报文数据，所以数据交换则采用专门的报文传输。列车总线（WTB）：最多可连接22个站点、最大传输长度为860米。2.2车辆总线MVB车辆总线（MVB）有一个固定拓扑结构。两根冗余的屏蔽双绞线作为传输介质。为了改进其有效性，车辆总线（MVB）采用了所谓的主链结构。车辆总线(MVB)最多可连接32个站点

4、、最大传输长度为200米。用两对电缆（每对双绞线作为一根）连接主线区域内的车辆总线（MVB）。在中继器和分支段内一根电缆被分为两条双绞线。在车间连接处使用两个独立插头。3列车通讯和控制结构从列车通讯和控制的观点来看，一列8辆编组的动车组分为两个牵引单元（TU）（每个编组由四辆车组成）。每个牵引单元都有自己的车辆总线（MVB=多功能车辆总线）(EC01)一等头车01/(TC02)变压器车02/(IC03)中间动车03/(FC04)中间拖车04/(BC05)二等餐车05/(IC06)中间动车06/(TC07)变压器车07/(EC08)二等头车08/列车中的牵引单元通过列车总线(WTB)相互

5、连接（WTB=列车总线）（1）中央控制单元（CCU）和网关（GATEWAY）；（2）人机接口（MMI）；（3）牵引控制单元（TCU）和辅助控制单元（ACU）；（4）制动控制单元（BCU）；（5）充电机控制单元（BC）；（6）车门控制单元（DCU）；（7）采暖、通风和空调控制单元（HVAC）；（8）旅客信息系统（PIS）；（9）列车控制系统（ETCS）；（10）输入输出模块（CompactI/O、CompactPt100、KLIPStation）通过MVB连接到列车通讯和控制系统的装置连接到车辆总线（MVB）的每个控制装置要完成下列工作（1）子系统控制；（2）处理来自中央控制装置（CCU

6、）或其他MVB设备的MVB控制信号；（3）评估由下级传感器和/或下级控制装置（如，车门控制装置）提供的信息；（4）通过MVB把操作状态反馈到中央控制装置（CCU）；（5）通过MVB把诊断、故障信息传输到动车组中央诊断系统；（1）WC系统；（2）火灾报警系统和烟雾探测器；（3）内门；（4）厨房。通过分布式输入/输出站（SIBASKLIPorMVB-CompactI/O）将下列装置连接到列车通讯和控制系统。4列车通讯设备车辆控制等级实际上通过车辆总线（MVB）和列车总线（WTB）由相互连接的装置（子系统）组成。此外，基于安全和冗余原因考虑，还使用了普通电路的列车控制电缆4.1中央控制单元每

7、辆头车的司机室内，有两个中央控制装置（CCU）。其中一个CCU在主控CCU方式下工作，另一个在从控CCU方式。在主导司机室的主CCU叫做主导主控CCU。☆主CCU功能主CCU负责其本牵引单元内的车辆控制。它从外围和列车总线（WTB）读取命令和信息，并向列车总线（WTB）发送控制信号和反馈信息，在其他情况下，主CCU进行下列工作：（1）主断路器和受电弓控制；（2）牵引控制单元（TCU）的牵引设置点生成；（3）变压器保护；（4）车载电源控制；（5）