论动车组网络系统的调试与诊断

论动车组网络系统的调试与诊断

刘陆 姜航 栗洪光 丁相庆

中车长春轨道客车股份有限公司 130062

摘要：本文主要通过对城际列车的动车组和其主要的控制系统原理、控制功能展开分析，以期进一步促进系统网络的完善。在这之中，对网络系统进行通信和控制，主要的实现方法就是通过对二级网络结构进行控制来全面实现的。如果想要达到最佳的列车控制状态和运行效果，那么一定要在各级网络间充分进行配合，同时也要对二级网络结构进行调试和控制。这样一来，一方面可以为城际动车组网络系统技术发展带来重要保证，另一方面也对批量生产动车组提供重要支持。

关键词：动车组；网络系统；调试；诊断

引言：要想全面加强不同区域间的交流，进一步促进当下区域经济的发展，进一步实现城市群整体的快速发展，这时将区域间交通进行全面连接占据着十分重要的位置，于是对城际动车组加大建设实现了这个重要目标。在对城际动车组进行研究分析和设计中，对网络控制系统进行设计与调试的可以比作对城际动车组控制大脑和神经中枢进行控制和调试。所以说，对网络控制系统全方位展开研究设计，十分有意义。

一、动车组网络控制系统架构及原理

如果对动车组以速度的等级和应用领域来划分，可以简单的分为高速动车组与城际动车组。依据现在的动车领域来看，中国铁路中的高速动车组大多数都是动力分散式200km/h及以上，这样的运行模式和速度在很大程度上让动车实现运行距离长、载运量大、密度高、旅行时间短等相对来说较高的运输需求。一般情况下来说，城际动车组运行速度要求相对较低，为200km/h及以下，且其主要特点就是运营线路相对广泛。也就是说，城际动车组的运营线路既能是城际线路，又能是与城际线路有着一定相似运营条件的一些客运专线。总的来说，城际动车组打造的就是一种公交化运营模式，在城际间流通的不但频繁而且方便。且对城际动车组交通环境而言，主要面对的就是城市间、区间及城郊间的中短途公共轨道交通，因为其是以公交化运营模式为主要方式的，其具有非常显著的特点——载客量大、快速启停。正是因为这些独特特点，足以让动车组担负着快速发展区域经济和城市崛起的任务。

对于二级网络而言，其是作为城际动车组的网络控制系统中的网络控制形势。在二级网络中，俩个级别具体可以分为列车级和车辆级，各个单元间借助列车总线来实现通信和传输功能。此外，在二级网络当中，俩个控制级的通信介质采用的也是不一样的。在其中，中央控制单元最为重要，其是一个集控制、诊断、监测功能为一体的综合单元，在所有的总线上都由中央控制单元负责交换数据的组织工作，其主要目的就是完成处理数据和接收数据的任务，且能在接到控制系统指令后，第一时间作为一个中转平台向其他的子控制系统转发指令，并且还能对子控制系统的后续的运行情况和指令执行情况进行全面诊断监测。在对列车的正常运行工作进行保障时，相应的控制系统在进行设计时一定要考虑清楚主控单元可能会存在的故障，于是在主控单元上又加上了控制冗余系统的设计，也就是中央控制器冗余。对于一般控制系统而言，都采用的是俩个中央控制器，这样配置的主要目的就是可以显著提高网络控制系统可靠性，以进一步保障列车正常运行。在系统中，每两个中央控制器互为冗余时，存在的是主用及备用关系，在列车组正常行驶时，系统会选择列车的控制端中央控制系统为主控设备，如果一旦当列车出现运行故障，此时的主控单元不能正常发挥控制作用，于是备用的中央控制系统就会自动升级，进而代替主控设备。这时，备用的中央控制系统就成了列车中央控制单元，从而进一步达到保障列车平稳运行的重要目的。因为列车运行会存在不确定性，所以佷多人会担心冗余功能切换效率和切换效果会不会产生较大影响，其实不然，这样的网络控制系统完全能够无缝切换。在系统进行切换的同时，系统内部的指令采集、控制处理和人机交互显示也同时具备了切换条件。

2. 主要控制功能

对于动车组的网络控制系统来说，其主要功能就在完成对列车的运行控制，具体包括着制动控制、牵引控制、辅助功能控制等。对于一个正常的列车网络控制系统来说，其存在的功能还在除运行设备之外的服务控制上体现，比如说对车辆当中应用的各种服务设备进行控制。最后，现有的网络控制系统能够完成对运行车辆的各式各样设备单元进行数据采集、数据处理工作，同时还能完成对设备监视的功能，可以针对其产生的故障进行数据采集，并且近一步根据存储记忆做出故障诊断，全面处理系统故障。

三、结束语

对于网络控制系统而言，在城际动车组当中，其就相当于大脑或者是神经中枢的地位存在的。所以说，对网络控制系统展开充分的研究分析和设计意义是相当重大的。若想更进一步地发挥城际动车组在对各地区、区域间的交流信息作用和交通保障作用，网络控制系统一定要在不断完善的同时积极求新求变，以适应时代发展需求。对于动车组的网络控制系统，调试和问题诊断工作一定要严格、切实地结合不同的动车组中使用的系统架构和原理，并且对其设计相关对策，保障动车组可以正常稳定的运行。

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