机车重载无线重联同步控制系统

机车重载无线重联控制系统机车无线同步操纵控制系统,2009-03-12,重载重联运输控制技术现状及发展,1.重载运输技术的需求：（1）国民经济发展的需求货运量的增加，特别是煤炭的需求量。（2）铁路运用部门的要求提高运能、安全保证、节能、可靠、智能化、机车的利用率、降低全寿命成本等。（3）新技术发展带动的配套需求交流传动技术的发展，功率及速度的增加，实现重载运输还需要相关技术的配套。,重载重联运输控制技术现状及发展,2.重载重联运输控制技术的现状：（1）国内现状：机车采用传统的集中重联控制模式运能的限制：最大万吨。控制方式：集中控制。制动方式：机车电空制动、车辆空气制动、列车管减压方式。安全性：不高、运行组织及操纵：不便、虽实现了基本的重联，但有差距。,重载重联运输控制技术现状及发展,（2）国外现状：机车采用分布动力控制模式，ECP、DP方式。运能的成倍增加：最大达9万吨。控制方式：实现机车同步操纵、分布动力控制。制动方式：电空制动为主或全电空制动。安全及可靠性：提高，制动时间缩短、制动距离减少.运行组织及操纵：便利，实现了同步操纵控制智能化控制及管理：如美国的LEADER系统等。技术应用国家：美国、加拿大、澳大利压、南非等等。,重载重联运输控制技术现状及发展,（3）技术发展方向：现代重载列车控制技术已经向电控制动及动力分布控制、驾驶同步操纵的方式发展，具体体现在以下三方面：重载列车新型技术装备研制及应用以下技术装备正在重载发达国家得到普遍的应用：a.采用ECP及分布动力控制技术：据AAR分析，使每辆货车年维修成本节约536.12美元。,重载重联运输控制技术现状及发展,d.采用新型交流传动机车及机车遥控监测系统:GM公司开发的机车遥控监测系统可使80%潜在性故障提前发现并得到处理，提高了机车可靠性。e.采用基于无线通信技术的列车控制系统及网络计算机技术，实现有效的运输指挥及安全监控。强化重载线路养护及列车运行控制技术，降低列车与线路的动力相互作用。采用安全监测系统保证重载列车运行的安全性及可靠性,机车无线重联控制技术的应用效果及前景,1.提高运营能力/降低运营成本,机车无线重联控制技术的应用效果及前景,2.利用多个从控机车分布重联，实现节能。,机车无线重联控制技术的应用效果及前景,3.分布式动力系统提高提高运输能力,机车无线重联控制技术的应用效果及前景,4.提高运输能力、可靠性、安全性,机车无线重联控制技术的应用效果及前景,5.降低整个运用寿命成本提高运输能力+节能+可靠性+安全性=成本降低,机车无线重联控制技术介绍,3.国外目前技术现状（1）美国GE公司的LOCOTROL分布式动力控制系统,机车无线重联控制技术介绍,LOCOTROL系统,机车无线重联控制技术介绍,（2）美国Wabco公司用于ECP方式的控制系统,TECTROMS机车无线重联同步操纵控制系统：以满足铁路重载运输控制装备需求为基础，能经济快速对目前机车的改造，克服大秦线改造后试验所暴露的问题，突出经济安全，满足重载控制技术性能要求，系统功能以简单、可靠、安全为出发点。,TECTROMS机车无线重联控制技术介绍,1.系统介绍a.设计的理念：安全、经济、好用、模块化。b.主要完成的功能：重载重联机车的同步操纵控制重联机车的无线通信列车的故障判断及安全导向制动系统状态的监测。,TECTROMS机车无线重联控制系统技术介绍,2.TECTROMS系统工作及组成框图,TECTROMS机车无线重联控制技术介绍,3.TECTROMS系统基本原理框图,数据传输系统控制管理模块,电台模块1,GPS模块,GSM-R模块,数据传输系统MVB接口卡,MVB接口,MVB总线管理器,操纵控制,第三方网卡(预留),信息显示及人机接口单元,信号输入/输出接口控制处理器,信号采集及驱动接口,司机操纵,辅助系统,低压控制逻辑,动力牵引系统,DK2空气系统,ATP,数据传输系统单元,MVB,机车信号输入/输出接口系统单元,操纵控制系统单元,机车同步操纵控制系统,串行总线,串行总线,电台模块2,MVB（它车）,TECTROMS机车无线重联控制技术介绍,4.牵涉到机车的适应性改动部分a.制动系统DK-1；b.显示器增加多机重联内容；c.接口及驱动；d.重联控制功能；e.增加数据传输系统。,TECTROMS机车无线重联控制技术介绍,（1）重载重联机车的同步控制及异步控制；（2）重联机车的无线通信；（3）制动系统的监测；（4）列车运行的故障诊断及安全导向。,TECTROMS机车无线重联控制主要功能,三级控制模式（1）列车级控制；（3）机车级控制；（4）功能级控制。,TECTROMS机车无线重联控制分级控制,（1）采用分布式计算机体系结构；（2）采用相对功能为主体的模块单元；（3）车辆总线以MVB为主，符合TCN列车通信网络标准，同时考虑RS422/RS485以及CAN总线（4）在考虑可靠性的同时考虑系统的可用性，如系统的冗余。,TECTROMS机车无线重联控制技术基础,（1）从车通过无线网络接收主车指令进行同步控制；（2）从车系统接收指令并根据本车的工况对机车进行控制；（3）同步控制为主，并结合某些已步控制。（4）通过分布机车制动系统加快列车的排风及充风时间，从而提告列车制动能力。（5）基于安全诊断的基础进行列车的安全导向。,TECTROMS机车无线重联控制基本原理,1.地面试验经过近两年原型机的完成及两次工程样机的改进，在株洲通过了地面系统试验。,TECTROMS机