基于TCN的高速列车网络门控子系统设计

2015年02月12日15:18:47 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

摘要：目前普通列车门控子系统功能简单，无法满足CRH3（China Railway Highspeed 3）型高速列车门控子系统状态多、逻辑复杂、安全性要求高等复杂的需求。从我国高速列车的应用现状出发，建立了基于高速列车网络控制系统TCN （Train Commynication Network）的半实物仿真平台框架。同时，通过分析门控子系统各种门控状态关系，各控制单元之间的通信及逻辑运算需求以及车门安全操作、状态监控、故障诊断的需要，给出了相对应的硬件和软件设计。通过在半实物仿真平台上对列车进行系统测试，结果表明：该子系统达到了预期目标，可融入到半实物仿真平台中，实现模拟列车真实运行环境下的门控功能，为列车网络控制系统的深入研究和全面测试提供了条件。

关键词：CRH3；列车通信网络；半实物仿真；车门控制系统

中图分类号：ＴＰ２７３　　　文献标志码：Ａ

１引言

CRH3型列车组专用于我国高速城际铁路及客运专线，国内对其研究现在仍然处于消化引进阶段［1］。TCN网络控制技术被采纳为列车通信国际标准IEC61375-1［2］，一致性测试标准的也已制定［3］。因此基于TCN建立半实物仿真平台系统，对于深入研究列车网络控制系统、减小研究成本具有非常重要的意义［4-7］。

门控子系统不同于常规的门控系统，在整个系统中很有代表性。杨开宇［8］等基于PID算法改善可靠性和精度问题；宋佳瞡等［9］采用PLC作为门控制器，实现了对地铁门控制的逻辑原理。本文建立了一个能够模拟CRH3型高速列车真实运行情况的半实物仿真平台，全面分析了高速列车门控子系统的状态、逻辑关系与安全性要求，并给出了该系统的软硬件实现。基于整个平台的实验和测试表明，该子系统能够融入到整个网络控制系统中，为网络控制的进一步研究提供了条件。

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