[發明專利]列車控制網絡半實物仿真測試平臺

有效

• 申請號: 201110201210.3
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN102323761A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 趙紅衛;王立文;朱廣超;張順廣;鄭雪洋;高楓;姚放;夏菲;黃根生;陳為雄
• 申請（專利權）人: 鐵道部運輸局;中國鐵道科學研究院機車車輛研究所;北京縱橫機電技術開發公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

1.一種列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，包括：

車載電氣控制系統；用于發布控制指令并接收狀態反饋；

軟件仿真控制系統和/或實物控制系統；與所述車載電氣控制系統連接，為列車控制網絡提供運行環境和信號激勵；

數據采集交互系統；與所述車載電氣控制系統連接，將所述車載電氣控制系統輸出的信號轉換為數字信號，或將數字信號轉換為車載電氣控制系統需要的輸入信號；與所述軟件仿真控制系統和/或實物控制系統連接，將所述軟件仿真控制系統和/或實物控制系統連接輸出的數字信號轉換為開關量信號，或將開關量信號轉換為軟件仿真控制系統和/或實物控制系統需要的數字信號。

2.根據權利要求1所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，所述車載電氣控制系統包括一個司機控制臺和四個相同的車輛電氣柜，所述司機控制臺與所述車輛電氣柜連接；

所述司機控制臺包括相互連接的中央控制單元、人機接口顯示屏和司控臺輸入輸出單元；

所述中央控制單元具有MVB網絡仲裁管理功能，具有WTB/MVB網關，所述中央控制單元還具有列車控制監視與診斷的功能；

所述人機接口顯示屏具有列車的運行狀態顯示和故障診斷功能；

所述中央控制單元和人機接口顯示屏可以上載程序，實現整列車的控制監視與診斷功能；

所述司機控制臺還包括與所述輸入輸出單元連接的開關、指示燈和司機控制器；所述司控臺輸入輸出單元采集所述司機控制器和開關的狀態并通過所述指示燈輸出重要的狀態；

每個所述車輛電氣柜包括溫度采集輸入單元、開關、接觸器、繼電器、可調電阻箱和車輛輸入輸出單元；所述車輛輸入輸出單元與所述溫度采集輸入單元連接并連接到MVB網絡，所述車輛輸入輸出單元分別與所述開關或接觸器或繼電器連接，所述溫度采集輸入單元與所述可調電阻箱連接；

所述溫度采集輸入單元與所述可調變阻箱連接；所述車輛輸入輸出單元采集所述開關或接觸器的狀態輸入或輸出，控制所述繼電器；所述溫度采集輸入單元采集所述可調電阻箱的模擬阻值。

3.根據權利要求1或2所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，所述軟件仿真控制系統包括運行有仿真軟件的工控機，所述工控機具有MVB通信和以太網通信接口及通信功能。

4.根據權利要求3所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，軟件仿真控制系統包括電氣線路仿真模塊和四個相同的車輛子系統仿真模塊；所述電氣線路仿真模塊與所述車輛子系統仿真模塊通過共享內存交互數據；

所述電氣線路仿真模塊包括低壓線路仿真模塊、中壓線路仿真模塊和高壓線路仿真模塊；

所述車輛子系統仿真模塊包括高壓系統模塊、牽引系統模塊、輔助系統模塊、制動系統模塊、車門系統模塊、空調系統模塊、火警系統模塊和照明系統模塊；

所述高壓線路仿真模塊與所述高壓系統模塊連接；所述中壓系統仿真模塊與所述牽引系統模塊、輔助系統模塊連接；所述低壓線路仿真模塊與所述高壓系統模塊、牽引系統模塊、輔助系統模塊、制動系統模塊、車門系統模塊、空調系統模塊、火警系統模塊和照明系統模塊連接。

5.根據權利要求1或2所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，所述數據采集交互系統為PLC控制系統，包括依次連接的CPU模塊、以太網通信模塊、數字輸入輸出模塊和模擬輸入輸出模塊；所述以太網通信模塊與所述軟件仿真控制系統連接，所述數字輸入輸出模塊與所述車載電氣控制系統連接；

所述數據采集交互系統能夠上載應用軟件，實現為所述車載電氣控制系統提供可控的數字輸入或輸出以及模擬量輸入，實現為所述的軟件仿真控制系統提供仿真控制模型所需的開關量轉化的數字信號。

6.根據權利要求5所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，所述高壓系統模塊包括車頂隔離開關模塊、主斷路器模塊和受電弓模塊。

7.根據權利要求5所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，所述牽引系統模塊包括牽引系統主電路模塊，電機模型模塊，牽引控制單元模塊和MVB交互模塊。

8.根據權利要求5所述的列車控制網絡半實物仿真測試平臺，其特征在于，所述制動系統模塊包括空電復合制動模塊、空氣制動模塊、制動控制單元模塊和MVB交互模塊。