專利名稱：一種機車中央控制單元的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電力機車通信單元，尤其是一種機車中央控制單元(CCU)。
背景技術：
歐美、日本等發達國家的新型機車均已采用了技術先進的網絡控制系統。本世紀初，我國國產交直型電力機車控制系統開始嘗試采用網絡控制技術，如SS;3B型固定重聯機車和少數SS4G機車。機車網絡控制系統，就是將所有機車控制單元通過WTB/MVB網絡系統連接，其中機車與機車之間采用WTB進行通信，機車內各控制單元采用MVB進行通信。網絡控制系統的使用，使得機車的整體技術水平和質量性能有了很大程度的提升。但是，由于受當時網絡控制技術整體水平限制，網絡系統設備在設計、制造上存在缺陷，如MVB網絡采用的是單通道通信，不具備冗余能力，且物理傳輸介質采用的是ESD+，傳輸距離較短(<20M)，網絡控制可靠性、抗干擾性相對較低；整個網絡控制系統故障記錄下載及分析非常不便，對故障查找、處理不及時、不徹底，致使同一故障發生數次而無法找到真實原因；牽引傳動控制系統采用了校正式的防空轉及防滑行系統，導致機車在多雨山區路段空轉、滑行比較嚴重，經常造成坡停，并存在輪軌擦傷安全隱患，影響正常運輸秩序。致使機車網絡及傳動控制系統在實際運用過程中存在很多問題和不足，主要表現為網絡通訊故障既有機車網絡控制系統頻繁發生網絡通訊故障，極易造成途停或機破，且回段后又不能查找到真實的原因，使得機車帶病運行，有較大的運輸安全隱患。隨著運用時間增加，以上問題更為突出，已成為直流網絡機車主要慣性質量問題。

實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，在此提供一種機車中央控制單元(CCU)，在整體提升機車網絡控制系統技術水平的基礎上，保持良好的向下兼容性，既可使用在機車大修上，又可用于網絡控制系統的改造，提升整體技術性能。本實用新型是這樣實現的，構造一種機車中央控制單元(CXU)，包括有AMS總線、對MVB總線和WTB總線送來的信號進行處理的處理器模塊以及電源模塊，其特征在于所述AMS總線通過MVB接口模塊與上述MVB總線數據通信，MVB總線外接有模擬入出模塊、數字輸入模塊和數字輸出模塊，其中AMS總線上外接有WTB接口模塊與WTB總線通信。本實用新型的優點在于本實用新型所述一種機車中央控制單元，在整體提升機車網絡控制系統技術水平的基礎上，保持良好的向下兼容性，既適用于改造既有機車網絡控制系統，提高其穩定性及可靠性，也適用于地鐵列車及交流機車的網絡系統控制管理。網絡系統物理層介質由只具備20m通訊距離的單ESD+ (電氣短距離)段升級成通訊距離可達200m的雙通道EMD (電氣中距離)段，使其具有更高的穩定性和可靠性，更強的抗干擾能力。將MVB網卡升級為2類設備，并配置成雙通道熱冗余通信，MVB底層協議控制器選用Bombardier公司最新的已消除掉BUG的MVBC02芯片。完善機車故障故障診斷平臺，完善故障記錄、下載、分析方式，便于檢修人員能準確掌握故障信息、界定故障處所，制定維修方案。

圖1是本實用新型結構框圖圖2是模擬入出模塊操作原理框圖圖3是數字輸入模塊操作原理框圖圖4是數字輸出模塊操作原理框圖圖中1、AMS總線，2、MVB總線，3、WTB總線，4、處理器模塊，5、電源模塊，6、MVB接口模塊，7、模擬入出模塊，8、數字輸入模塊，9、數字輸出模塊，10、WTB接口模塊。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種機車中央控制單元(CCU)，在整體提升機車網絡控制系統技術水平的基礎上，同時具備良好的向下兼容性，該單元既適用于改造既有機車網絡控制系統，提高其可靠性。如圖1所示本實用新型機車中央控制單元(CXU)，包括有AMS總線1、對MVB總線2和WTB總線3送來的信號進行處理的處理器模塊4以及電源模塊5。所述AMS總線1通過MVB接口模塊6與上述MVB總線2數據通信，MVB總線2外接有模擬入出模塊7、數字輸入模塊8和數字輸出模塊9，其中AMS總線1上外接有WTB接口模塊10與WTB總線3通信。本單元連接有多功能車輛總線MVB (Multifunction Vehicle Bus)和絞線式列車總線WTB (Wire Train Bus)，主要完成機車牽引制動控制單元、機車邏輯控制單元、數據采集單元、智能顯示單元和機車運行綜合記錄監控系統之間的信息交換，以及本車與它車之間的命令和信息傳遞，對上述機車控制主要組成部件進行實時監控，進行機車重聯通信協議轉換，是機車網絡控制系統的中樞信息處理平臺。本單元中處理器模塊4用于處理車輛總線MVB和列車總線WTB送來的各種信號。WTB模塊物理層采用變壓器耦合的雙絞屏蔽線，傳輸通道冗余自動切換來處理機車(車輛)的重聯。MVB模塊物理層采用EMD接口規范的冗余屏蔽線處理及系統內各設備連接。模擬入出模塊7主要處理司機指令輸入、電機電壓表顯等信息，其原理框圖如2。如圖3，數字輸入模塊8 接收司機室送入的控制命令后，經處理送入處理器插件進行控制，其命令包括向前、削磁1 / 3、削磁2 / 3、司機鑰匙、牽引/制動級位、劈相機、通風機、制動風機、主斷分、主斷合、前受電弓、制動位等。數字輸出模塊9 接收經處理器模塊處理后的部分信息，送入司機室進行顯示，包括主斷、預備、零位、電制動、輔助回路、牽引電機、原邊電流、輔助過流等。經過改進本實用新型所述一種機車中央控制單元(CXU)，在整體提升機車網絡控制系統技術水平的基礎上，同時具備良好的向下兼容性，該單元既適用于改造既有機車網絡控制系統，提高其可靠性，也適用于地鐵列車及交流機車的網絡系統控制管理。網絡系統物理層介質由只具備20m通訊距離的單ESD+ (電氣短距離)段升級成通訊距離可達200m的雙通道EMD (電氣中距離)段，更高的穩定性和可靠性，更強的抗干擾能力。將MVB網卡升級為2類設備，并配置成雙通道熱冗余通信，MVB底層協議控制器選用Bombardier公司最新的已消除掉BUG的MVBC02芯片。完善機車故障故障診斷平臺，完善故障記錄、下載、分析方式，便于檢修人員能準確掌握故障信息、界定故障處所，制定維修方案。
權利要求1. 一種機車中央控制單元，包括有AMS總線(1)、對MVB總線(2)和WTB總線(3)送來的信號進行處理的處理器模塊(4)以及電源模塊(5)，其特征在于所述AMS總線(1)通過 MVB接口模塊(6)與上述MVB總線(2)數據通信，MVB總線(2)外接有模擬入出模塊(7)、數字輸入模塊(8 )和數字輸出模塊(9 )，其中AMS總線(1)上外接有WTB接口模塊(10 )與WTB 總線(3)通信。
專利摘要本實用新型公開了一種機車中央控制單元(CCU)，包括有AMS總線、對MVB總線和WTB總線送來的信號進行處理的處理器模塊以及電源模塊，其特征在于所述AMS總線通過MVB接口模塊與上述MVB總線數據通信，MVB總線外接有模擬入出模塊、數字輸入模塊和數字輸出模塊，其中AMS總線上外接有WTB接口模塊與WTB總線通信。本實用新型所述一種機車中央控制單元，在整體提升機車網絡控制系統技術水平的基礎上，同時具備良好的向下兼容性，該單元既適用于改造既有機車網絡控制系統，提高其可靠性。也適用于地鐵列車及交流機車的網絡系統控制管理。
文檔編號G05B19/418GK202331131SQ20112036802
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者沈嶺 申請人:成都暢通機車車輛技術開發有限公司