[發明專利]列車牽引控制系統

有效

• 申請號: 201110362356.6
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102419559A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 刁利軍;劉志剛;王磊;林文立;張鋼;牟富強;孫大南;徐春梅;邱瑞昌;陳杰;董侃
• 申請（專利權）人: 北京千駟馭電氣有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 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

1.一種列車牽引控制系統，其特征在于，包括主控制單元、輔助控制單元、存儲單元、數據采集控制單元和功率驅動單元；

所述主控制單元包括主處理器和現場可編程門陣列；所述輔助控制單元包括浮點數字信號處理器；

所述存儲單元與所述主處理器連接；所述主處理器與所述現場可編程門陣列連接；

所述數據采集控制單元與所述現場可編程門陣列連接；所述現場可編程門陣列與所述浮點數字信號處理器連接；所述功率驅動單元與所述現場可編程門陣列連接；

所述數據采集控制單元用于采集列車牽引及輔助變流系統的模擬和數字信號；所述現場可編程門陣列與所述浮點數字信號處理器用于根據所述模擬和數字信號調用內部的控制算法和邏輯進行運算處理；所述功率驅動單元用于根據所述運算處理的結果控制列車牽引系統；

所述主處理器用于處理所述現場可編程門陣列和浮點數字信號處理器的控制數據，并通過所述存儲單元存儲所述控制數據。

2.根據權利要求1所述的列車牽引控制系統，其特征在于，還包括網絡接口單元，所述網絡接口單元與所述主處理器連接。

3.根據權利要求2所述的列車牽引控制系統，其特征在于，還包括軟件加載單元；所述軟件加載單元與所述主處理器和現場可編程門陣列連接，所述軟件加載單元還與所述浮點數字信號處理器連接；

所述主處理器用于通過所述網絡接口單元調取本地計算機中的控制軟件，所述軟件加載單元用于將所控制述軟件加載到所述現場可編程門陣列和浮點數字信號處理器中。

4.根據權利要求3所述的列車牽引控制單元，其特征在于，所述軟件加載單元具體為復雜可編程邏輯器。

5.根據權利要求1-4任一項所述的列車牽引控制系統，其特征在于，所述浮點數字信號處理器為兩個，具體為第一浮點數字信號處理器和第二浮點數字信號處理器，所述第一浮點數字信號處理器與第二浮點數字信號處理器連接。

6.根據權利要求2-4任一項所述的列車牽引控制系統，其特征在于，所述網絡接口單元包括以太網接口和串行通信接口；所述網絡接口單元還包括控制局域網絡接口或多功能車輛總線網關接口；

所述以太網接口用于與以太網連接，實現與本地計算機和其它牽引控制系統的通信，實現列車運行數據的下載且通過本地計算機同時進行實時運行監控，通過本地計算機及無線網絡實現本地和遠程系統診斷；

所述控制局域網絡接口或多功能車輛總線網關接口用于實現與列車控制網絡的連接；

所述串行通信接口用于實現多路備用，提供系統內部與其它設備的數據交互。

7.根據權利要求1-4任一項所述的列車牽引控制系統，其特征在于，所述存儲單元包括同步動態隨機存儲器、第一非易失性閃存和第二非易失性閃存；

所述同步動態隨機存儲器和第一非易失性閃存用于存儲控制系統運行數據和所述主處理器的軟件，所述第二非易失性閃存用于存儲所述現場可編程門陣列和浮點數字信號處理器的軟件。

8.根據權利要求1-4任一項所述的列車牽引控制系統，其特征在于，所述數據采集控制單元包括用于采集和處理模擬量的模擬輸入模塊、用于輸出模擬狀態量的模擬輸出模塊、用于采集和處理數字狀態量的數字輸入模塊和用于輸出數字狀態量及控制量的數字輸出模塊；

9.根據權利要求1-4任一項所述的列車牽引控制系統，其特征在于，所述功率驅動單元包括驅動模塊、監測反饋模塊和開關管；

所述驅動模塊與所述開關管和現場可編程門陣列連接；所述監測反饋模塊與所述開關管和現場可編程門陣列連接；

所述驅動模塊用于接收所述現場可編程門陣列發出的驅動脈沖，并對所述驅動脈沖進行進行電隔離和功率放大，驅動所述開關管動作；

所述監測反饋模塊用于監測處理所述開關管的運行狀態并將處理結果反饋給所述現場可編程門陣列，所述現場可編程門陣列根據所述開關管的運行狀態進行保護邏輯的設定。