基于热备冗余控制的地铁车辆逻辑控制单元应用研究

针对地铁车辆应用场景,基于热备冗余控制方案,对地铁车辆逻辑控制单元LCU进行应用研究。根据LCU系统架构及硬件配置,对电源冗余、主控冗余、IO冗余、通信冗余等进行冗余设计,有效地保证了地铁车辆运行的安全性和可靠性,提高了列车的运营保障能力。     

CBTC热备冗余系统软件安全切换技术的研究与实现

城市轨道交通基于通信的列车控制(CBTC)系统中,关键控制器的热备冗余是实现系统高可用性的常用技术之一。热备冗余系统间的安全切换技术也就成为了实现系统高可用性的关键技术。阐述了热备冗余系统软件安全切换技术设计和实现阶段面临的若干技术难题,如基于软件与硬件切换的功效分析、故障切换与主动切换技术方案分析与实现等;在此基础上,提出了具体的技术解决方案。     

冗余BTM天线最小安装距离研究

针对加载冗余车载设备时列车底部安装空间有限的问题,分别对冷备、热备冗余天线与应答器传输模块BTM天线间的最小安装距离进行研究。利用FEKO软件建立单个BTM天线、安装冷备冗余BTM天线、安装热备冗余BTM天线3种模型。研究冷备、热备冗余天线在不同安装距离条件时BTM天线的有效作用范围,找出冗余天线对BTM天线有效作用范围产生影响的临界点,即冷备、热备冗余BTM天线的最小安装距离。研究结果表明,冷备冗余天线的最小安装距离为1.12m,热备冗余天线的最小安装距离为3m。冗余BTM天线最小安装距离研究压缩了冗余车载设备在列车底部的占用空间,提高了其在机车上安装的灵活性。     

广佛线地铁列车车门显示红点问题分析与处理

为解决广佛线地铁列车经常出现多个车门显示同时出现红点故障的问题,从车门显示控制原理、列车控制和车门通信协议等方面深入调查分析,查找故障原因。最终确认是由于软件通信协议存在缺陷,导致列车控制系统无法接收所有车门的实际状态信息,并通过修改列车控制及车门软件,实现列车MVB(多功能车辆总线)+RS485双总线冗余功能,使故障得以消除,效果显著。     

一种基于MVB网络通信的中央控制设备设计方案及其实现

介绍中央控制设备CCU的功能和软、硬件设计方案和实现原理,该设备基于MVB网络通信,是TCN网络控制系统中的关键设备之一,集MVB网络通信功能、MVB总线管理功能、网络配置和监视功能、图形化编程功能于一体,支持用户网络通信配置、控制软件和诊断软件的开发。用户可利用网络配置监视软件NCMS对CCU的网络通信进行参数配置,并对连在MVB网络上的各类MVB设备状态进行远程监视。同时,用户可以利用符合IEC61131标准的OpenPCS图形化编程软件方便、可靠地开发列车级或者车辆级的各种控制和故障诊断程序。另外该设备还具有热备冗余功能,增强了设备运行的可靠性。该设备已应用于上海低速磁悬浮列车和西南交通大学磁浮中心等工程项目中,运行稳定,性能良好。     

无锡地铁二号线车辆车门控制的冗余设计

地铁车辆中车门系统是关系到列车运营安全的重要设备,文章以无锡地铁二号线车辆为例,介绍了其客室门控制设计中所采用的各种冗余设计。     

基于以太网双向环路的动车组列车人机界面多重冗余设计

HMI(人机界面)是列车网络控制系统的显示终端,是司机和维护人员监控列车运行状态的重要平台,可实现列车运行状态监视、故障诊断和警报、数据配置和车辆控制等功能,是保证列车运行安全的关键部件.因此,动车组列车HMI多重冗余设计显得尤为重要.介绍了基于以太网双向环路通信的列车HMI多重冗余功能的设计和实现方法,包括硬件设备、...     

客车行车安全监测诊断系统的网络系统设计

根据客车编组、网络拓扑结构、系统实时性和工作环境的要求,基于LonWorks网络技术,设计客车行车安全监测诊断系统的网络系统.网络系统具有列车级网络终端自动投入、双网冗余和车厢级网络扩展方便等特点.网络系统的硬件设计采用车厢级和列车级2级总线式拓扑结构:车厢级硬件包括代理节点、制动节点、车辆节点Ⅰ、车辆节点Ⅱ、防滑器节点和显示节点网卡设计;列车级硬件是在车厢级硬件基础上增加地址和数据总线隔离,并实现双网卡冗余.车厢级软件采用双端口RAM与功能节点交换数据,并使用网络变量方式通信;列车级软件采用实时操作系统,具有动态配置网络管理器和网络管理功能,采用显示报文方式通信;人机交瓦界面包括主页而、车厢监测、系统监测、修改车号、查看记录、严重故障显示与报警界面.系统性能分析及使用效果表明:该网络系统使用方便,组网灵活、工作性能稳定、可靠性好.     

基于CAN总线的RS485冗余网关设计与实现

CAN工业现场总线系统凭借可靠性高,实时性好,通讯灵活等特点受到国内外铁路车辆制造厂的青睐,已有基于CAN工业现场总线的列车网络在地铁车辆上得到应用,同时RS485总线使用广泛。文章详细描述了一种具有冗余CAN接口的RS485网关的设计原理,以及实现过程,通过此网关可实现CAN总线与RS485总线通讯。     

基于健康度的车载控制器冗余管理方法硏究

车载控制器(CC)是负责地铁列车安全监督和运营管理的核心控制器,列车两端各安装1套车栽控制器(CC1和CC2),实现硬件冗余和软件热备。通过健康参数筛选以及优先级排序,计算得到健康度,用于判定CC的优劣性;并设计了一套切换策略,以实现主备CC无缝切换,保证车载控制器的实时性、冗余性和可靠性。     

地铁列车逻辑控制电路安全服役技术应用研究

为克服传统地铁列车继电器控制电路高故障率和无记录功能等诸多缺陷,提出了基于新型二乘二取二技术的无触点逻辑控制方案.完成了系统架构设计包括热备冗余、网络通信、故障诊断、日志分析等功能.针对既有地铁列车进行了控制电路技术方案设计和施工改造,首先在分析原有控制回路原理的基础上,完成无触点逻辑控制单元替代继电器点位设计;然后综...     

一种基于多传感器融合的冗余测速测距系统设计

测速测距系统的相关设备是城市轨道交通列车控制系统关键设备。对测速测距系统设计的需求和技术背景进行分析和研究,设计了一种基于头尾冗余的测速测距系统硬件架构,实现了双端车载测速传感器的安全冗余,继而提出了采用多传感器融合应用技术的列车测速测距系统设计方案。     

南京地铁网络化运营集中式控制中心设计研究

根据城市轨道交通网络化建设的发展,线网运营控制中心集中式构架设计,结合控制中心协调指挥应急处理功能,实现城市轨道交通网络化运营管理、协调、资源共享,提高对突发事件的处理能力,确保轨道交通多条线路的列车安全、可靠和高效运行,对其运营过程实施全面的集中监控和管理。分析网络化运营条件下集中式控制中心的建设模式、功能布局,提出所需的关键设计需求。结合南京地铁灵山控制中心工程方案设计实例,探讨城市轨道交通综合控制中心的功能布局、设计思路,实现轨道交通控制中心统一调度指挥、信息共享以及协调应急处理的综合模式。     

重庆城轨快线列控系统选型分析

从城市规划、行业发展、设计标准等角度,分析重庆城轨快线列控系统需求;从技术方面对比分析国铁制式、城轨制式中各可供选择的列控系统的优缺点;从经济方面对比分析典型列控系统(CTCS2+ATO、CBTC)在工程造价和维护管理上的差异.根据分析结果,给出重庆城轨快线列控系统选型建议.     

武汉轻轨列车运行控制系统

介绍了应用在武汉轻轨列车的控制系统,着重描述了车载控制器的结构、工作状态、驾驶模式,以及列车定位和测速计算。     

基于专利分析的轨道交通车辆安全技术研究

轨道交通车辆安全技术已成为国内外轨道交通车辆企业和研究机构重点研究的技术之一。从专利分析的角度重点研究了国内外轨道交通车辆领先企业在安全技术方面的技术创新,在轨道交通车辆整车、转向架、网络控制系统、车体、车门等方面研究了各企业的专利分布情况,并研究了各企业在轨道交通装备故障预测与健康管理等关键技术方面的技术突破与创新。同时通过研究国内领先企业,以及北京交通大学、西南交通大学等研究机构的专利信息,了解了国内轨道交通车辆关键技术的发展现状,提出了基于轨道交通车辆安全技术发展建议。     

轨道交通车辆设计过程质量控制管理

轨道交通车辆设计过程的质量控制管理是产品全面质量管理中的一项重要内容。基于中车长春轨道客车股份有限公司产品设计过程管理实践,阐述了产品设计过程质量控制管理的背景、意义、管理体系搭建及主要实施方法,对设计过程质量控制管理存在的问题进行分析。     

多种车型智能同步联动的站台门控制系统

针对站台门控制系统在高风压、多种车型、高密度行车及自动驾驶情况下高频开关控制的可靠性和安全性问题,基于热备冗余控制原理及多种车型自适应控制原理,构建多种车型智能同步联动的站台门控制系统,在此基础上,对该控制系统进行了试验验证。试验结果表明,站台门在160 km/h的列车风压作用下,一整侧滑动门开门同步误差≤0.2 s,且具有很强的自适应能力。该试验结果可为站台门控制系统在高速铁路的工程应用提供参考。     

长沙市轨道交通2号线列车能耗分析

以长沙市轨道交通2号为例,分析了列车空载工况和载客工况下的能耗情况,结果表明根据列车能耗系统的实时统计数据核实列车能耗的方式是可靠的。在此基础上,计算分析了列车运行过程中乘客总体重的能耗,与列车自重能耗相比,列车自重能耗在列车总能耗中占很大的比重,因此:合理地降低车辆自重将成为今后车辆设计的重要课题,根据线路客流量特点制定大小交路时刻表将成为城市轨道交通运营公司降低运营成本的研究方向。     

城市轨道交通60 kg/m钢轨12号单开道岔设计研究

北京新机场线是时速160 km的城市轨道交通线路,相较于普通城市轨道交通线路,具有列车轴重大、速度高、通过地段复杂多样等特点,有必要对其道岔系统进行专门研究。研究的重点为道岔平面线型、结构构造、轨下基础及工电结合部等几个方面。研究结果:采用60AT2尖轨并设置轨底坡或轨顶坡,提高了列车经过岔区时的平稳性和旅客的乘座舒适度;采用镶嵌翼轨式合金钢组合辙叉提高了辙叉使用寿命,减小了养护维修量;采用不同刚度的板下弹性垫层,实现了城市轨道交通道岔岔区的刚度均匀化及整体低刚度化,有效降低了岔区的振动噪声。