[發明專利]緊急制動管理系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202110049862.3
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112722012B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 張小松;蓋猛;徐恭德;劉明希;劉澳;郝玉福;張鵬
• 申請（專利權）人: 中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: B61L23/14
• 分類號: B61L23/14;B61L25/02;B61H13/00
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 梁春艷

1.一種緊急制動管理系統，其特征在于，包括：

緊急制動管理裝置，其用于采集列車EB環路信號；與列車供電線連接，以獲取供電線信號，簡稱為PWR信號；采集來自速度傳感器的列車速度信號；根據EB環路信號的高低電平和速度信號，經內部邏輯運算判斷，輸出系統緊急制動指令信號，簡稱為EBS信號，到I級緊急制動單元或II級緊急制動單元，以實現I級緊急制動或II級緊急制動；

速度傳感器，其用于采集列車的運行速度V，從而得到速度信號；

緊急制動單元，其包括I級緊急制動單元和II級緊急制動單元，用于接收EBS信號，從而選擇I級緊急制動單元或II級緊急制動單元工作；其中，I級緊急制動單元適用于制動力較小的情況，II級緊急制動單元適用于制動力較大的情況；

所述緊急制動管理裝置包括：

安全輸入板，其用于采集列車EB環路信號和來自速度傳感器的速度信號，將采集結果傳輸至主機板；

主機板，其用于接收安全輸入板采集的信號，進行邏輯運算，然后輸出相應的控制命令至安全輸出板；

安全輸出板，其用于接收主機板的控制命令并輸出相應的安全輸出信號至安全繼電器板；

安全繼電器板，其具有安全繼電器；安全繼電器板一方面與EB環路信號相連，另一方面與PWR信號相連；安全繼電器板用于接收安全輸出信號從而在EB環路信號和PWR信號之間進行切換，驅動安全繼電器輸出EBS信號；

電源板，其用于為緊急制動管理裝置提供所需的電源；

緊急制動管理裝置用于采集列車EB環線信號，當列車無需緊急制動需求時，EB環路得電，列車EB環路信號為高電平“1”；主機板控制安全輸出板輸出的安全輸出信號為低電平“0”，安全繼電器線圈不得電，列車EB環路信號與EBS信號連通，EBS信號與PWR信號斷開，EBS信號處于得電狀態，此時EBS=EB=“1”；緊急制動管理裝置不進行緊急制動管理，I級緊急制動單元和II級緊急制動單元均不工作；

當列車發生緊急情況需要進行緊急制動時，EB環路失電，列車EB環路信號為低電平“0”；此時，主機板通過安全輸入板接收到了EB環路信號為低電平“0”的情況，開始進行緊急制動管理；主機板通過安全輸入板接收到的速度信號對列車運行速度V與預設速度V_B進行比較，其中：

當V≤V_B時，主機板控制安全輸出板輸出的安全輸出信號為低電平“0”，驅動安全繼電器線圈失電，使得EBS信號與EB環路信號連通，EBS=EB=“0”，驅動II級緊急制動單元，從而施加II級緊急制動，保證列車獲得最大的減速度進而安全停車；

當V＞V_B時，主機板控制安全輸出板輸出的安全輸出信號為高電平“1”，驅動安全繼電器線圈得電，使得EBS信號與PWR信號連通，EBS=PWR=“1”，驅動I級緊急制動單元，從而施加I級緊急制動；安全輸入板持續采集速度傳感器輸出的速度信號，傳遞給主機板，由主機板計算實時的列車運行速度V和減速度a，當列車速度V和減速度a能夠滿足列車緊急制動的參數要求時，則保持I級緊急制動；否則主機板控制安全輸出板輸出的安全輸出信號為低電平“0”，驅動安全繼電器線圈失電，使得EBS信號與EB環路信號連通，EBS=EB=“0”，驅動II級緊急制動單元，從而施加II級緊急制動，保證列車獲得最大的減速度進而安全停車。

2.根據權利要求1所述的緊急制動管理系統，其特征在于，I級緊急制動單元包含電制動和磁軌制動，II級緊急制動單元包含液壓制動和磁軌制動。

3.根據權利要求1或2所述的緊急制動管理系統，其特征在于，所述緊急制動管理裝置能夠為速度傳感器提供電源；也能夠輸出系統狀態信號給列車網絡單元，以便實時觀察緊急制動管理裝置的運行狀況。

4.根據權利要求1或2所述的緊急制動管理系統，其特征在于，所述緊急制動管理裝置還包括記錄板，其用于記錄緊急制動管理裝置的故障和狀態信息，與主機板進行通信，接收主機板發出的數據并記錄存儲；

所述安全輸入板能夠為速度傳感器提供電源；所述安全繼電器板連接至安全輸入板，從而將安全繼電器狀態信號通過安全輸入板進行采集，并反饋至主機板，以通過主機板判斷安全繼電器是否處于正常工作狀態；所述主機板、安全輸入板和安全輸出板均采用二取二架構進行設計；

電源板與列車供電線PWR連接，以獲取電源。