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、车辆拓扑结构及HMI软件控制策略等冗余设计。全方面的冗余设计能有效保证列车运行安全,降低列车维修维护成本,提高列车运行的可靠性。     

车载计算机的研究与设计

车载计算机作为车辆微机控制中的重要环节,其自身安全性及可靠性至关重要。列车实际运行时,对于控制系统的可靠性与安全性有着严格要求。考虑到安全计算机高可靠性冗余容错的特点,研究设计列车车载冗余计算机时应着重研究拓展新的组成结构及工作原理。介绍了列车车载计算机运用场合;概述冗余技术之间比较、选择和应用,包括冗余模式、同步技术手段的设计和表决器的设计;提出硬件可靠性设计措施和软件设计思路与方法,探讨冗余容错的硬件实现技术方法及软件系统特点。     

基于灰色预测模糊PID控制的列车ATO系统优化

对列车目标运行曲线的精确追踪是列车自动驾驶系统实现列车安全、准时、节能及舒适运行的核心。针对列车运行过程的大滞后、非线性问题,设计以灰色预测模糊PID算法为核心的列车自动驾驶控制器,以此达到优化列车ATO控制系统的目的。灰色预测控制设置在反馈回路中,其预测值与给定输入值的偏差及偏差变化率作为模糊控制器的输入。模糊控制系统对PID控制的参数进行自动校正,参数可调的PID算法完成对系统的控制。选取相关线路和车型并做仿真试验,验证了经控制器作用后的输出曲线与列车运行的输入曲线之间的追随误差小,加速度的变化在合理的范围内。因此,设计的控制器可以取得良好的ATO控制效果。     

城市轨道交通车载ATC控制系统冗余方式对比分析

车载ATC控制系统是信号系统的核心组成部分,由它自动计算并保证列车运行安全,实现列车自动驾驶。文章以宁波市轨道交通1号、3号线信号系统为例,重点介绍了车载ATC控制系统的冗余切换方式,并对2种切换方式进行比较,分析了各系统冗余切换方式的优缺点。     

新型轨道车辆网络控制系统设计与应用

列车网络控制系统是列车关键系统之一,通过协调列车各子系统工作从而保证列车各个部件正常有序的运行。列车网络控制系统在轨道车辆安全运行及检修维护方面起着重要作用,是列车的神经中枢系统,是列车安全可靠运行的技术保证。介绍了在重庆地铁10号线上设计并应用的新型列车网络控制系统,主要描述了网络拓扑结构、设备系统功能及基本原理、系统冗余设计、故障诊断功能、维护网络功能以及关键的控制技术等。     

基于双总线的城市轨道交通列车网络主控设备冗余控制设计

以某在研的新型城市轨道交通车辆的列车控制与管理系统的设计研发工作为依托,从提高列车运行安全的角度出发,提出了在配置两种控制总线的列车上网络主控设备同时实现总线级和设备级热备冗余控制的设计思路,并在软件实现后进行了实验室模拟,验证了该设计在保证控制系统运行稳定性的同时,使热备冗余功能得到了优化。研究成果为未来轨道交通车辆的列车控制与管理系统设计提供了借鉴。     

数字化列车自动控制系统

什么是列车自动控制系统? 列车自动控制系统(英文名缩写ATC)是由信号系统和车辆制动系统组成,主要用于列车安全运行。早在60年代,日本铁路就开发列车自动控制系统,并用于新干线高速铁路和大城市之间的铁路网络,使之成为世界上最安全的铁路。随着科技进步,ATC技术也在不断地创新和发展。从90年代起,日本铁路就开始研究新一代的以数字传输为基础的车载智能列车自动控制系统。     

合肥轨道交通1、2号线ATO模式下列车牵引和制动控制电路的优化

为了减少城市轨道交通列车ATO(列车自动运行)控制系统的故障概率,合肥轨道交通1、2号线列车ATO模式下的牵引和制动控制电路在车辆侧和信号侧均进行了冗余设计.通过深入分析发现,控制电路冗余设计在接口上存在一定缺陷,导致牵引和制动控制电路发生故障概率增加1倍,且缩短了AMTDR(牵引指令继电器)、AMBDR(制动指令继电...     

基于互联互通的区域控制器安全通信计算机设计

为了实现列车在不同厂商提供设备的城市轨道交通线路或网络中安全运营、共线混跑以及资源共享,基于通信的列车控制系统互联互通已成为一个重要课题。根据正在起草的互联互通的行业技术规范,为满足不因通信中断而倒机的需求,提出一种实现区域控制中心与其他信号系统通信的专用二乘二取二安全通信计算机的方案,设计其软硬件系统结构、平台内部冗余的连接方式,对单系内的双CPU同步和数据安全比较、双系间的主备同步等关键算法进行研究,并针对安全通信协议中描述的风险设计相应的防御措施。     

逻辑控制单元技术在深圳地铁9号线列车上的应用

介绍了深圳地铁9号线列车控制系统的设计、逻辑控制单元(LCU)的功能及其在列车上的配置,阐述了逻辑控制单元的系统设计、安全性与冗余性。