專利名稱:高可靠性的微機(jī)制動控制單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及軌道交通中的機(jī)車車輛控制領(lǐng)域,尤其涉及一種高可靠性的微機(jī) 制動控制單元。
背景技術(shù):
微機(jī)制動控制單元(BECU)是含有用于電空制動控制和防滑控制的電子部件,它 的好壞直接影響到機(jī)車車輛制動系統(tǒng)的制動性能。既要保證制動距離的要求,也要滿足乘 坐舒適性的需要。BECU接收司機(jī)控制室牽引制動器發(fā)來的脈寬調(diào)制(PWM)硬線制動指令或通過MVB 網(wǎng)絡(luò)傳遞的制動級別指令,根據(jù)不同級別的制動指令通過解調(diào)器或CPU板上PC104解讀出 不同的制動級別命令。同時(shí)通過Hl控制板接收速度傳感器的脈沖信號,通過解調(diào)器讀出列 車的運(yùn)行速度;根據(jù)EP控制板接收載重壓力傳感器信號,得到車重信息;從I/O控制板上 獲取運(yùn)行狀態(tài)、車輛編組、電制動是否有效、有無限速、列車故障狀態(tài)等參數(shù)。再根據(jù)解調(diào)器 解讀出的不同的制動級別命令,計(jì)算出所需求的列車總制動力,按照優(yōu)先使用電制動的原 則通過MVB網(wǎng)絡(luò)或硬線與DCU的電制動力并進(jìn)行制動力協(xié)調(diào)配合,通過EP控制板實(shí)施對空 氣制動的控制,在常用制動和快速制動時(shí)實(shí)現(xiàn)沖動限制控制,把減速度的變化率限制在一 定的數(shù)值以下,以提高乘坐舒適度;當(dāng)BE⑶檢測到列車發(fā)生滑行,通過ra控制板控制防滑 電磁閥動作,從而獲得最佳滑行控制,在惡劣的粘著狀況下實(shí)現(xiàn)制動距離的最小化。在列車 運(yùn)營過程中,系統(tǒng)通過電信號的硬件反饋可以知道某些部件是否有故障。例如可以判斷出 電路板是否工作正常,電磁閥是否斷線,是否通電等。同時(shí)通過軟件進(jìn)行合理化判斷也可判 斷出某些部件是否有效。例如空重車傳感器得到的數(shù)值低于空車應(yīng)有的數(shù)值,或較大的超 出滿載時(shí)的數(shù)值,就能判斷出空重車傳感器有故障。BECU具備足夠的容量用以儲存故障信 息,儲存的故障信息包括故障名稱、代碼、所在部件或元件、故障發(fā)生日期和時(shí)間、故障消失 日期和時(shí)間、同類故障統(tǒng)計(jì)數(shù)、運(yùn)行公里數(shù)及相關(guān)的環(huán)境。圖1展示了目前應(yīng)用的微機(jī)制動控制單元200的基本結(jié)構(gòu),I/O控制板10、EP控制 板20、FH控制板30通過104總線電性連接CPU主板100,CPU主板100上設(shè)有PC104模塊 40,MVB網(wǎng)卡70電性連接PC104模塊40,CPU主板100還引出LAN接口 60和USB接口 80, 其中,電源50也通過PC104總線電性連接CPU主板100,電源50用于給所述的微機(jī)制動控 制單元200提供電力,由于電源本身長時(shí)間工作存在逐漸老化的問題,若電源因?yàn)槔匣?效則導(dǎo)致所述的微機(jī)制動控制單元200失效,前者失效會使機(jī)車車輛退出正常運(yùn)行造成安 全事故。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中微機(jī)制動控制單元可靠性較低的問 題,提供了一種高可靠性的微機(jī)制動控制單元。其采用的技術(shù)方案如下所述。一種高可靠性的微機(jī)制動控制單元,I/O控制板、EP控制板、ra控制板通過104總
3線電性連接CPU主板,CPU主板上設(shè)有PC104模塊,MVB網(wǎng)卡電性連接PC104模塊,電源也通 過PC104總線電性連接CPU主板,CPU主板還引出LAN接口和USB接口,其中,一備用電源 通過PC104總線電性連接CPU主板。 本實(shí)用新型提供了一種高可靠性的微機(jī)制動控制單元,該微機(jī)制動控制單元對電 源進(jìn)行冗余設(shè)置,克服了現(xiàn)有技術(shù)中因?yàn)殡娫词?dǎo)致微機(jī)制動控制單元失效的缺陷,提 高了機(jī)車車輛運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。
[0008]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中微機(jī)制動控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖;[0009]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中微機(jī)制動控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖[0010]主要符號含義[0011]101/0控制板20EP控制板[0012]30FH控制板40PC104 模塊[0013]50電源60LAN 接 口[0014]70MVB網(wǎng)卡80USB 接 口[0015]100CPU主板200微機(jī)制動控制單元[0016]11/0控制板2EP控制板[0017]3FH控制板4PC104模塊[0018]5電源6LAN 接□[0019]7MVB網(wǎng)卡8USB 接 口[0020]9備用電源101CPU主板[0021]201微機(jī)制動控制單元
具體實(shí)施方式
現(xiàn)依據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例請參見圖2所示,本實(shí)用新型中的微機(jī)制動控制單元201的基本結(jié)構(gòu)請見圖中,其 中I/O控制板1、EP控制板2、FH控制板3通過104總線電性連接CPU主板101,CPU主板 101上設(shè)有PC104模塊4,MVB網(wǎng)卡7電性連接PC104模塊4,電源5也通過PC104總線電性 連接CPU主板101,CPU主板101引出LAN接口 6和USB接口 8,另外,備用電源9通過和電 源5并聯(lián)的方式接入PC104總線并電性連接CPU主板101。在本實(shí)用新型中,采用了雙電源 冗余技術(shù),一旦電源5出現(xiàn)故障失效,則備用電源9無間斷的頂替電源5,不會出現(xiàn)因?yàn)殡娏?供應(yīng)的中斷而影響微機(jī)制動控制單元201工作的問題,從而避免了機(jī)車車輛因微機(jī)制動控 制單元故障而退出運(yùn)營的安全事故,采用本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案可以提高列車運(yùn)行 的可靠性。
權(quán)利要求一種高可靠性的微機(jī)制動控制單元,I/O控制板、EP控制板、FH控制板通過104總線電性連接CPU主板,CPU主板上設(shè)有PC104模塊,MVB網(wǎng)卡電性連接PC104模塊,電源也通過PC104總線電性連接CPU主板,CPU主板還引出LAN接口和USB接口,其特征在于,一備用電源通過PC104總線電性連接CPU主板。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種高可靠性的微機(jī)制動控制單元,I/O控制板、EP控制板、FH控制板通過104總線電性連接CPU主板,CPU主板上設(shè)有PC104模塊,MVB網(wǎng)卡電性連接PC104模塊,電源也通過PC104總線電性連接CPU主板,CPU主板還引出LAN接口和USB接口,其中,一備用電源通過PC104總線電性連接CPU主板。本實(shí)用新型提供的微機(jī)制動控制單元對電源進(jìn)行冗余設(shè)置,克服了現(xiàn)有技術(shù)中因?yàn)殡娫词?dǎo)致微機(jī)制動控制單元失效的缺陷,提高了機(jī)車車輛運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號B60T8/17GK201646695SQ20102012456
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者吳海嶺, 吳萌嶺, 沈國金, 趙晉 申請人:上海龐豐機(jī)電科技有限公司