本實用新型涉及軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)。
背景技術：
現(xiàn)有的軌道車輛，在制動控制方面，多采用一條多功能車輛總線（MVB總線）通訊的方式進行制動力控制。這樣，在制動時，MVB總線上的數(shù)據(jù)流量非常巨大，容易造成數(shù)據(jù)堵塞和丟失，一旦發(fā)生這種情況，制動系統(tǒng)即會切換成離線制動，導致車輛制動距離難以控制，現(xiàn)今要求的對車輛的精確控制就難以做到。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型所要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的上述缺點，提供一種軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)。
為了解決以上技術問題，本實用新型提供的軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)，包括：貫穿整列車的以太網(wǎng)網(wǎng)線、MVB總線和制動硬線，每輛車具有控制第一轉(zhuǎn)向架的第一電子制動控制單元和控制第二轉(zhuǎn)向架的第二電子制動控制單元，所述第一電子制動控制單元具有互相連接的管理單元和本地單元，第二電子制動控制單元具有本地單元，所述每輛車的管理單元分別與MVB總線和制動硬線相連，每輛車的管理單元和第二電子制動控制單元的本地單元通過交換機接入列車以太網(wǎng)；相鄰的兩輛車為一組，每組車輛的兩個管理單元和四個本地單元通過制動內(nèi)網(wǎng)通訊，每組車輛的兩個管理單元互相冗余，所述管理單元用于接收制動信號和計算制動力，并通過制動內(nèi)網(wǎng)發(fā)送給本網(wǎng)段的四個本地單元，由本地單元對轉(zhuǎn)向架執(zhí)行制動控制。
為了進一步解決上述技術問題，本軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)還具有如下改進：
1、所述管理單元具有數(shù)字量輸入輸出板和制動管理板，
所述數(shù)字量輸入輸出板具有信號處理器和與列車制動硬線連接的接口, 數(shù)字量輸入輸出板用于接收列車制動硬線傳來的制動指令，并傳遞給制動管理板，制動管理板根據(jù)接收的制動指令進行整車制動力計算和分配；接收制動防滑板的數(shù)字量輸出指令，通過硬線輸出到車上；
所述制動管理板具有處理器、MVB總線接口、以太網(wǎng)接口、板間網(wǎng)接口和制動內(nèi)網(wǎng)接口，制動管理板用于計算制動力和分配制動力。
2、所述本地單元具有互相連接的制動防滑板、電子稱重控制板和電源板，
所述制動防滑板具有處理器、模擬量輸入接口、數(shù)字量輸入輸出接口、速度信號捕獲接口、電磁閥輸出控制接口和板間網(wǎng)接口、制動內(nèi)網(wǎng)接口以及以太網(wǎng)接口，制動防滑板用于氣制動控制、緊急制動和防滑控制；制動防滑板的控制信號輸出端連接2個保持閥、2個緩解閥和1個LINK電磁閥；
所述電子稱重控制板具有處理器、模擬量輸入接口、數(shù)字量輸入輸出接口和電磁閥控制輸出接口，電子稱重控制板用于接收空簧壓力來計算車重，并根據(jù)車重與緊急制動壓力的對應關系，控制電子稱重閥達到目標緊急制動預控壓力；
電源板，將列車110V直流電，為電子制動控制單元中的其他板進行供電。
3、第一電子制動控制單元的制動管理板、數(shù)字量輸入輸出板、制動防滑板、電子稱重控制板連接在板間網(wǎng)上進行通訊；第二電子制動控制單元的制動防滑板、電子稱重控制板連接在板間網(wǎng)上，進行通訊。
此外，本實用新型還提供了軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)的車輛制動方法，具體方法如下：電子稱重控制板通過板間網(wǎng)將車重信號傳遞給制動防滑板，制動防滑板將車重信號和最大可用氣制動能力通過制動內(nèi)網(wǎng)傳遞給管理單元；制動管理板通過MVB總線接收牽引控制單元（Traction Controll Unit，簡稱TCU）的最大可用電制動能力，計算出整列車的最大可用電制動能力；數(shù)字量輸入輸出板接收制動硬線制動力信號并通過板間網(wǎng)發(fā)送給制動管理板，制動管理板計算出整列車所需的制動力，通過MVB總線將分配的電制動力發(fā)送給牽引控制單元進行電制動，當整車所需制動力大于整車最大可用電制動能力時，制動管理板將多余部分的制動力平均分配給各本地單元進行氣制動，制動管理板通過制動內(nèi)網(wǎng)將目標氣制動壓力發(fā)送給制動防滑板，制動防滑板控制通過控制2個緩解閥和2個保持閥電磁閥驅(qū)動氣路板上的EP氣動閥使制動缸達到目標制動壓力。
進一步的，制動管理板將制動力分配情況上傳至列車控制和管理系統(tǒng)（Train Control and Management System ,簡稱TCMS）。
進一步的，電子稱重控制板通過接收空簧壓力計算車重，并根據(jù)車重與緊急制動壓力的對應關系，控制電子稱重閥達到目標緊急制動預控壓力。
進一步的，當制動防滑板接收到制動硬線傳來的緊急制動信號時，控制2個保持閥和2個緩解閥電磁閥打開EP氣動閥向制動缸充入緊急制動壓力，對轉(zhuǎn)向架兩個輪對施加緊急制動。
本實用新型在傳統(tǒng)的MVB總線基礎上，將列車分割成多個制動內(nèi)網(wǎng)（CAN總線），多個制動控制器經(jīng)過制動內(nèi)網(wǎng)總線互相連接，然后統(tǒng)一接入MVB總線，這樣，在執(zhí)行制動時，MVB總線只需要將制動信息傳遞給各制動內(nèi)網(wǎng)，然后大量計算由各制動內(nèi)網(wǎng)的管理單元執(zhí)行，少量統(tǒng)一計算則通過MVB回傳，大大減輕MVB通信負擔。此外，板卡間設置有板間網(wǎng)（CAN板間網(wǎng)），使板卡間的數(shù)據(jù)傳輸實時性更強，安全性更高，不會占用制動內(nèi)網(wǎng)，保證制動內(nèi)網(wǎng)的暢通，提高行車安全型。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖1是本實用新型系統(tǒng)網(wǎng)絡示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
如圖1所示。本實用新型實施例軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)，包括：貫穿整列車的以太網(wǎng)網(wǎng)線、MVB總線和制動硬線，每輛車具有控制第一轉(zhuǎn)向架的第一電子制動控制單元和控制第二轉(zhuǎn)向架的第二電子制動控制單元，第一電子制動控制單元具有互相連接的管理單元和本地單元，第二電子制動控制單元具有本地單元，每輛車的管理單元分別與MVB總線和制動硬線相連，每輛車的管理單元和第二電子制動控制單元的本地單元通過交換機接入列車以太網(wǎng)；相鄰的兩輛車為一組，每組車輛的兩個管理單元和四個本地單元通過制動內(nèi)網(wǎng)通訊，每組車輛的兩個管理單元互相冗余，所述管理單元用于接收制動信號和計算制動力，并通過制動內(nèi)網(wǎng)發(fā)送給本網(wǎng)段的四個本地單元，由本地單元對轉(zhuǎn)向架執(zhí)行制動控制。
其中，管理單元具有數(shù)字量輸入輸出板和制動管理板，
所述數(shù)字量輸入輸出板具有信號處理器和與列車制動硬線連接的接口, 數(shù)字量輸入輸出板用于接收列車制動硬線傳來的制動指令，并傳遞給制動管理板，制動管理板根據(jù)接收的制動指令進行整車制動力計算和分配；接收制動防滑板的數(shù)字量輸出指令，通過硬線輸出到車上；
所述制動管理板具有處理器、MVB總線接口、以太網(wǎng)接口、板間網(wǎng)接口和制動內(nèi)網(wǎng)接口，制動管理板用于計算制動力和分配制動力。
本地單元具有互相連接的制動防滑板、電子稱重控制板和電源板，
所述制動防滑板具有處理器、模擬量輸入接口、數(shù)字量輸入輸出接口、速度信號捕獲接口、電磁閥輸出控制接口和板間網(wǎng)接口、制動內(nèi)網(wǎng)接口以及以太網(wǎng)接口，制動防滑板用于氣制動控制、緊急制動和防滑控制；制動防滑板的控制信號輸出端連接2個保持閥、2個緩解閥和1個LINK電磁閥；
所述電子稱重控制板具有處理器、模擬量輸入接口、數(shù)字量輸入輸出接口和電磁閥控制輸出接口，電子稱重控制板用于接收空簧壓力來計算車重，并根據(jù)車重與緊急制動壓力的對應關系，控制電子稱重閥達到目標緊急制動預控壓力；
電源板，將列車110V直流電，為電子制動控制單元中的其他板進行供電。
第一電子制動控制單元的制動管理板、數(shù)字量輸入輸出板、制動防滑板、電子稱重控制板連接在板間網(wǎng)上進行通訊；第二電子制動控制單元的制動防滑板、電子稱重控制板連接在板間網(wǎng)上，進行通訊。
本實施例軌道車輛架控電子制動控制系統(tǒng)的車輛制動方法如下：電子稱重控制板通過板間網(wǎng)將車重信號傳遞給制動防滑板，制動防滑板將車重信號和最大可用氣制動能力通過制動內(nèi)網(wǎng)傳遞給管理單元；制動管理板通過MVB總線接收牽引控制單元（Traction Controll Unit，簡稱TCU）的最大可用電制動能力，計算出整列車的最大可用電制動能力；數(shù)字量輸入輸出板接收制動硬線制動力信號并通過板間網(wǎng)發(fā)送給制動管理板，制動管理板計算出整列車所需的制動力，通過MVB總線將分配的電制動力發(fā)送給牽引控制單元進行電制動，當整車所需制動力大于整車最大可用電制動能力時，制動管理板將多余部分的制動力平均分配給各本地單元進行氣制動，制動管理板通過制動內(nèi)網(wǎng)將目標氣制動壓力發(fā)送給制動防滑板，制動防滑板控制通過控制2個緩解閥和2個保持閥電磁閥驅(qū)動氣路板上的EP氣動閥使制動缸達到目標制動壓力。當制動防滑板接收到制動硬線傳來的緊急制動信號時，控制2個保持閥和2個緩解閥電磁閥打開EP氣動閥向制動缸充入緊急制動壓力，對轉(zhuǎn)向架兩個輪對施加緊急制動。
除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。