CRH1型动车组计算机控制系统计算机设备及功能概述

CRH1型动车组计算机控制系统计算机设备

及功能概述

一、计算机系统的功用

1.CRHl型动车组从牵引动力、系统设备、控制电器、都是分散安装，对各车辆系统设备的操作必须具备远程、集中、程序化控制。为保证实现车组的功能控制，必须通过计算机系统来进行控制和监控。

2.车组安装几个计算机系统，彼此间通过一个网络进行通信，实现列车程序化控制。

二、计算机系统设备组成

CRHl型动车组计算机系统设备组成：

(1)线路列车总线(WTB)；(2)多功能车辆总线(MVB)(见图3－1)；(3)以太网通信；(4)四个串行连接器。(5)远程通信控制器(AXSCCU)；(6)通信控制器(COMC)；(7)牵引控制系统(PCUCCU)；(8)智能显示器(IDU)；(9)驱动控制器，网侧变流器(DCU/L)；(10)驱动控制器；(11)辅助逆变器(DCU/A)；

(12)驱动控制器，电机逆变器(DCU/M)；(13)制动控制器(BCU)。(14)火灾探测器。

三、四种不同的通信原理

1.CRHI型动车组列车总线WTB的通信原理，在动车组内各基本列车单元之间传递数据及重联时与其他动车组传递数据。

(1)它是一个动态配置，可随连接单元数量的变化而变化(最多两列动车组16辆)，由网关单元将WTB列车总线连到每个动车组的动力单元上。

(2)当一个司机室启动时，主控网关即检查WTB列车总线上的其他节点，并对网络进行配置。

2.CRHI型动车组多功能车辆总线MVB的通信原理是在基本动车组单元内的各车辆之间传递数据。

(1)在作为二级主控的情况下，它还能够在动车组内其他列车基本单元之间传递数据。

(2)这种通信是固定配置，由TDSCCU单元在每个基本列车单元内进行本地管理。

3.CRHl型动车组以太网通信原理是在IDU作为网桥将信息进一步传递到MVB的TDSCCU之间传递数据。

4.四个串行连接器的通信原理。

(1)在通信控制器(COMC)和PIS系统之间有一个RS485进行通信连接。

(2)在通信控制器(COMC)和火灾探测器之间有一个RS485进行通信连接。

(3)在通信控制器(COMC)和GSM接收器之问有一个RS232进行通信连接。

(4)在ATPCCU和ATP系统之间有一个RS485进行通信连接。

四、主计算机系统的单元组成及控制原理

1.列车控制单元Lite(VCUL)是系统的中央装置，具有强大的处理能力，是主要应用软件的主机。TCMS系统包含多个VCUL单元，运行不同的应用软件，因此可为控制系统内部提供各种单独的功能。

2.列车控制中央控制单元(TCCCU)是主计算机，监控列

车全部功能，几乎能监控所有的其他系统，如HVAC、制动器、车门、车灯等等。

3.列车诊断系统中央控制单元(TDSCCU)，用于储存列车诊断数据并与智能显示器通信。还被用作多功能列车总线(MVB)的主管理器。

4.自动列车保护中央控制单元(ATPCCU)，用于与ATP子系统通信，还被用作端部MVB区段多功能车辆总线(MVB)的冗余管理器。自动列车保护单元(ATP)，用于直接执行与安全有关的制动操作。通过与ATPCCU间的串行信道实现网络通信。

5.网关单元(GW)，处理MVB各区段之间的通信并管理线路列车总线(WTB)，置于Mcl，Mc2和Tb车。

6.数字输入/输出单元(DX)，用于控制逻辑(开/关)客体并探测逻辑状态。由MVB总线将信息传给主计算机，不含应用软件。

7.模拟输入/输出单元(AX)，用于控制模拟客体并探测测得的信号值。由MVB总线将信息传给主计算机，不含应用软件。

8.电池充电器控制单元(BCC/I)，用于对电池充电器进行本地控制。通过MVB实现网络通信。

9.气候控制单元(HVAC)，用于对气候控制系统进行本地控制。通过MVB实现网络通信。

10.乘客信息系统(PIS)控制信息显示并实现由扬声系统进行有声广播。通过与ComC问的串行信道实现网络通信。

五、计算机系统的其他单元组成及控制原理

1.远程通信控制器(AXSCCU)，用于TCMS系统和一Pc之间进行无线通信(GSM)。它包含一个VCUL装置和一个装于壳顶的GSM调制解调器。

2.牵引控制系统(PCUCCU)，用于对牵引系统进行本地控制，通过MVB实现网络通信。

3.通信控制器(COMC)，用于串行通信，还被用作中部MVB 区段的多功能列车总线的冗余管理器。

4.智能显示器(IDU)是列车诊断系统(TDS)的一部分。它显示列车发生的故障事件和所有系统的状态信息。通过触摸显示屏上的名称标识，司机和乘务员可以执行各种操作。

5.总线耦合器(BC)复制信号并在MVB各区段之间进行电隔离。

6.微型系统。当列车处于停放状态并无供电时，所有的计算机系统均失效。只有少量的由电池紧急总线供电的AX、DX和一个ComC单元一直保持有效，这些单元就是微型系统，它监控电池电压和舱内温度并控制电池接触器和部分照明。

7.计算机系统还包括很多与TCMS通信网络相连的本地控制计算机，用于监控状态信息传递并交换来自司机室的指令。

8.驱动控制器，网侧变流器(DCU/L)，用于对网侧变流器进行本地控制。通过MVB实现网络通信。

9.驱动控制器，辅助逆变器(DCU/A)，用于对辅助逆变器进行本地控制。通过MVB实现网络通信。

10.驱动控制器，电机逆变器(DCU/M)，用于对电机逆变器进行本地控制。通过MVB实现网络通信。

11.制动控制器(BCU)，用于对制动系统进行本地控制。通过MVB实现网络通信。

12.火灾探测器，用于本地烟雾探测，通过与ComC间的串行通道实现网络通信。

13.GSM接收器，用于列车和地面列车控制中心问的无线通信。通过与ComC间的串行通道实现网络通信。

六、计算机系统结构

1.列车通信网络结构采用三个MVB区段形式，即每个基本列车单元Mcl－Tpl－M1、M3－Th和Mc2－Tp2－M2各一个。每个基本列车单元的TCCCU用于处理大多数的本地控制和监控。

2.由WTB实现MVB各区段与整列车之间的通信。为了更有效地实现这种通信，系统采用了一种主从结构形式。

3.当一个司机室启动时，该车的TCCCU就变成了列车的主控计算机，其他的都成为从属计算机。

(1)司机的全部控制和指令都由此主控计算机处理，并