《城市軌道交通列車網(wǎng)絡控制及應用》課件 6-5.列車控制與診斷系統(tǒng)TCDS

列車控制與診斷系統(tǒng)TCDS城軌列車網(wǎng)絡控制TCDS控制與診斷系統(tǒng)介紹01目錄CONTENTSTCDS控制與診斷系統(tǒng)構成02TCDS系統(tǒng)主要部件功能0304TCDS控制與診斷系統(tǒng)原理及應用04PART01TCDS控制與診斷系統(tǒng)介紹控制與診斷系統(tǒng)介紹列車控制與診斷系統(tǒng)（TCDS）是專為軌道車輛的控制和故障診斷而設計的，它將分布于整個列車的各個智能單元聯(lián)結成一個3層的列車通信網(wǎng)絡。列車控制和診斷系統(tǒng)概念列車控制和診斷系統(tǒng)是將列車的各個子系統(tǒng)及相關外部控制電路的信息進行讀取、通信傳遞、數(shù)據(jù)邏輯運算及輸出控制的一個計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。斯坦福大學ENRAI德國診斷系統(tǒng)DAVID鐵道科學研究院國內列車控制和診斷系統(tǒng)概念外故障檢測現(xiàn)狀國內外故障檢測現(xiàn)狀法國TGV-A型控制計算機PART02TCDS控制與診斷系統(tǒng)構成TCDS控制與診斷系統(tǒng)構成TCDS分為列車控制，車輛控制和局部總線控制3個層級，分別由雙線式列車總線（WTB）多功能車線（MVB）和RS485串行總線實現(xiàn)TCDS網(wǎng)絡拓撲結構PART03TCDS系統(tǒng)主要部件功能工業(yè)以太網(wǎng)01中央控制單元（CCU）列車級/車輛級過程控制；通信管理；顯示控制；故障診斷；數(shù)據(jù)記錄存儲與下載02車輛控制單元（VCU）VCU與CCU的結構組成基本相同，從網(wǎng)絡控制的角度來看，VCU可作CCU的備份03輸入輸出模塊輸入信號采集；信號輸出04顯示裝置（DU）信息顯示；參數(shù)設定；功能測試；數(shù)據(jù)下載PART04TCDS控制與診斷系統(tǒng)原理及應用TCDS控制與診斷系統(tǒng)原理及應用某地鐵3號線列車采用TCDS，通過TCN（MVB+WTB）與全車各主要設備通信車1的CCU為WTB控制主站，只有車1的CCU能發(fā)出WTB主幀，車6的CCU不能發(fā)。當車的CCU故障后，相鄰車2的VCU自動備份為WTB主站，代替車1發(fā)送WTB主幀進行數(shù)據(jù)采集；車2的VCU故障后則年3的VCU作為備份自動切換為WTB主站。TCDS控制與診斷系統(tǒng)原理及應用WTB的連接方式及其原理每輛車的CCU/VCU均配有VGWS，通過雙路冗余的WTB電纜將6個VGWS串聯(lián)，構成列車通信級的WTB網(wǎng)絡。TCDS控制與診斷系統(tǒng)原理及應用MVB的連接方式及其原理MVB的主幀由CCU發(fā)出，與WTB不同，車1、車6的CCU都可以發(fā)出MVB主幀。CCU不停發(fā)出狀態(tài)數(shù)據(jù)請求（SDR），各子系統(tǒng)收到CCU發(fā)出的SDR后將其狀態(tài)數(shù)據(jù)（SD）發(fā)送給CCU。MVB通信拓撲結構圖過程數(shù)據(jù)消息數(shù)據(jù)監(jiān)視數(shù)據(jù)TCDS控制與診斷系統(tǒng)原理及應用列車的狀態(tài)，如速度、電機電流、操作員的命令，過程變量的值稱為過程數(shù)據(jù)以命令方式傳輸。功能消息被應用層所使用，服務消息用于列車通信系統(tǒng)的管理等主設備用它作同一總線內設備的狀態(tài)校驗、聯(lián)機設備的檢測、主權傳輸、列車初運行