列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)分析及故障排除畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(文件)
【正文】 1 位控制器和信號處理器的列車微機(jī)控制系統(tǒng) SIBAS32，其在性能上較 SIBAS16更具優(yōu)越性，同時也 對原有 SIBAS16系統(tǒng)在接口上保持了向下兼容。自 1999年推出以來，在世界范圍內(nèi)得到了推廣和應(yīng)用，成為目前采用最廣泛、最有應(yīng)用前景的一種列車網(wǎng)絡(luò)形式。最后，其根據(jù)列車通信網(wǎng)絡(luò)的要求，對已有的 Profibus、 LonWorks、 Bitbus、 FIP、 CAN、 Tornad 等解決方案進(jìn)行考量，但由于協(xié)議不透明，或?qū)崟r性、可靠性、確定性不能滿足列車通信要求等各方面原因而被逐一否定。 由圖可見， IEC 列車網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定系統(tǒng)分成兩層總線結(jié)構(gòu)：列車級的絞線式列車總線WTB 和車輛級的多功能車輛總線 MVB，兩者之間協(xié)議轉(zhuǎn)換需要通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。 IEC613751標(biāo)準(zhǔn)通過后， TC9于 20xx年成立專門的工作組 TAHG(Train Communication Network AD Hoc Group)，致力于研究 TCN 的改進(jìn)與發(fā)展，并于 20xx年 4月對 IEC613751進(jìn)行了修訂，發(fā)布了第 2版 ，同時也發(fā)布了 IEC613752列車通信網(wǎng)絡(luò)一致性測試標(biāo)準(zhǔn)。遠(yuǎn)程控制信息包括用于牽引的信息和車輛的照明、車門、空調(diào)、傾擺控制等信息；診斷信息包括設(shè)備故障和維修 等信息；旅客服務(wù)信息有報(bào)站、意外、轉(zhuǎn)車、訂座等信息。 1992年 6月， TC9WG22以委員會草案 CD的形式向各國 發(fā)出列車通信網(wǎng)絡(luò) (TcN)的征求意見稿。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 1999年 6月， IEC／ TC9／ WG22在 ABB的 MvB、 Siemens的 DIN43322和意大 利的 CD450等運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上制訂的“列車通信網(wǎng)絡(luò) (TCN)標(biāo)準(zhǔn) (草案 )” IEC613751《鐵道電氣設(shè)備一列車總線第 1部分：列車通信網(wǎng)絡(luò) (TCN)》正式成為國際標(biāo)準(zhǔn)。 T型即為 1EC61375． 1： 1999規(guī)定的TCN型； L型為 EIA709． 1： 1998《控制網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議規(guī)范》及 E1A709． 3： 1998《自由拓?fù)潆p絞線信道規(guī)范》規(guī)定的 LonWorks型。 WTB用于連接編組經(jīng)常改變的列車中的各基本運(yùn)轉(zhuǎn)單元， MVB用于連接一個基本運(yùn)轉(zhuǎn)單元中的車載電子裝置。 90年代中期，國內(nèi)列車通信網(wǎng)絡(luò)隨著動車組的興起而發(fā)展起來。這項(xiàng)技術(shù)在 1999年通過技術(shù)引進(jìn)、吸收 消化形成國產(chǎn)化的產(chǎn)品。在國產(chǎn)化地鐵列車上， MVB用作一個基本運(yùn)轉(zhuǎn)單元 (3節(jié)車輛 )內(nèi)的車輛總線。 國內(nèi)鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定情況 為使國內(nèi)列車通信網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化，在參照國外列車通信網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，制訂了鐵標(biāo) TB廠 r一《列車通信網(wǎng)絡(luò)》，現(xiàn)在該標(biāo)準(zhǔn)已通過鐵道部標(biāo)準(zhǔn)審查會審查。非固定編組列車； 盡管標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了 T型和 L型兩種網(wǎng)絡(luò)，但在同一列車中只宜采用一種網(wǎng)絡(luò)： T型或 L型。至今國際上尚無 WTB和 LonWorks組合投入實(shí)際使用的例 wTB． Works網(wǎng) 關(guān)尚在研制之中，技術(shù)上還不成熟，故這次未將它列入標(biāo)準(zhǔn)。 TCN的芯片可以在市場上自由購買。對鐵路運(yùn)輸而言也不例外。因此如果沒有相應(yīng)的列車通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品裝到這些新的鐵路機(jī)車車輛上去，這些新的鐵路機(jī)車車輛就不能很好投入使用。因此，需要研究列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對列車間隔和速度的自動控制，進(jìn) 一步提高運(yùn)輸效率，保證行車安全。列車運(yùn)行自動控制系統(tǒng)（簡稱列控系統(tǒng)）是計(jì)算機(jī)、通 信、控制等信息技術(shù)與信號技術(shù)的一個高水平集成與融合的產(chǎn)物。 （ 1）按照地車信息傳輸方式分類： ①連續(xù)式列控系統(tǒng)，如：德國 LZB 系統(tǒng)、法國 TVM 系統(tǒng)、日本數(shù)字 ATC 系統(tǒng)。 ②點(diǎn)式列控系統(tǒng)，如：瑞典 EBICAB 系統(tǒng)。 （ 2）控制模式分，分為兩種類型： ①階梯控制方式 出口速度檢查方式，如：法國 TVM300 系統(tǒng) 入口速度檢查方式，如： 日本新干線傳統(tǒng) ATC 系統(tǒng) ②速度 — 距離模式曲線控制方式 速度 距離模式， 如：德國 LZB 系統(tǒng)，日本新干線數(shù)字 ATC 系統(tǒng) （ 3）按照人機(jī)關(guān)系來分類，分為兩種類型： ①設(shè)備優(yōu)先控制的方式。 ATS 是一種只在停車信號（紅燈）前實(shí)施列車速度控制的裝置，是 在非速差式信號體系下的產(chǎn)物，屬于列車速度控制的初級階段。當(dāng)列車速度已降至或到達(dá)限速 要求，由司機(jī)判定和操作制動緩解。當(dāng)列車運(yùn)行超過限制速度時，系統(tǒng)自動實(shí) 施常用制動，使列車降至低于限制速度的一定值后，制動自動緩解，列車?yán)^續(xù)運(yùn) 行。按系統(tǒng)預(yù)先輸入的程序，保證列車運(yùn)行圖 的要求，由設(shè)備代替司機(jī)進(jìn)行列車運(yùn)行的加速、減速或定點(diǎn)停車的速度調(diào)整。 ?? （宋體小四號，段前 行，固定行距 20 磅，首行縮進(jìn) 2 字符） 。這樣的 系統(tǒng)已在地下鐵道種較廣泛采用，在地面鐵路干線上，由于運(yùn)輸情況復(fù)雜，目前 很少采用。這種方式 很適合于動車組 ，日本新干線高速鐵路采取這種方式。這是一種以 人（司機(jī)）控為主的列車運(yùn)行安全系統(tǒng)，在歐洲高速鐵路上普遍采用。 ② ATP。 ②司機(jī)優(yōu)先控制方式，如：法國 TVM300／ 430 系統(tǒng)、德國 LZB 系統(tǒng) （ 4）按照閉塞方式：固定閉塞、移動閉塞 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 （ 5）按照功能、人機(jī)分工和自動化程度分： 列車自動停車（ Automatic Train Stop 簡稱 ATS）系統(tǒng)；列車超速防護(hù) （ Automatic Train Protection 簡稱 ATP）系統(tǒng)；列車自動控制（ Automatic Train Control 簡稱 ATC）系統(tǒng)；列車自動運(yùn)行（ Automatic Train Operation 簡 稱 ATO）系統(tǒng)。 ③點(diǎn)一連式列車運(yùn)行控制系統(tǒng)，如： CTCS2 級， 軌道電路完成列車占用檢 測及完整性檢查，連續(xù)向列車傳送控制信息。 湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 采用連續(xù)式列車速度控制的日本新干線列車追蹤間隔為 5 min，法國 TGV 北 部線區(qū)間能力甚至達(dá)到 3 min。 功能：
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