朱飛

摘 要：在FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組中，動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)對(duì)動(dòng)車組良好運(yùn)行具有重要影響。從動(dòng)力集中動(dòng)車組的運(yùn)用情況來(lái)看，其具有十分突出的優(yōu)勢(shì)，并且具有良好的發(fā)展。通過(guò)對(duì)動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行有效分析，切實(shí)明確控制系統(tǒng)的構(gòu)成以及控制落實(shí)。現(xiàn)階段我國(guó)充分認(rèn)識(shí)到動(dòng)力集中動(dòng)車組所具有的重要性，通過(guò)加強(qiáng)對(duì)動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的深入分析，促使其得到更為良好地運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車組;動(dòng)力車;網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

0 引言

基于FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組實(shí)際，動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)對(duì)提升運(yùn)行安全具有積極影響。結(jié)合FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組的特點(diǎn)，動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)以模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的形式呈現(xiàn)，推動(dòng)動(dòng)車落實(shí)良好的運(yùn)行工作。因此，加強(qiáng)對(duì)動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析，是FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組良好發(fā)展的重要選擇，也是FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組未來(lái)發(fā)展的重要方向。

1 FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)構(gòu)成

1.1 通信網(wǎng)絡(luò)

動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)具體表現(xiàn)為分布式計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，從其功能來(lái)看，主要包括列車控制級(jí)、車輛控制級(jí)以及傳動(dòng)控制級(jí)。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開展的設(shè)計(jì)工作主要借助模塊化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)冗余配置方式進(jìn)行設(shè)備配置，并且與MVB總線和ECN以太網(wǎng)進(jìn)行有效連接的基礎(chǔ)之上，促使動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)得到了良好的保障。面對(duì)國(guó)際數(shù)據(jù)通訊提出的要求，動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)能夠做到切實(shí)符合。列車網(wǎng)開展通訊工作建立在WTB總線基礎(chǔ)之上，而車輛網(wǎng)通過(guò)有效運(yùn)用MVB總線，結(jié)合相應(yīng)的以太網(wǎng)，使得車輛網(wǎng)完成雙網(wǎng)冗余配置。而列車輛在與車輛級(jí)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)，一般情況下會(huì)借助WTB網(wǎng)。列車級(jí)網(wǎng)絡(luò)基于對(duì)WTB總線的有效利用，并且實(shí)現(xiàn)拖車和動(dòng)力車的有效連接。WTB總線的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在編組頻率較高的列車，其基于特定要求產(chǎn)生的總線，滿足鐵路機(jī)車的重聯(lián)和開發(fā)的要求。WTB總線借助雙絞屏蔽線開展傳輸工作，其所能連接的車輛為22輛左右，也可以連接3兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)860 m的傳輸距離。動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)WTB總線以兩種形式落實(shí)：A、B線路冗余，列車總線在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中如果發(fā)生意外情況，網(wǎng)關(guān)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為另一組，促使列車級(jí)網(wǎng)絡(luò)的良好運(yùn)行得到了保障。而車輛級(jí)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)配置需要將MVB總線和ECN以太網(wǎng)有效結(jié)合起來(lái)，兩種網(wǎng)絡(luò)同時(shí)存在同時(shí)運(yùn)行，其關(guān)系為冗余。MVB總線和ECN以太網(wǎng)連接了眾多重要設(shè)備，而制動(dòng)控制單元只與MVB總線具有連接關(guān)系，其他設(shè)備不參與控制的情況下，只與ECN以太網(wǎng)具有通信關(guān)系。除此之外，以太網(wǎng)的作用還體現(xiàn)在下載軟件、調(diào)試和維護(hù)程序上。MVB總線的使用體現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)車輛電子部件和控制系統(tǒng)的良好連接[1]。其涵蓋兩個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道：A、B通道，兩個(gè)通道可以交替工作，當(dāng)一個(gè)通道具有問(wèn)題，另一個(gè)通道能夠立刻頂替，促使動(dòng)力車運(yùn)行的穩(wěn)定性得到相應(yīng)的保障。ECN以太網(wǎng)即為交換式以太網(wǎng)，以太網(wǎng)作為中介連接終端設(shè)備和CS交換機(jī)，兩個(gè)終端設(shè)備如果互為冗余的情況下，會(huì)分別與不同的交換機(jī)進(jìn)行連接，以太網(wǎng)主要會(huì)連接4個(gè)CS交換機(jī)，其會(huì)形成一個(gè)以太環(huán)網(wǎng)。構(gòu)成的以太環(huán)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)在，即便其中一個(gè)交換機(jī)或者以太網(wǎng)電纜出現(xiàn)問(wèn)題，但是以太網(wǎng)仍然能夠正常運(yùn)行。

1.2 系統(tǒng)設(shè)備

構(gòu)成動(dòng)力車微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分為中央控制單元，即CUU，其使用情況主要體現(xiàn)為控制列車級(jí)、車輛級(jí)、總線管理、故障排查等等。一般情況下，動(dòng)力車微機(jī)柜中會(huì)具有兩個(gè)CUU，它們是一樣的MVB4設(shè)備，但是功能不同，將其分別設(shè)定為主設(shè)備和從設(shè)備。如果主設(shè)備發(fā)生意外，那么從設(shè)備可以立刻投入使用，繼續(xù)開展接下來(lái)的工作[2]。動(dòng)力車微機(jī)柜中一般不會(huì)只有一個(gè)網(wǎng)關(guān)，在兩個(gè)WTB-GW網(wǎng)關(guān)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車級(jí)總線的有效管理以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等需求。WTB-GW網(wǎng)關(guān)具備良好的運(yùn)行功能。在動(dòng)車組重聯(lián)編組的情況下，編組中節(jié)點(diǎn)地址分配、方向辨別等都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化開展。同時(shí)兩個(gè)網(wǎng)關(guān)在使用時(shí)，表現(xiàn)為雙激活形式，如果一個(gè)無(wú)法正常運(yùn)行，那么另一個(gè)網(wǎng)關(guān)會(huì)自動(dòng)接上剩下的工作。動(dòng)力車涵蓋兩個(gè)變流柜，并且每個(gè)變流柜都能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)單元TCU良好控制，主要借助兩個(gè)牽引實(shí)現(xiàn)。動(dòng)力車的輔助變流器也具有兩個(gè)，輔助變流器和控制單元ACU相對(duì)應(yīng)，其所處位置為變流柜內(nèi)。ACU所具有的功能體現(xiàn)在控制整流器、診斷故障、維護(hù)信息安全等。動(dòng)力車操縱臺(tái)上具有兩個(gè)司機(jī)室顯示單元DDU，二者完全相同。兩個(gè)單元所處位置不同，所負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容也不盡相同，左側(cè)為制動(dòng)顯示單元、主要負(fù)責(zé)制動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)信息內(nèi)容。而右側(cè)則為微機(jī)系統(tǒng)顯示單元，主要負(fù)責(zé)TCMS系統(tǒng)相關(guān)信息內(nèi)容。當(dāng)其中一個(gè)無(wú)法正常工作，另一個(gè)會(huì)立刻接替，司乘人員也可以對(duì)其展開良好的操縱[3]。

2 FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)功能

動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)能夠充分保障列車控制級(jí)、傳動(dòng)控制級(jí)和車輛控制級(jí)，其具體涵蓋控制、監(jiān)控、牽引、維護(hù)等功能。

2.1 牽引和制動(dòng)

動(dòng)力車的牽引控制主要可以體現(xiàn)為兩種模式：速度和轉(zhuǎn)矩，切換時(shí)可以利用牽引模式按鈕進(jìn)行，而系統(tǒng)通常以速度模式為主。在重聯(lián)運(yùn)行的情況下，可以運(yùn)用的牽引模式按鈕只存在于鑰匙占用端的司機(jī)室，而牽引模式也只體現(xiàn)在司機(jī)室。當(dāng)牽引模式為速度模式的情況下，牽引手柄會(huì)根據(jù)其目標(biāo)速度，在牽引區(qū)域中具有不同的體現(xiàn)。牽引模式為轉(zhuǎn)矩模式下，牽引手柄會(huì)對(duì)其目前目標(biāo)牽引轉(zhuǎn)矩具有相應(yīng)的體現(xiàn)，主要取決于牽引手柄所在的牽引區(qū)位置。動(dòng)力車所具有的制動(dòng)控制主要是轉(zhuǎn)矩模式，牽引手柄能夠呈現(xiàn)出目前目標(biāo)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，主要取決于牽引手柄所在制動(dòng)區(qū)的位置[4]。

2.2 安全環(huán)路

動(dòng)車組的安全環(huán)路主要包括4個(gè)，其運(yùn)用體現(xiàn)在對(duì)車廂客室車門、火災(zāi)報(bào)警、軸溫報(bào)警以及車險(xiǎn)制動(dòng)情況展開的有效檢測(cè)工作。網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)想要了解安全環(huán)路情況，主要借助RIOM實(shí)現(xiàn)，其情況會(huì)呈現(xiàn)在DDU上，從而落實(shí)對(duì)其相對(duì)應(yīng)的保護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)與車廂安全系統(tǒng)良好的交互。

3 監(jiān)管運(yùn)行情況

動(dòng)力車所具有的顯示系統(tǒng)能夠針對(duì)動(dòng)車組展開有效地、實(shí)時(shí)地監(jiān)控管理，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)動(dòng)車組的良好控制[5]。顯示系統(tǒng)的界面設(shè)計(jì)對(duì)于司機(jī)之間互聯(lián)互通來(lái)說(shuō)十分便利，界面顯示的特點(diǎn)簡(jiǎn)潔明了。顯示系統(tǒng)的界面具體還包括公共信息顯示區(qū)、柱狀信息顯示區(qū)等。在牽引主界面上所呈現(xiàn)的信息主要有接觸網(wǎng)電壓、牽引力、主斷情況等。而制動(dòng)主界面所呈現(xiàn)的信息包括總風(fēng)缸壓力、列車管壓力等。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組的了解，動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)所具有的構(gòu)件對(duì)于保障其安全運(yùn)行具有關(guān)鍵影響，對(duì)推動(dòng)我國(guó)運(yùn)輸行業(yè)良好發(fā)展具有重要意義。結(jié)合當(dāng)前FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組實(shí)際，通過(guò)對(duì)動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行更為深入的分析，能夠極大地保障其功能性不受到影響。因此，應(yīng)立足于FX_D3-J型動(dòng)力集中動(dòng)車組實(shí)際，深入分析動(dòng)力車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，為動(dòng)力集中動(dòng)車組未來(lái)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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