諶君卓
(湖南省長沙市雅禮中學 410007)
列車微機控制系統的類型分析
諶君卓
(湖南省長沙市雅禮中學 410007)
高鐵、輕軌等列車的誕生給人們的生活帶來了極大的便捷,對于列車而言,微機控制系統直接影響著行車安全性。本文主要針對列車微機控制系統的類型與具體應用進行分析。
列車微機控制系統;類型;應用
列車的核心部件就是列車的微機控制系統,它的組成部分分別是單元控制機、車輛控制機和通信網絡。單元控制機可以進行各種功能的控制;車輛控制機可以實現對車輛的控制;通信網絡顧名思義是用來進行信息交換的。它的發展歷程從對單一的牽引控制,歷經車輛控制,一直發展到目前的信息控制的階段。而就系統自身的發展而言,它的發展歷程從單機系統到多機系統,然后進入到現在的分布式控制系統階段。列車微機控制系統功能很多。它可以進行牽引控制;實現對特性曲線的牽引和優化牽引功能;它可以控制列車牽引的黏著度,讓列車在任何運行情況下都實現牽引力的最大化;它還具有邏輯控制功能,實現列車運行中各項功能的關聯以及電路的連接;它也能對列車運行過程中的故障進行信息的采集、處理以及傳輸和顯示、記錄并及時提供各項有關當前列車的運行狀態的信息。目前列車的微機控制系統有多種類型,下面就對各系統逐一地進行介紹。
MITRAC系統是來自Bombardier公司的系列化產品之一,其具體特點如下:①MITRAC控制系統符合各個國際標準。此系統不僅符合車輛電子設備標準和鐵路應用電磁兼容性標準,還適用于數字無線電話電磁場輻射標準、列車通信網絡標準以及關于列車通信協議標準,它還同時具有開放的接口,符合列車中信息傳輸的診斷標準。②MITRAC控制系統的器件結構用線少,器件結構緊湊。因為此控制系統的電源是由列車的蓄電池提供的,實現了安裝的分布式,使得系統的器件結構十分緊湊,用線最少。③MITRAC控制系統可以進行自診斷并支持遠程的無線數據恢復系統。此種自我診斷的功能可以對列車的運行進行實時監控和故障診斷,提高了列車運行的安全性。它支持軌旁無線通信并使用開放的標準,增強了服務的質量。
SIBAS控制系統是德國Siemens研發的列車控制系統,可以完成對列車牽引的系統控制、信息的有效傳輸和列車運行的監控以及診斷等控制任務。SIBAS控制系統采用高集成芯片,可以通過軟件來完成硬件的各項功能,存儲量大,數據存取速度快。SIBAS控制系統的軟件開發系統更完整方便。它開發了SIBAS G語言,整個設計過程更有效并支持在線下載的功能。SIBAS控制系統采用了網絡技術,可以提供更完善的故障診斷并進行記錄和顯示。
AGATE列車微機控制系統主要由列車監控、輔助控制、牽引控制和乘客信息系統組成。牽引控制系統可以進行實時地機車牽引的控制。其模塊化的設計讓操作更安全快速;其主功能實現了子裝配的系統標準化并具有自測的功能。輔助控制系統可以控制列車上的靜逆變器和電池的充電,結構緊湊,成本低,保護快速。乘客信息系統可以通過系統的發音系統進行自動報站并可以提供給乘客實時的多媒體信息和休閑娛樂服務,讓乘客感到便利和舒適。列車的監控系統是整列列車進行維護的有效工具。它可以通過監視子系統來進行快速而精準的故障診斷,節省檢測時間和成本。
TIS信息控制系統是裝配到日本新干線列車上的列車微機控制系統。它的組成包括列車通信網絡、各車廂通信子網和功能單元控制機。它的應用可以實現控制命令和信息都在二重線的傳輸;也可以用二重線傳輸控制命令而用單一的FSK方式傳輸TIS信息;當然也可以使用列車總線和車廂總線的方式。
DTECS是我國研發的一種列車微機控制系統并已經在地鐵列車上進行使用。隨著交通業的發展,人們對列車運行的要求越來越高,對列車的控制系統也充滿了期待。人們希望列車微機控制系統可以處理更大容量的信息并且達到速度更快捷、應用更安全可靠的要求。這對列車微機控制系統的系統結構特別是單元控制機的結構會產生重大的影響,亟待突破。
列車微機控制系統為了實現提高控制系統的速度以及安全性,應該實現控制軟件的硬件化,需要處理能力更強的處理器以及體積小但容量相對較大的存儲器。列車微機控制系統有朝著分布式控制系統發展的趨勢,但其在系統的同步、通信的實時性等問題上還有待解決。
計算機不斷在進行更新換代,伴隨電子技術和自動控制技術發展的列車微機控制系統也必將發展到一個更高的高度,將不斷有新的更好更安全有效的列車微機控制系統出現。
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U260.36
A
1004-7344(2016)35-0251-01
2016-11-25