CRH1型动车组计算机控制系统计算机设备及功能概述
CRH1型网络控制系统
列车计算机系统 MITRAC
• 由许多不同的单元构成
BC
COMMCITRAC unit
Hardware develoVCpUment
VCU
Sweden
(VCU-lite) GW
GW
Germany
IDAUX
Sweden
DX
Sweden
IDU COMC I/O units
External suppliers
49,4C
41
DCU/M DCU/L
2x
1x
Propulsion
Propulsion
49,4C
41
DCU/M DCU/L
2x
1x
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• Mc车MVB总线 所挂的设备
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TCMS 硬件
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Tb
M2
Tp2
Mc2
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第六页，rain Control CCU） 为控制和监控功能的核心。
• 由TC CCU控制和监视的所有模块（如列车 诊断、制冷空调、充电器等），综合起来就 是一些对TC CCU输入或从TC CCU输出的 单元模块，由于这些模块本身具有完整的控 制作用，即具有智能，所以可以看作是智能 I/O。
• 远程无线通信接口及售后服务以太网
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• 独立的牵引MVB总线
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第十一页，共50页。
CRH1 TCMS 系统结构，全部
CRH1型动车组列车控制系统ATP控制模式概述
CRH1型动车组列车控制系统ATP控制模式概述CRH1型动车组列车控制系统ATP控制模式概述⼀、ATP列控系统速度防护模式ATP列控系统共有⼗⼀种速度防护模式：(1)区间追踪运⾏模式。
(2)带LU2的区间追踪运⾏模式。
(3)机外停车模式。
(4)正线停车模式。
(5)股道停车模式。
(6)正线通过模式。
(7)经18号及以上道岔侧向通过模式。
(8)引导接车模式。
(9)正线发车模式。
(10)股道发车模式。
(11)区间反向运⾏模式。
⼆、ATP装置区间追踪运⾏模式在区间跟踪运⾏模式时，设备核对速度产⽣的曲线控制。
三、ATP装置带LU2的区间追踪运⾏模式1.如果轨道电路信息码包含LU2(单黄码)，在列车未到达LU2(单黄码)区间的情况下，是否有LU2就会不明确。
2.列卓进⼊了LU2(单黄码)分区后，会判明从LU2(单黄码)确定的实际停车点。
重新画出新的核对速度曲线。
四、ATP装置机外停车模式在区问内站间停车模式时的核对速度曲线。
五、ATP装置正线停车模式正线停车模式时的核对速度曲线的⽣成。
六、ATP装置股道停车模式1.列车处于U2码(黄灯)区间之前的⼀段时间内，⽣成机外停车模式曲线。
2.接收到U2码(黄灯)后，会⽣成形成NBP为50km的模式曲线。
3.进⼊列车接近的区间后，会接收UU码(双黄灯)，通过进站信号机时破坏掉以前的正线Balise信息，根据进站⼝的Balise信息⽣成曲线。
4.股道停车时，在站外即使是『机控优先』通过进站信号到列车停车之间的过程⾃动切换到『⼈控优先』。
正线停车时不为⼈控优先。
5.股道停车时收UU(双黄灯)信号后的『⽆信号』作为『HU』(半红半黄)信号处理。
因此，在上图状态下可将TC6，TC7两个轨道电路作为⼀个闭塞区处理。
6.其后进⼊⽆码的区间。
列车保持NBP为50km/h的限制速度。
从⼊⼝的有源应答器接收应该进⼊的线路的数据。
列车发出停⽌在B6的终端的核对速度图形。
7.列车进⼊TC7后，考虑到列车长度，在前450m保持NBP50km/h的限制速度。
第四章CRH1动车组车载信息系统操作手册
第四章CRH1型动车组车载信息系统操作手册CRH1型动车组车载信息系统操作手册一、主要功能1、实现牵引和制动指令系统信息的传输，通过界面传输司机的控制指令。
2、设备状态信息的显示和切除、复位功能⑴显示舒适设备（含空调和照明设备）、卫生设备、侧门、轴温报警装置、火灾检测报警装置、自动车钩、制动系统、高压设备、蓄电池供电、供风设备、牵引设备的实时状态信息。
⑵显示动车组运行和停站时的关键数据。
⑶显示动车组牵引和制动时的主要技术数据。
⑷对侧门、主空气压缩机、牵引设备进行远程集中控制。
⑸通过IDU实施耐雪制动功能。
⑹对高电压设备故障的远程隔离。
3、空调温度控制和照明控制4、司乘人员提示功能⑴发生故障时自动显示故障名称、故障代码、部件以及应急处理办法。
对影响动车组运行及行车安全、需要及时处理的A 类故障以红色显示并鸣响蜂鸣器，对不影响动车组运行但需要提示司乘人员注意的B、C类故障以黄色显示。
⑵显示应急故障处理指南。
⑶显示两列动车组重联状态及联挂信息。
⑷显示最新故障信息。
⑸显示引起牵引受阻、速度限制和紧急制动的联锁条件信息。
5、故障记录功能⑴显示实时发生的故障信息。
⑵显示高电压设备、牵引系统、侧门、控制及通讯设备、辅助供电、制动、空调、自动车钩、蓄电池、供风设备、卫生设备、火灾探测、轴温报警装置、旅客信息系统等发生故障的信息汇总。
⑶维修人员进行维修工作时显示动车组运行中所发生事件记录的功能。
6、在动车组停车状态下实施车上试验功能⑴进行制动系统试验。
⑵进行牵引控制试验。
⑶进行牵引系统自动或手动试验。
⑷进行控制灯和警报蜂鸣器试验。
7、车载信息系统自诊断的功能⑴实现工作人员ID号修改。
⑵显示动车组车载信息系统所有计算机的软件版本号。
⑶确保设备自身的正确工作，判断相关设备工作是否正常。
8、实现动车组车载信息系统主控复位的功能。
二、司乘及维修人员登录使用车载信息系统的功能权限1、司机登录可实现的功能⑴诊断：警报记录、警报信息汇总（包括：高电压设备、牵引系统、侧门、控制及通讯设备、辅助供电、制动、空调、自动车钩、蓄电池供电、供风设备、卫生设备、火灾探测报警装置、轴温报警装置、旅客信息系统）、故障报告。
华东交通大学动车组网络技术4.1CRH1动车组网络结构
C0 1x 7C,7D,7E,7F,C1 5x
Interior
DX
1x
78,79,7A,c2
PIS and other Serial
84*
GPS
COMC
PIS
1x
4x
Fire Detection
5x A5,B3,B4*
Door Control Unit
93,94
DCU3&4
Door Control Unit
DX
1x
Brake Control Unit
20,21 BCU2
2x
61 HotBox
AX
1x
Brake Control Unit
22,23 BCU3
2x
62 HotBox
AX
1x
54,55
CRH1动车组的网络拓扑结构
PCU（Propulsion Control Unit）：牵引控制单元 LCM（Line Converter Module）：网侧变流器模块 MCM（Motor converter module）：牵引（电机） 变流器模块 ACM（Auxiliary Converter Module）：辅助变流器 模块
MVB---多功能车辆总线
MVB是处理有限个车辆之间通信的数据总线。 MVB只能静态配置，即挂在MVB总线上的单元数 不可变。如果需要在MVB上挂更多的单元，需要为 智能TCMS 装置下载新的软件。 MVB总线介质为屏蔽双绞线或光纤， 通信速率为1.5Mbps。
CRH1动车组的网络拓扑结构
CRH1动车组的网络拓扑结构
TCMS 结构，重点标出了带应用软件的MITRAC装置
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CRH1型动车组ATP LKJ CIR列车运行控制系统
CRH1动车组列车运行控制系统目录第一章列车运行控制技术概述 (4)第一节闭塞制式 (4)第二节与闭塞制式对应的信号显示制式 (8)第二章列控系统的速度控制模式 (9)第一节阶梯控制方式 (9)第二节曲线控制方式 (12)第三章 ETCS列控系统 (17)第一节ETCS系统构成 (17)第二节ETCS系统应用等级 (18)第四章CTCS-2列控系统 (21)第一节CTCS列控系统概述 (21)第二节CTCS的主要功能与应用等级 (22)第三节CTCS-2列控系统组成 (24)第四节CTCS-2轨道电路 (28)第五节站内轨道电路电码化 (35)第六节CTCS-2应答器 (39)第七节临时限速 (41)第八节CTCS级间转换 (45)第五章车载ATP组成及外部接口 (47)第一节概述 (47)第二节日立车载ATP系统结构 (49)第三节车载设备ATP的外部接口 (54)第六章 ATP车载设备工作模式 (64)第一节概述 (64)第二节ATP车载设备主要控车模式 (65)第三节ATP车载设备操作方式 (94)第四节ATP的速度监控模式 (95)第五节ATP的制动输出模式 (105)第六节故障状态下的运行模式 (109)第七章 DMI 人机界面 (113)第一节DMI设备组成 (113)第二节界面显示 (113)第三节语音及声音表示 (121)第四节DMI键盘接口 (123)第五节DMI工作状态 (126)第六节故障表示 (131)第八章 LKJ2000机车运行监控记录装置 (133)第一节LKJ2000系统组成结构与功能 (133)第二节LKJ2000屏幕显示器 (134)第三节TAX2型机车安全信息综合检测装置 (134)第四节TSC1机车运行监测数据无线传输装置 (135)第九章车载无线通信设备CIR (138)第一节车载无线电通信系统CIR组成 (138)第二节车载无线电通信系统CIR系统原理 (139)第三节车载无线电通信系统CIR的功能 (141)第四节主要性能指标 (142)第五节车载无线通信设备CIR各部分之间的接口 (148)第六节CIR系统运行 (154)第七节450MH Z调度通信 (154)第八节GSM-R通信 (156)第九节CIR检验/试验 (162)参考文献 (165)第五部分第一章列车运行控制技术概述列车运行控制系统ATC(Automatic Train Control)是铁路运输的基础设施，是保证列车运行安全、提高运输效率和实现铁路调度统一指挥的关键技术设备，也是铁路信息化技术的重要技术领域。
CRH1型动车组计算机控制系统IDU菜单控制功能及显示概述
CRH1型动车组计算机控制系统IDU菜单控制功能及显示概述一、智能显示器IDU主菜单的功能1.CRHl型动车组智能显示器IDU系统菜单都是标准化布置，每个菜单被分成很多信息显示区域(见图3－10)。
2.CRHl型动车组智能显示器IDU系统主菜单分布为七个显示层面，主菜单按类型分激活司机室和未激活司机室主菜单。
3.主菜单等级(1)激活司机室，司机、维护人员主菜单。
(2)未激活司机室，司机、列车员、维护人员主菜单。
4.由于主菜单类型和等级不同，智能显示器IDU系统主菜单界面的功能布置也不同。
(1)激活司机室，司机主菜单。
(2)激活司机室，维护人员主菜单。
(3)未激活司机室，司机、列车员主菜单。
(4)未激活司机室，维护人员主菜单。
二、运行/车站菜单的显示及控制功能1.对运行和车站菜单的选择与其他菜单稍有不同，如果从任何菜单上按运行/车站按钮，根据列车的情况只会显示两个菜单之一。
(1)当列车在运行时，就显示运行菜单(速度高于3km/h 自动进入运行菜单)。
(2)当列车进站停车时(速度低于3km/h，而且门被释放)或列车里紧急通话/制动单元启动时就自动进入车站菜单。
2.运行菜单的作用就是在正常的驾驶运行中，提供给司机某些关键的信息，如当时的电源/制动情况，外部温度和一个模拟时钟。
此菜单的作用是在不影响司机的夜间视线的情况下，显示一些关键参数值，可以通过运行菜单上的选择按钮进入。
3.车站菜单的作用是提供给司机有关车门和紧急通话/制动单元的状态信息。
4.页脚信息显示区域的菜单选择按钮：列车状态、主菜单、车站，可以手动转到运行菜单。
三、列车状态菜单的显示及控制功能1.列车状态菜单的作用，是提供有关列车关键系统和部件的状态及功能限制的概况。
(1)可以从运行和状态菜单或主菜单中进入此菜单。
(2)页脚信息区域的菜单选择键有：主菜单、运行/车站。
2.系统中的所有菜单都是标准化的布置，每个菜单页被分成很多信息显示区域(见图3－11)。
动车组网络控制系统-CRH1型车网络控制系统
DCB 0912A有一个MVB通信接口，两个电绝缘 的RS485串行通信信道，其中一个可以被用作全 双工或半双工，另外一个为半双工。
DCB 0911B有双重MVB功能，即它有两个电绝 缘的MVB通信接口。
车辆控制单元(TC-CCU)，是主计算机，监控列车全部功能，几乎 监控所有的其它系统如空调、制动器、车门、车灯等等。
•GPS分配器 GPS双通道分配器被使用于分发一个GPS天线信号到两个
GPS接收器。频率在1-2 GHz之间。GPS分配器如下图所示。
•WTD主机 WTD主机（内部集成交换机）
：从TCMS和EOAS收集列车数据 ，并向EOAS系统传送车辆信息 。内部集成交换机功能，可至少 扩展一路以太网接口。WTD主机 的外形如图所示：
•GPS接收器 GPS接收器的坚固的外壳中包 括DG16 接收器板，宽幅电源 ，备用电池（用于内存）。可 以接收9 至 36VDC的输入电压 ，一般功率大约为2.2 watts。 GPS接收器的外形图如图
•GPS天线 GPS天线要求安装在车顶
上，接收来自GPS卫星发 出的无线电信号，然后传 输给GPS接收器，频率在 900-1800MHz之间。 GPS天线的外形如图所示 。
3、IDU智能显示单元
智能显示单元 (IDU)为彩色触摸显示屏，作为人-机界面 （HMI）用以进行事件显示和车辆监控。IDU可由司机、 乘务人员和维护人员以不同的身份登录，支持如下功能： 在显示屏上进行监控和查看； 集中显示列车的不同部位； 代替老式司机操作台上的许多显示与控制； 显示列车系统状态、故障和事件信息；
7、通讯控制器COMC
通信控制器COMC可以实现MVB与RS-485、RS-232总线 之间的通信转换。对于没有MVB接口的系统：例如PIS系 统、火灾探测系统等，它们只有RS-485、RS-232等接口， 因此不能直接挂在MVB总线上，COMC能将这些接口信号 转换成MVB接口形式。设备的上部有一个MVB 总线连接 器（9针D型插座），下部的连接器用于供电电源、地址编 码和外部串行通信连接及与服务电脑的连接接口。
CRH1型动车组供风系统作用和控制概述
CRH1型动车组供风系统作用和控制概述一、供风系统的控制原理1.供风系统由主控列车计算机控制和监控，正常情况下系统自动工作，无需进行特殊人工处理。
2.智能显示器IDU的供风状态菜单页显示状态概况，并可进行某些功能操作控制。
(1)列车启动时，一个压缩机被计算机系统自动设为主机模式，其他两个压缩机被设为从属模式。
(2)每次列车启动时，主压缩机的功能就是保证所有压缩机的工作时间相等。
3.列车初始启动时，所有压缩机同时工作，以便在最短的时间内满足列车所需的供气要求。
4.避免压缩机的抗压启动，在压缩机已经停止后，采用30s的延时启动。
二、供风系统启动控制原理当列车启动时，主断路器闭合，辅助三相电源正常，所有的压缩机启动。
随着压缩机的工作，管路和储风缸内的压力上升。
智能显示器IDU会显示压力上升的情况。
只要主风缸压力低于600kPa，动车组即实施紧急制动。
当主风缸管路的压力高于600kPa时，供风系统已准备好，可用于操作紧急制动的要求复位，在压力达到1000kPa时所有的压缩机停止工作。
三、供风系统主压缩机正常操作控制原理1.正常操作时，压力在850～l000kPa之间变化。
2.空气干燥器模块的压力传感器，通过与列车计算机传递模拟信号的方式控制压缩机的启停。
(1)如果压力下降到了850kPa时，主压缩机启动。
(2)如果压力下降到了800kPa时，另一个二级压缩机启动。
(3)如果压力继续下降到了700kPa时，第三个压缩机启动，700kPa时智能显示器就会出现“主风缸压力低”的警告。
(4)压力下降到600kPa时，实施紧急制动。
四、供风系统辅助压缩机正常操作控制原理1.当受电弓起升主风缸管路的压力低于500kPa时，辅助压缩机即自动启动。
2.辅助压缩机启动后，会继续工作直到辅助风缸的压力达到700kPa即自动停止。
3.如果控制设备出现故障，可以采用手工按动Kl柜按钮，手工方式强迫启动辅助压缩机。
五、人工控制压缩机和传感器正常操作控制原理1.在智能显示器IDU的供风状态菜单，可以帮助实现人工启动/停止主压缩机，将压缩机和压力传感器的操作排除在外。
CRHl型动车组司机室操作控制电器概述
CRHl型动车组司机室操作控制电器概述CRHl型动车组司机室操作控制电器概述⼀、CRHl型动车组操作控制电器设备特点1.CRHl型动车组操作控制电器设备，有两种功能：⼀是控制功能，⼆是显⽰功能。
2.CRHl型动车组操作控制电器设备，闭合⽅式分为三种⽅式：控制按钮分⾃复式和机械锁闭式及机械锁闭⾃复式；开关为指⽰定位式；显⽰屏为按键触摸式。
⼆、CRHl型动车组具备控制、显⽰功能的操作控制电器除设备状态指⽰灯、LKJ、DMI显⽰器按键、遮阳板、DSD 脚踏及升降按钮、紧急停车制动按钮、风笛按钮、开门、降⼸按钮、定速按钮、控制开关只具备⼀种控制功能外，其他按钮都具备显⽰及控制功能。
三、CRHl型动车组操作控制电器闭合⽅式分类1.CRHl型动车组操作控制电器设备控制按钮除紧急停车制动按钮外，其他控制按钮全部为⾃复式。
2.紧急停车制动按钮、主控制器⼿柄为机械锁闭式。
3.司机室电钥匙为定位式。
4.智能显⽰器IDU按键为触摸式按键。
四、CRHl型动车组制动系统操作控制电器设备作⽤1.制动系统操作控制电器，主要安装在左侧控制⾯板Bl 上。
由2个指⽰灯和3个控制按钮组成。
2.制动系统各按钮控制的作⽤，是控制动车组制动系统实施不同⽅式的制动性能。
(1)左l：制动测试按钮，按动此按钮根据按钮点亮状态，按程序进⾏制动性能测试及判断制动性能。
①制动测试按钮不亮，表⽰制动性能测试未启动。
②制动测试按钮亮绿灯，表⽰按程序可进⾏制动测试及制动释放。
③制动测试按钮绿灯闪烁，表⽰制动测试期间出现故障。
(2)左2：制动测试指⽰灯，司机根据指⽰灯点亮状态，判断制动性能测试是否正常。
①制动测试指⽰灯不亮，表⽰制动试验未启动。
②制动测试指⽰灯亮红灯，表⽰测试期间制动施加。
③制动测试指⽰红灯闪烁，表⽰制动测试期间出现故障及制动测试未通过。
(3)左3：停放制动按钮，在停车状态防溜及制动测试时，按动此按钮根据按钮点亮状态，确定停放制动启动及性能。
CRH1型动车组列车控制系统CTCS2系统概述
CRH1型动车组列车控制系统CTCS2系统概述一、CTCS2系统概述1.车站列控中心暂按独立列控方式设置，将来可考虑联锁、列控、区间一体化设置。
2.欧标点式应答器，包括有源应答器(含LEU)和无源应答器。
3.ZPW－2000(UM)系列轨道电路自动闭塞。
4.车站闭环电码化。
5.车站联锁为计算机联锁或6502电气集中。
6.行车指挥为CTC或TDCS。
二、CTCS2系统主要地面设备CTCS2地面设备主要由自动闭塞轨道电路、站内电码化轨道电路、应答器及列控中心等设备构成。
三、CTCS2轨道电路基本原理1.轨道电路是利用铁路线路的两条钢轨作导线，用以检查有无列车、传递列车占用信息以及其他信号信息的电气回路。
2.轨道电路是铁路信号基础设备的基础，借助它可以监督列车在线路上的运行情况，并利用它传递与行车有关的各种信息。
四、CTCS2应答器基本原理1.点式应答器主要用于列车与地面的信息交换。
此外，它也可能被用来检测列车位置。
2.点式应答器系统由查询器和应答器两部分组成。
一般情况下，查询器安装在机车上，应答器安装在地面上。
3.应答器在地面的安装一般有两种安装方法：一种是安装在钢轨问中央道床上，另一种是安装在一根钢轨外侧。
4.应答器分无源型和有源型两种。
无源型应答器的贮存器中固化有位置等其他信息，而有源型应答器可以通过电缆更改内存中的信息。
5.国内已使用的点式应答器标志为：DF型或sK型(三角形，黄色)，DK型(梭形)。
6.根据点式信息发送设备的安装位置，使用相应的发送器，信息经放大，通过电缆提供环线上的点式信号，供机车信号接收。
五、CTCS2应答器主要传送信息1.线路基本参数：如线路坡度、轨道区段长度、轨道区段编号等。
2.线路速度信息：如线路最大允许速度、列车最大允许速度等。
3.临时限速信息：如因施工、天气等原因引起的临时限速信息。
4.车站进路信息：如接发车进路信息，以及相关的线路参数。
5.道岔限速信息：如给出前方道岔的侧向限速值。
华东交通大学 动车组网络技术 41 CRH1动车组网络结构讲解
13 列车网络控制技术
14 列车网络控制技术
CRH1动车组的网络拓扑结构
15 列车网络控制技术
CRH1动车组的网络拓扑结构
CRH1 共8辆车，为 5M3T 编组形式。 包括5辆动车（MC1 、M1、Mc2、M2、M3）和3辆 拖车（Tp1 、Tp2 、Tb ）。 动车组有两个受电弓，分别位于 Tp1 和Tp2 车上， 正常工作时只有一个受电弓升起。 牵引传动系统以 列车基本单元（ TBU ）为基本单位。
9
列车网络控制技术
CRH1动车组的网络拓扑结构
CRH1 动车组的网络拓扑结构如图所示，采用基于 WTB 和MVB 两层总线的 TCN 协议，利用多功能车 辆总线进行车辆单元内的数据通信，利用列车总线 进行车辆单元间的数据通信。 VCU ：车辆控制单元 BC ：bus coupler 总线连接
10 列车网络控制技术
17 列车网络控制技术
CRH1动车组的网络拓扑结构
CRH1 列车控制管理系统（ TCMS ）在网络通信上也 分为3个MVB 总线区段 ：TBU1 段，TBU2 段，TBU3 段。 基本本地控制按 TBU划分。
18 列车网络控制技术
CRH1动车组的网络拓扑结构
在区段内部， TC CCU （Train Control CCU ）中央 控制单元： 为控制和监控功能的核心。 由TC CCU对单元内部所有模块实施控制和监视， 包括牵引、制动、内外车门、采暖、通风、空调、 烟火报警、照明等系统。
WTB---列车总线
WTB是处理MVB 区段之间数据通信的总线， WTB 可动态配置，也就是说挂在总线上的单元数可变。 CRH1的WTB总线通信速率为 1.0Mbps. 可以通过自动车钩实现扩展， 由网关控制。
CRH1型动车组计算机控制系统IDU菜单系统功能概述
CRH型动车组计算机控制系统IDU菜单系统功能概述一、智能显示器IDU 的功能1. CRHl 型动车组设有安装仪表，以及相关的控制、隔离、调节开关和按键。
安装智能显示器IDU 能集中实现上述各种设备l 生能工作状态、各系统技术参数，以及相关的性能控制及查询。
2. 显示动车组各种系统的参数、压力值和状态。
3. 向TCMS^统输入指令具有警报显示和确认功能。
二、智能显示器IDU 的设置及技术特点1. CRH1型动车组设置多个智能显示器IDU，当列车运行时，所有的智能显示器IDU 全部启动。
2. 因智能显示器IDU 的状态模式不同，有的只有可用信息显示，有的除可用信息显示外还具备控制指令传输功能。
3. 根椐技术特点智能显示器IDU，具有四种不同的工作状态模式。
三、智能显示器IDU 菜单系统的操作模式1. CRHl 型动车组智能显示器IDU 系统菜单操作模式，依据不同的技术状态及操作控制分别进入不同的操作工作模式。
2. CRHl 型动车组智能显示器IDU 系统菜单操作模式共分四种：关闭模式；主控模式；从属模式；停放模式。
四、智能显示器IDU 系统菜单关闭模式1. 关闭模式：是智能显示器IDU 启动时的初始模式，也是关闭智能显示器IDU 的模式(司机钥匙转到零位) ，背灯关闭，只有少数系统信号受到监控。
2. 启动智能显示器IDU，可以通过触摸显示屏或转动司机钥匙启动列车的方式启动智能显示器IDU。
五、智能显示器IDU 系统菜单主控模式主控模式是已启动的司机室内的模式。
(1) 控制端智能显示器IDU 被配置为主控模式，而该列车内的其他智能显示器IDU 被配置成从属模式。
(2) 主控模式用户可以选择所有的智能显示器IDU 菜单。
(3) 可选择的菜单级别取决于登录级别，即登录的用户是属于司机还是维护人员。
(4) 可以显示事件信息并能够对事件进行确认。
六、智能显示器IDU 系统菜单从属模式从属模式是除了已启动的司机室内的主控智能显示器IDU 外，所有其他智能显示器IDU 都为从属模式。
CRH2A型动车组和CRH1A型动车组列车网络控制系统的技术特点
CRH2A型动车组和CRH1A型动车组列车网络控制系统的技术特点CRH2A型动车组和CRH1A型动车组列车网络控制系统的技术特点一、CRH2A型动车组网络控制系统：1、网络控制概述：CRH2动车组列车网络控制系统采用贯穿全车的总线来传送信息，从而减轻了列车的重量，并且通过对列车运行以及车载设备动作的运行信息进行集中管理，可以有效地实现对司机和乘务员的辅助作用，加强对设备的保养和提高对乘客的服务质量。
2、网络控制系统的组成：CRH2动车组列车网络控制系统由监控器和控制传输部分两部分组成。
硬件一体化装置，但各自独立构成网络，系统为自律分散型。
控制传输部分为双重系统，确保系统的冗余性。
通信采用ARCNET网络标准。
头车设置的中央装置为双重系统构成，确保其可靠性。
前后中心的控制单元采用母线仲裁。
CRH动车组网络控制系统中引用额车载信息装置和类车信息终端装置构成，同时还有监控显示器以及显示控制器、车内信息显示器、IC读卡器等附属设施。
3、网络控制系统的功能：1）牵引、制动指令传输；2）设备启动、关闭指令的传输；3）显示灯/蜂鸣器控制指令传输；4）乘务员支持信息传输；5）服务设备控制信息传输；6）数据记录功能；7）车上试验；8）自我诊断传送线；9）远程装载功能；10）列车信息装置的自我诊断功能；11）信息显示功能。
4、网络控制系统的拓扑结构：CRH2动车组网络控制系统采用列车和车辆两级网络结构。
列车网络为连接编组各车辆的通信网络，以列车运行控制为目的，以光纤和双绞线为传输介质，连接各中央装置和终端装置，采用双重环结构。
车辆级网络结构为连接车厢内设备的通信网络，主要传输介质为光纤和电流环传输线。
1）列车总线列车总线有两种类型：其一为列车信息传输线，以光纤为传输介质，连接所有中央装置和终端装置，采用ARCNET协议，传送速度为2.5Mb/s;其二为自我诊断传输网，以双绞线作为传输介质，连接中央装置和终端装置，采用HLC作为通信协议。
CRH1型动车组计算机控制系统IDU菜单系统功能概述
CRH1型动车组计算机控制系统IDU菜单系统功能概述一、智能显示器IDU的功能1.CRHl型动车组设有安装仪表，以及相关的控制、隔离、调节开关和按键。
安装智能显示器IDU能集中实现上述各种设备l生能工作状态、各系统技术参数，以及相关的性能控制及查询。
2.显示动车组各种系统的参数、压力值和状态。
3.向TCMS系统输入指令具有警报显示和确认功能。
二、智能显示器IDU的设置及技术特点1.CRHl型动车组设置多个智能显示器IDU，当列车运行时，所有的智能显示器IDU全部启动。
2.因智能显示器IDU的状态模式不同，有的只有可用信息显示，有的除可用信息显示外还具备控制指令传输功能。
3.根椐技术特点智能显示器IDU，具有四种不同的工作状态模式。
三、智能显示器IDU菜单系统的操作模式1.CRHl型动车组智能显示器IDU系统菜单操作模式，依据不同的技术状态及操作控制分别进入不同的操作工作模式。
2.CRHl型动车组智能显示器IDU系统菜单操作模式共分四种：关闭模式；主控模式；从属模式；停放模式。
四、智能显示器IDU系统菜单关闭模式1.关闭模式：是智能显示器IDU启动时的初始模式，也是关闭智能显示器IDU的模式(司机钥匙转到零位)，背灯关闭，只有少数系统信号受到监控。
2.启动智能显示器IDU，可以通过触摸显示屏或转动司机钥匙启动列车的方式启动智能显示器IDU。
五、智能显示器IDU系统菜单主控模式主控模式是已启动的司机室内的模式。
(1)控制端智能显示器IDU被配置为主控模式，而该列车内的其他智能显示器IDU被配置成从属模式。
(2)主控模式用户可以选择所有的智能显示器IDU菜单。
(3)可选择的菜单级别取决于登录级别，即登录的用户是属于司机还是维护人员。
(4)可以显示事件信息并能够对事件进行确认。
六、智能显示器IDU系统菜单从属模式从属模式是除了已启动的司机室内的主控智能显示器IDU外，所有其他智能显示器IDU都为从属模式。
CRH1型动车组列车控制系统DMI设备装置概述
CRH型动车组列车控制系统DMI设备装置概述一、DMI显示和信息输入的原则1.A TP车载设备应具备独立的输入手段。
2.ATP车载设备应对输入信息进行合理性判断。
3.ATP车载设备应将司机输入的有关信息传输给列车运行监控记录装置、机车信号与显示对应关系表三、DMI显示界面的布置1.显示界面总体上分为三个显示层：基本显示层、数据输入层和信息查询显示层。
2.基本显示层主要用于列车运行过程中向乘务员提供列车、车载设备的状态信息和控制命令，以及来自地面设备的信息。
3.数据输入层向乘务员提供了有关列车数据的输入界面。
4.信息查询显示层根据乘务员的要求，用来向乘务员提供查询信息。
四、DMI显示界面显示区划分显示界面总体划分为六个显示区（见图1 - 7），分别为: A 区警示信息显示；B区速度信息显示；C区设备状态显示；图II - 9）六、DMI显示界面按键调车键功能及用法1.当停车状态ATP设备处于非调车模式时，司机按下调车键，如果满足转换条件，ATP设备就进入调车模式。
2.当停车状态ATP设备处于调车模式时，司机按下调车键，如果满足转换条件，ATP设备就将退出调车模式而进入待机模式。
七、显示界面按键目视键功能及用法1.如果ATP车载装置接收到了禁止信号HU（红黄）码或无信号状态，司机在列车停车后，根据运行管理方法，按下目视功能键后，ATP就进入目视行车模式。
2.ATP设备接收到HU（红黄）码以外的信号码时，自动解除本运行状态。
3.在车载设备处于目视行车模式下，司机应当每隔一定时间或长度如60s或200m按压警惕键，以表明司机了解当前车载设备处于目视行车模式下。
八、显示界面按键允许缓解键功能及用法1.在人控优先的状态下，当DMI上给出允许缓解的提示后，司机按下允许缓解键，ATP设备将结束制动。
2.在机控或人控优先的状态下，如果列车触发了紧急制动，当列车停车后，当DMI 上给出允许缓解的提示后，司机按下允许缓解键，ATP设备将结束制动。
CRH1型动车组列车控制系统概述
CRH锂动车组列车控制系统概述一、ATC列车运行自动控制系统概述。
1.是对列车运行全过程或一部分作业实现自动控制的系统。
2.其特征为：列车通过获取的地面信息和命令，控制列车运行，并调整与前行列车之间必须保持的距离。
3.列车运行自动控制系统(简称列控系统)是保证列车按照空间间隔制运行的技术方法，它是靠控制列车运行速度的方式来实现的。
4.列车运行自动控制系统ATC包括三个子系统：(1)A TP列车超速防护系统。
(2)A T0列车自动驾驶系统。
(3)A TS列车自动监控系统。
二、列车运行自动控制系统的控制原理1.采用速度一距离模式曲线控制，不再对每一个闭塞分区规定一个目标速度，而是向列车传送目标速度、列车距目标的距离（和TVM430不一样，它可以包括多个闭塞分区的长度）的信息。
2.列车实行一次制动控制方式。
列车追踪间隔可以根据列车制动性能、车速、线路条件调整，可以提高混跑线路的通过能力。
3.速度一距离模式曲线控制实现了一次制动方式，列控车载设备为智能型设备，它根据目标速度、目标距离、线路条件、列车性能生成的目标一距离模式曲线进行连续制动，缩短了运行问隔，提高了运输效率，增加了旅行舒适度。
4.为了实现这一方式，地面设备必须向列车发送前方列车的位置、限速条件等动态数据，以及线路条件等固定数据，地面设备以数据编码向列车传送信息，信息量明显增加，可靠性高。
三、列控系统的基本功能1.列控系统是在传统闭塞基础上增加列车自动控制功能的信号防护系统，由地面设备和车载设备组成。
2.列控系统包含专门设计的满足信号安全要求的模块和功能，附加功能和舒适性功能不要求安全设计。
四、车载设备功能1.开口速度计算；测速测距；列车定位。
2.行车许可及限制速度的监督和显示。
3.司机操作的监督；列车溜逸和退行的监督；列控信息的记录五、车载设备人机界面功能1.为机车乘务员提供数据输入及其他操作的手段。
2.为机车乘务员提供列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离，以及其他文本及图形方式的显示。
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。
CRHl型动车组司机室操作控制电器概述
CRHl型动车组司机室操作控制电器概述一、CRHl型动车组操作控制电器设备特点1.CRHl型动车组操作控制电器设备，有两种功能：一是控制功能，二是显示功能。
2.CRHl型动车组操作控制电器设备，闭合方式分为三种方式：控制按钮分自复式和机械锁闭式及机械锁闭自复式；开关为指示定位式；显示屏为按键触摸式。
二、CRHl型动车组具备控制、显示功能的操作控制电器除设备状态指示灯、LKJ、DMI显示器按键、遮阳板、DSD 脚踏及升降按钮、紧急停车制动按钮、风笛按钮、开门、降弓按钮、定速按钮、控制开关只具备一种控制功能外，其他按钮都具备显示及控制功能。
三、CRHl型动车组操作控制电器闭合方式分类1.CRHl型动车组操作控制电器设备控制按钮除紧急停车制动按钮外，其他控制按钮全部为自复式。
2.紧急停车制动按钮、主控制器手柄为机械锁闭式。
3.司机室电钥匙为定位式。
4.智能显示器IDU按键为触摸式按键。
四、CRHl型动车组制动系统操作控制电器设备作用1.制动系统操作控制电器，主要安装在左侧控制面板Bl 上。
由2个指示灯和3个控制按钮组成。
2.制动系统各按钮控制的作用，是控制动车组制动系统实施不同方式的制动性能。
(1)左l：制动测试按钮，按动此按钮根据按钮点亮状态，按程序进行制动性能测试及判断制动性能。
①制动测试按钮不亮，表示制动性能测试未启动。
②制动测试按钮亮绿灯，表示按程序可进行制动测试及制动释放。
③制动测试按钮绿灯闪烁，表示制动测试期间出现故障。
(2)左2：制动测试指示灯，司机根据指示灯点亮状态，判断制动性能测试是否正常。
①制动测试指示灯不亮，表示制动试验未启动。
②制动测试指示灯亮红灯，表示测试期间制动施加。
③制动测试指示红灯闪烁，表示制动测试期间出现故障及制动测试未通过。
(3)左3：停放制动按钮，在停车状态防溜及制动测试时，按动此按钮根据按钮点亮状态，确定停放制动启动及性能。
①停放制动按钮不亮，表示未施加停放制动功能。
华东交通大学 动车组网络技术 4.1 CRH1动车组网络结构讲解
1
【主要内容】
4.1 CRH1动车组网络结构
TCMS 总体结构
2
列车网络控制技术
列车控制基本任务
牵引控制
运行控制 制动控制
设备保护
任 务
故障诊断、维修服务
车门控制
服务控制 车内环境控制
旅客信息服务
3
列车网络控制技术
分布式计算机系统的概念
物理输入/输出单元分布到 被监控的目标，只需少量的 电缆连接；
CRH1动车组的网络拓扑结构
PCU（Propulsion Control Unit）：牵引控制单元 LCM（Line Converter Module）：网侧变流器模块 MCM（Motor converter module）：牵引（电机） 变流器模块 ACM（Auxiliary Converter Module）：辅助变流器 模块
84*
GPS
COMC
PIS
1x
4x
Fire Detection
5x A5,B3,B4*
Door Control Unit
93,94
DCU3&4
Door Control Unit
95,96
DCU5&6
Door Control Unit
95,96
DCU5&6
2x
3x 75,76,77
Heat Ventilation Air Conditioning
9
列车网络控制技术
CRH1动车组的网络拓扑结构
CRH1动车组的网络拓扑结构如图所示，采用基于 WTB和MVB两层总线的TCN协议，利用多功能车 辆总线进行车辆单元内的数据通信，利用列车总线 进行车辆单元间的数据通信。 VCU：车辆控制单元 BC：bus coupler 总线连接
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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
由WTB将指令过滤后分配给从属的TCCCU。
(2)从属TCCCU一直对其各自的基本列车单元进行监控。
该启动司机室的网关变成了WTB的主控管理器。
4.一旦主控TCCCU出现故障，主控网关就停止自己的主控功能，连到二级主控TCCCU，位于同一列车的作为有效司机室的另一个Mc车的网关被重新配置成WTB新的主控管理器。
七、冗余和二级主控的控制原理
1.二级主控的原理，本地TCMS系统的故障会使冗余I/O 单元由另一个MVB区段控制。
故障VCU的总线区段的功能操作被切断，所有与其相连的单元都会失去通信。
可以通过所有必要(关键的)但降低了性能的设备进行列车控制。
2.系统冗余的原理，TCMS系统的作用就是提供列车一种安全的操作状态，在不考虑其存在任何故障的情况下，使列车具有至少60％的可用牵引力、62％的常用摩擦制动力和100％的紧急摩擦制动力。
(1)可以切断一个基本列车单元的本地控制功能，因为一个基本列车单元的故障控制设备不会影响到其他车辆的牵引和制动系统。
(2)所有的子系统都是在预定义的条件下工作，所有计算机控制的关键系统都是双重设计并可以随时启动。
八、CRHl型动车组具备冗余功能的设施
CRHl型动车组具备冗余功能的设备控制方面共计有六种：
(1)性能已降低的司机操纵台。
(2)司机安全装置(DSD)。
(3)紧急制动。
(4)ATP装置。
(5)高压系统。
(6)自动车钩装置。
九、CRHl型动车组进入二级主控的操作
当动车组因单元通信中断而停车时，TCMS系统将会自动启用第二主控模式。
(1)司机只需要保持钥匙在激活位，在通信中断大约10～15s后第二主控模式将会自动启用。
(2)此时ATP及LKJ2000主机自动启动，同时司机室右侧的第二主控模式指示灯将亮起。
(3)在第二主控模式启用后，登录ATP主机后此时牵引禁止灯将熄灭，动车组将可以在缺少操纵端动力单元的情况下维持牵引运行。
十、TCMS计算机系统与各种设备系统接口
CRHI型动车组TCMS计算机系统，分别与21个设备系统相连接，并对图3－6所示设备进行控制。
十一、车辆计算机系统控制关系及原理
1.列车网络控制系统是一套分布式计算机系统，通过贯穿列车的总线WTB来传送控制、监控、故障诊断等信息，并且具备控制及监控所有列车和车辆相关功能(见图3－7、图
3－8)。
2.控制系统重要部分采取冗余设计，使系统具有冗余性，排除单一故障影响系统功能的可能性。