1 概述

城市交通車輛制動系統(tǒng)能在司機(jī)控制器、ATO或ATP的控制下對列車進(jìn)行階段或一次性的制動與緩解，反應(yīng)迅速，操作靈活，具有常用制動、防滑控制、緊急制動等功能，是充分考慮安全的電氣指令式直通式電控制動系統(tǒng)。

制動方式包括再生制動、電阻制動和空氣制動等，其中再生制動和電阻制動由牽引系統(tǒng)控制，空氣制動由制動系統(tǒng)控制。

為防止列車抱閘動車導(dǎo)致輪對抱死風(fēng)險，制動系統(tǒng)設(shè)置制動不緩解防護(hù)，當(dāng)檢測到非制動指令下，制動缸壓力值大于0.4bar時則報制動不緩解故障，列車牽引封鎖無法動車。此外牽引系統(tǒng)在牽引工況下檢測“停放制動施加”、“空氣制動不緩解”或“空氣制動施加”狀態(tài)，作為判斷“所有制動不緩解”依據(jù)，檢測到故障時封鎖牽引力，作為列車抱閘動車輔助防護(hù)。

2 控制邏輯原理

2.1 制動施加邏輯控制

制動控制單元檢測到制動缸壓力大于0.4bar，制動系統(tǒng)判斷施加制動，向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)送制動施加狀態(tài)，同時控制內(nèi)部制動施加繼電器，內(nèi)部繼電器失電，觸點閉合，反饋制動施加信號。當(dāng)檢測到制動缸壓力小于0.25bar時，制動系統(tǒng)判斷制動為緩解狀態(tài)，分別向網(wǎng)絡(luò)和硬線反饋緩解信號。

依托去年組建的省港口集團(tuán)，已完成沿江港口資產(chǎn)整合。我們已制定《關(guān)于推進(jìn)沿江沿海港口高質(zhì)量發(fā)展的工作方案》，將以長江南京以下12.5米深水航道全線貫通為契機(jī)，在強(qiáng)化與長三角地區(qū)其他港口和長江中上游港口合作中，努力發(fā)揮江蘇港口獨特優(yōu)勢，突出加強(qiáng)重點港口進(jìn)港鐵路等集疏運體系建設(shè)，加快打造長江下游江海聯(lián)運港區(qū)；進(jìn)一步深化沿江沿海港口一體化改革，突出抓好港口資源整合、港口布局優(yōu)化、航運能力提升，增強(qiáng)江蘇港口自我發(fā)展能力；港區(qū)航道和碼頭著眼長遠(yuǎn)，系統(tǒng)謀劃推進(jìn)通州灣建設(shè)，推動蘇州港、南通港共同打造長江經(jīng)濟(jì)帶新的出?？凇?/p>

In following years, many of the original colonists celebrated the autumn harvest with a feast of thanks.

制動控制單元向外輸出制動施加狀態(tài)，控制列車制動施加繼電器得電，列車空氣制動施加拓?fù)湓韴D如圖1所示。根據(jù)原理拓?fù)?，【空氣制動施加列車線】得電的邏輯關(guān)系為：單架BCU輸出空氣制動施加(環(huán)節(jié)1)→單車【空氣制動施加】繼電器吸合(環(huán)節(jié)2)→整車【空氣制動施加】繼電器吸合，此時制動施加指示燈亮，整車空氣制動列車線得電；反之，當(dāng)制動為緩解狀態(tài)時，制動緩解指示燈亮，整車空氣制動施加列車線失電。

2.2 所有制動不緩解邏輯

牽引系統(tǒng)通過硬線檢測停放制動施加、制動不緩解信號及制動施加信號，即牽引系統(tǒng)檢測所有制動緩解列車線中停放制動、制動不緩解、制動施加信號，【所有制動緩解列車線】得電時判斷為制動緩解，反之判斷為制動施加。當(dāng)列車持續(xù)4s速度大于2km/h，牽引系統(tǒng)仍未收到所有制動緩解硬線信號，牽引系統(tǒng)撤銷牽引力，并報“所有制動不緩解故障”。

3 故障分析

采用網(wǎng)絡(luò)傳輸【所有制動緩解】狀態(tài)，可提高行車可用性在列車網(wǎng)絡(luò)正常時，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通過協(xié)議整合【列車所有制動緩解】狀態(tài)，傳遞給牽引系統(tǒng)，可有效避免觸點故障(卡合或卡分)引起的傳遞錯誤狀態(tài)。全車各系統(tǒng)控制器采用雙鏈路接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，傳遞過程無觸點，傳輸事件不超過200毫秒，不更改現(xiàn)有牽引系統(tǒng)的“帶閘牽引”保護(hù)邏輯。

為減小【所有制動緩解列車線】異常對電客車運行的影響，空氣制動施加繼電器觸點上增設(shè)旁路開關(guān)，如圖3所示。司機(jī)在確認(rèn)電客車所有制動缸壓力均為0bar且所有制動缸壓力均已緩解時，【所有制動緩解列車線】得電，保障列車盡快動車，降低正線晚點、清客的影響。

牽引系統(tǒng)檢測的“空氣制動施加信號”受到列車內(nèi)部其他18個制動控制繼電器影響，當(dāng)任意一個繼電器異常閉合時，即使在未施加空氣制動情況下，牽引系統(tǒng)仍可檢測到制動施加信號，但無法定位故障位置，需對18個繼電器進(jìn)行更換。故通過網(wǎng)絡(luò)IO監(jiān)測每個制動控制單元制動施加狀態(tài)

，每節(jié)車DXME監(jiān)測本車空氣制動施加繼電器的A2-B2觸點，并將記錄該觸點狀態(tài)作為故障排查依據(jù)。

高等數(shù)學(xué)是高職院校各專業(yè)開設(shè)的一門基礎(chǔ)課程，同時也是對學(xué)生的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)素質(zhì)進(jìn)行綜合培養(yǎng)的重要課程。它不僅為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和解決實際問題提供數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法，而且也為培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析和解決問題的能力提供了必要的條件；將數(shù)學(xué)建模融入到高職數(shù)學(xué)教學(xué)中是高職教學(xué)改革的必然選擇，也是提高高職教學(xué)質(zhì)量的重要方法，本文從以下三個方面主要論述將數(shù)學(xué)建模融入到高職數(shù)學(xué)教學(xué)方法中：

我們每天觀看網(wǎng)絡(luò)視頻的時長近58分鐘，網(wǎng)紅粉絲規(guī)模近6億元。作者在書中，以局內(nèi)人的視角分析了近年來瘋傳網(wǎng)絡(luò)的病毒視頻，包括惡搞、音樂、廣告、知識傳播、小眾頻道等各種類型，深入探討了這些視頻是如何流行起來的，網(wǎng)紅主播怎樣快速吸引粉絲，以及如何引領(lǐng)流行文化。作者指出，在視頻時代，作為觀眾的我們擁有了前所未有的話語權(quán)，而這將改變娛樂產(chǎn)品的生產(chǎn)方式。爆款視頻往往與創(chuàng)意或內(nèi)容品質(zhì)無關(guān)，而在于它是否能夠最大限度地激發(fā)觀眾參與互動，比如對“騎馬舞”的模仿或?qū)Α氨疤魬?zhàn)”的接力。作者凱文·阿洛卡，You Tube文化和流行趨勢部門的負(fù)責(zé)人，全球領(lǐng)先的病毒視頻專家之一。

網(wǎng)絡(luò)判斷列車制動狀態(tài)判斷邏輯為：以Tc1車1架為例，當(dāng)滿足制動控制單元通信正常且【Tc1車架1狀態(tài)和診斷數(shù)據(jù)有效】=1且【Tc1車架1制動已施加】=0或者Tc1車網(wǎng)絡(luò)輸入輸出模塊通信正常且網(wǎng)絡(luò)輸入輸出模塊采集到轉(zhuǎn)向架已切除，TCMS認(rèn)為Tc1車1架制動緩解。

以相同邏輯條件判斷其他各架的制動緩解狀態(tài)，判斷整列共12架的制動全部緩解后，向DCU發(fā)送【所有空氣制動緩解】=1。

4 解決措施

為減少繼電器等硬件設(shè)備等故障對所有制動緩解列車線異常失電列車無法正常牽引的影響，從增加冗余設(shè)置、旁路開關(guān)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測等多種方式進(jìn)行分析，避免列車抱閘動車的風(fēng)險。

4.1 增加制動反饋可靠性

為提高制動控制單元繼電器信號的可靠性，通過增加冗余繼電器的方式，降低制動控制單元內(nèi)的制動施加繼電器黏連導(dǎo)致列車制動施加硬線得電的可能性。啟用制動控制板卡上的備用繼電器與制動施加繼電器觸點串聯(lián)，當(dāng)制動控制板卡判斷為制動施加時，兩路繼電器觸點會同時閉合，列車制動施加硬線得電；制動緩解時，兩路繼電器觸點只要有一路觸點斷開，列車制動施加列車線失電，判斷列車為制動緩解狀態(tài)。

4.2 設(shè)置旁路開關(guān)

現(xiàn)將空氣制動控制列車線邏輯分為兩個環(huán)節(jié)，環(huán)節(jié)1是制動控制單元制動輸出；環(huán)節(jié)2是本車空氣制動施加繼電器工作，如圖2所示。其中，制動工況下，制動控制單元輸出制動信號、本車空氣制動施加繼電器工作和【空氣制動施加列車線】得電為預(yù)期設(shè)計；非制動工況下【空氣制動施加列車線】得電為非預(yù)期設(shè)計。

4.3 網(wǎng)控監(jiān)控繼電器狀態(tài)

二是舉辦開展農(nóng)民培訓(xùn)及林果大賽活動。結(jié)合新型農(nóng)民學(xué)校扶貧培訓(xùn)、三年增綠技術(shù)培訓(xùn)等活動，深入田間地頭，積極開展林果技術(shù)培訓(xùn)，培訓(xùn)果農(nóng)400人次，深受群眾歡迎。舉辦蘋果王評優(yōu)大賽，2018年10月，指導(dǎo)河口區(qū)義和鎮(zhèn)成功舉辦“第四屆蘋果王大賽”，從100多個參賽樣品中評出一等獎1名，二等獎2名，三等獎5名。進(jìn)一步激發(fā)了廣大果農(nóng)管好果園的積極性，對于引導(dǎo)果農(nóng)采取科學(xué)管理技術(shù)，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)健康果品，促進(jìn)整個蘋果產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。

4.4 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測制動狀態(tài)

某地鐵項目電客車運行過程中，牽引系統(tǒng)檢測到【所有制動緩解列車線】處于斷電狀態(tài)，判斷為列車已施加制動，為防止抱閘動車，牽引系統(tǒng)撤銷牽引力。通過EDRM和制動數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)列車制動缸壓力均為0bar且未報出制動不緩解故障；列車在重新施加、緩解制動后【所有制動緩解列車線】正常。因此，結(jié)合列車運行工況該問題可簡化為空氣制動緩解(缸壓力為零)，而【整車空氣制動施加繼電器】得電的問題。因此，直接原因鎖定在制動控制單元輸出和整車制動施加繼電器觸點異常閉合。

（3）水資源短缺。城鎮(zhèn)化發(fā)展伴隨著產(chǎn)業(yè)和人口不斷向城市集聚，使得城市生產(chǎn)、生活需水量大，水質(zhì)要求高。但由于我國人均可用水量低、時空分布不均，加之水體污染普遍存在，導(dǎo)致城市資源型缺水和水質(zhì)型缺水現(xiàn)象較為突出。在水資源短缺的同時，存在用水浪費嚴(yán)重、利用效率較低、開發(fā)不合理等問題。目前，長江流域萬元工業(yè)增加值用水量為69.4m3，遠(yuǎn)高于全國平均值45.6m3以及發(fā)達(dá)國家25～40m3的水平。此外，長江經(jīng)濟(jì)帶部分城市水源單一，尚未有應(yīng)急水源，存在供水風(fēng)險，還有部分城市取水口和排污口布局不盡合理。

從【空氣制動施加列車線】得電的邏輯關(guān)系和接口界面看，結(jié)合事件現(xiàn)場狀態(tài)，發(fā)生了圖2所示的非預(yù)期事件①單架制動施加輸出或②單車空氣制動施加繼電器得電。在列車重新緩解制動之前，無論是預(yù)期設(shè)計還是非預(yù)期事件，整個過程中并沒有條件改變環(huán)節(jié)2的狀態(tài)。而列車緩解制動無法直接作用在環(huán)節(jié)2，必須通過環(huán)節(jié)1才能作用在環(huán)節(jié)2上，去撤銷單車【空氣制動施加】繼電器吸合的狀態(tài)。結(jié)果顯示，列車緩解制動后，最終【空氣制動施加列車線】斷電恢復(fù)正常。因此判斷單車【空氣制動施加】繼電器動作正常，基本可認(rèn)定為單架BCU輸出空氣制動施加內(nèi)部觸點異?？ê稀?/p>

牽引系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測【所有空氣制動緩解】狀態(tài)，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常且未收到【緊急牽引模式】時，收到變量【所有空氣制動緩解】置1，則正常牽引，否則，按照當(dāng)列車速度大于4km/h且持續(xù)2s監(jiān)測到【所有空氣制動緩解】為0時，進(jìn)行所有制動不緩解邏輯保護(hù)。當(dāng)牽引系統(tǒng)收到【緊急牽引模式】時，不采取“帶閘牽引”保護(hù)。

5 風(fēng)險分析

5.1 冗余設(shè)置風(fēng)險分析

通過增加冗余繼電器的方式，降低制動單元內(nèi)的制動施加繼電器黏連導(dǎo)致列車制動施加硬線得電的可能性。從功能方面，存在若制動控制單元內(nèi)存在一個繼電器不能閉合，則本控制單元無法正常指示本轉(zhuǎn)向架的空氣制動施加狀態(tài)的風(fēng)險。但由于該項目制動系統(tǒng)采用等磨耗的空氣制動分配方式，各轉(zhuǎn)向架上施加的制動缸壓力一致，整列車共12個轉(zhuǎn)向架，任一轉(zhuǎn)向架空氣制動施加，整車制動施加繼電器均得電。因此，冗余繼電器設(shè)置不會影響制動施加狀態(tài)的指示功能。

5.2 制動單點故障分析

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測并判斷列車制動狀態(tài)可以有效減少其他硬件設(shè)備異常的影響，為充分考慮上述解決措施的優(yōu)缺點，從網(wǎng)絡(luò)及硬線檢測方面進(jìn)行風(fēng)險分析，具體見表1。

從表1中可以看出，當(dāng)制動系統(tǒng)內(nèi)部CAN網(wǎng)絡(luò)通訊異常時，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測無法監(jiān)測到列車實際的制動狀態(tài)，仍然存在抱閘走車的風(fēng)險；硬線檢測能夠準(zhǔn)確檢測制動施加實際狀態(tài)。無論硬線檢測或者網(wǎng)絡(luò)檢測，當(dāng)制動閥故障時，可以通過切除B05減少抱閘動車的風(fēng)險。

5.3 誤判風(fēng)險分析

若車輛在運行過程中，采用網(wǎng)絡(luò)模式進(jìn)行監(jiān)測和判斷，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)誤判斷所有制動施加時，牽引系統(tǒng)無法牽引且只能通過應(yīng)急運行模式動車，應(yīng)急運行模式列車最高速度只能達(dá)到45km/h，對正線載客運營將會造成一定影響。

若采用硬線進(jìn)行監(jiān)測和判斷，當(dāng)硬線誤判所有制動施加時，可以直接操作旁路開關(guān)后直接動車，無需限速，故障處置效率更高，目前已經(jīng)在該項目上應(yīng)用，效果良好。

6 結(jié)束語

該項目已應(yīng)用冗余繼電器觸點，現(xiàn)場運用情況良好，該問題已經(jīng)得到有效解決，未再發(fā)生整車空氣制動列車線異常得電的問題。同時為防止制動控制單元失電時網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無法真實判斷列車制動施加狀態(tài)，增設(shè)制動施加旁路開關(guān)，當(dāng)制動單元失電或制動缸壓力為零但整車空氣制動施加列車線得電直接操作該旁路開關(guān)作為正線應(yīng)急處置措施，減少列車故障對正線運營的影響。后續(xù)將持續(xù)跟蹤該問題，并監(jiān)控繼電器狀態(tài)，有效定位故障，開展故障排查及處置。

[1]青島地鐵集團(tuán)有限公司運營分公司.城市軌道交通車輛技術(shù)與維護(hù)[M].成都;西南交通大學(xué)出版社,2020年;132.

[2]王鵬飛,李小亮.城軌列車制動系統(tǒng)正線故障應(yīng)急處理措施研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2019(21):24-25.

[3]李靖，郭明月.地鐵車輛制動系統(tǒng)常見故障處理與分析[J].科技風(fēng), 2022,03,91-93.

[4]李昌瑞.地鐵車輛空氣制動不緩解故障研究[J].技術(shù)與市場,2021,(28)11,72-73.

[5]趙峰.地鐵列車緊急制動不緩解故障分析[J].技術(shù)宇市場.2022,(29)01,74-75+77.