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crh1列车网络控制系统分析
VCU-Lite
Train Control CCU 80*
VCU-Lite
DX
3x
3x
IDU
IDU
Train Control CCU 80*
VCU-Lite
1x
1x
1x
Remote Control
1x
83*
Drivers Desk
A8*
E8
ATP CCU 88*
AXS
AX
1x Front, ATC B0,B1,B2,85,8F
CRH5动车组列车网控系统的主要结构及 特点?
• 信息传输结构主要基于TCN标准,具有WTB (列 车总线) 和MVB (车辆总线)串行接口,使用冗余 的MPU模块;
• 每四节车辆为一个MVB网段称作一个动力单元, 两个网段之间通过网关上的WTB总线进行信息交 互。每个动力单元根据设备功能设有三条MVB总 线,分别承担牵引、信号、旅客服务信息的传输。 此外还有一个CAN总线标准的车辆总线,用于充 电机、自动车钩、厕所单元的互连。
95,96
DCU5&6
Door Control Unit
95,96
DCU5&6
2x
3x 75,76,77
Door Control Unit
Heat Ventilation Air Conditioning 71
91,92
HVAC2
DCU1&2
1x
3x
2x
Heat Ventilation Air Conditioning
DX
5x Drivers Desk
A0-A4
DX
5x Front CabControll
DX
Interior
DX
PCU1 CCU 40
1x F0,F1,F2,F9,F7
VCU-Lite
1x
5x E0-E4
Interior
DX
78,79,7A,7B 5x
AX
Interior
DX
C0 1x 7C,7D,7E,7F,C1 5x
• 该系统属于分布式、模块化的:所有微处理器、 输入/输出单元和显示器通过串行多功能车辆总 线MVB实现通讯,通过网关(GW)把各车辆总线 连接起来
2020/9/30
5
• TCMS是一种用于控制、监督和管理CRH1列 车大多数功能的分布式计算机系统。
• TCMS包括: 带列车控制应用软件的智能硬件装置
使用屏蔽双绞电缆或光缆 通信速率为1.5 Mbps
(X3) (X2) MF
MF
T
MF
MF
MVB
T
T = Terminator
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MVB — 多功能车辆总线
• TCMS可以分为3个MVB区段。这些区段是: – Mc1-Tp1-M1车,列车基本单元1 (TBU 1) – M3-Tb车,列车基本单元3 (TBU3) – Mc2-Tp2-M2车,列车基本单元2 (TBU2)
86
70
2x
Heat Ventilation Air Conditioning 72
HVAC3
1x
PCU2 CCU
40
87
2x Heat Ventilation Air Conditioning
72
HVAC3
Door Control Unit
93,94
DCU3&4
2x
Hea1txVentilation Air Conditioning 71
AX
Interior
DX
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
Mc1
Tp1
M1
M3
Tb
M2
Tp2
Mc2
2020/9/30
10
• 在区段内部,TC CCU(Train 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。
2020/9/30
1
2020/9/30
2
• CRH5的 TCMS有哪些主要设备? • 制动系统如何工作?
2020/9/30
3
第四节 CRH1列车控制和管理系统 (TCMS)
一、TCMS 的总体情况
• CRH1的计算机控制系统主要采用的是瑞士 Adtranz公司的MITRAC模块化产品
• 列车控制和管理系统是负责处理和分配列车运行 中各种车载数据的系统。
• 这些智能I/O由TC CCU来激活、关闭
2020/9/30
11
• 分区段的MVB总线 :装在Mc车和Tb车上用 于与ATP、PIS、GPS、烟火探测等功能部
件进行串行通信的接口部件。
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12
• 冗余MVB总线
2020/9/30
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• 远程无线通信接口及售后服务以太网
2020/9/30
14
• 独立的牵引MVB总线
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CRH1 TCMS 系统结构,全部
?? ??: ??
Mc1
GW Commissioning only
82** 1x
Tp1
Tp1
M1
M1
M3
M3
Tb
Commissioning only
?? ??: ??
GW Commissioning only
1x 82**
WTB
:
5
GW 85
WTB
:
GW
R
85
2020/9/30
Ro o f
Ro o f
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MVB — 多功能车辆总线
MVB是进行几个车辆之间通信的数据总线
MVB只有静态配置功能,也就是说,挂接在MVB总线 上的单元数量不能改变。如果需要在MVB上连挂更多的 单元,需要为TCMS装置下载新的软件。
符合IEC标准
用于TCMS和列车其它系统连接的硬件接口 装置
可以实现不同硬件装置之间通信的数据总线
2020/9/30
6
1-WTB双绞线列车总线; 2-MVB具有冗余电缆的车辆总线 TCN拓扑结构
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WTB — 列车总线
• 列车总线 – 连接列车上MVB区段的双绞线 – 可以通过自动车钩实现扩展,允许多重操作 – 由网关控制
Tb
M2
M2
Tp2
Tp2
Mc2
Commissioning only
??
GW
??: ??
1x 82**
IDU
IDU
1x
High Voltage 39,3A,3B
32,33,34
High Voltage 3C, 3D
DX
2x
3C, 3D 2x
TDS CCU 81**
VCU-Lite
1x
TDS CCU 81*