CRH380BL型动车组列车网络控制系统
2014年技术比武题库(CRH380B(L)型)
2014年CRH380B(L)型技术比武理论题库一．填空（100题）1.CRH380B动车组是按照铁路总公司统型技术条件要求进行优化设计的CRH3型动车组，它实现了旅客界面、操作界面、运用界面、维护界面、制动界面、监测保护六方面的统一。
2.CRH380B动车组旅客界面的设计统一是指：车种、车型、定员、车门位置等统一；3.CRH380B动车组操作界面的设计统一是指：操纵台布置、乘务及机械师室功能等统一；操作台主要设备及按钮开关统一名称。
4.CRH380B动车组运用界面的设计统一是指：端车钩型式和高度统一、车体两侧裙板上设排污口、注水口盖板，盖板采用内置滑道式,结构统一。
5.CRH380B动车组维护界面的设计统一是指：闸片、同型号受电弓接口、润滑油等统一；6.CRH380B动车组制动界面的设计统一是指：常用和紧急制动定义及功能、救援装置等统一；7.CRH380B动车组监测保护的设计统一是指：温度监测、车门与牵引连锁、火警等统一。
8.CRH380B动车组为时速350公里干线动车组，采用4M4T编组方式。
牵引、网络、辅助供电、制动、转向架以CRH380BL为基础，主体结构保持不变。
9.根据动车组统型技术条件要求，CRH380B动车组（非高寒）采用8辆编组，由二个“二动二拖”的牵引动力单元组成4M4T的结构。
列车轮周牵引功率为9200kW，设计速度为350km/h。
10.时速350公里动车组设置双手柄模式，左手操作制动手柄、右手操作牵引手柄。
司机左手常握制动手柄，以便紧急情况下，可以快速反应，实施列车制动。
11.CRH380B动车组车体承载结构由底架、侧墙、车顶、端墙及设备舱组成一个整体，头车设司机室，车体断面与CHR380BL型动车组完全一致。
12.CRH380B动车组车辆连接装置的中间车钩、内风挡、外风挡与CRH380BL动车组完全相同。
13. CRH380B动车组客室侧窗、司机室前窗均采用双框结构，螺栓连接。
CRH380B系动车组列车网络系统的调试与诊断
CRH380B 系动车组列车网络系统的调试与诊断摘要:现在,我国的高铁运营逐渐现代化,但车辆运行中有很多不确定因素,影响了列车网络系统的正常运行。
描述了技术要求和硬件选择以及CRH380B列车的概况。
介绍故障诊断和检查,最后根据铁路列车的实际工作环境,以CAN总线数字通信模块为基础,构建新型高速列车乘务员通信实时监视管理系统,实现乘务员的控制,各种信息和数据传输获得了有效的记录和快速的更新。
关键词：CRH380B型动车组：；列车网络系统；调试；诊断作为新型高速、自动化、舒适的车辆群,CRH380B车辆群在运行中会产生大量的数据和信息(状态读取、监控、故障诊断、乘客服务等信息),这些信息是所有车辆的安全、快速、如何保证准确的传递是我国车辆修理的重要组成部分,本文分析介绍了CRH380B车辆网络系统的配置和调整方法,并说明了一些典型的故障原因和对应的处理方法。
一、CRH380B动车组概况1.1编组形式CRH380B和车辆群是8次组的形式相同,但是网络构造与其他同一组不同,CRH380B有2个动力单元。
首先由牵引车、变压器车、中间车和餐车组成。
由变压器车、中级车、第一等车组成。
如图所示,不同动力单位之间的通信连接主要通过列车总线进行。
1.2CRH380B系动车组列车网络系统的概述CRH380B的手推车是8辆编组4动4拖分散型动力车的构造。
整个编组列车由两个四轴牵引传动单元共同组成。
每4节车厢分别构成一个四轴牵引传动单元。
所有机车牵引机内部的所有动力系统配置和网络结构都应该是一样的。
包括两辆高速铁路列车、两辆电力牵引车、一个司机主辅助变压器、三个司机辅助的主变压器、以及一台中央电力控制器等动力设备的配套基础设施。
CRH380B的车辆网络系统以现有的CRH3小型车为基础进行了改进,EC01~BC05和IC06~EC08分别构成了两个完全的列车网络系统。
在每套独立的中央网络管理系统中,有一个中央网络控制管理单元和主网关、中继器、分布式网络输入端和输出控制站、人机交互界面(等整套网络基础设备,共同发挥着充分的作用。
CRH380B型动车组网络控制及诊断解析
连接到车辆总线（MVB）的每个控制装置要完成下列工作
（1）子系统控制； （2）处理来自中央控制装置（CCU）或其他MVB设备的MVB控制信号； （3）评估由下级传感器和/或下级控制装置（如，车门控制装置）提供 的信息； （4）通过MVB把操作状态反馈到中央控制装置（CCU）； （5）通过MVB把诊断、故障信息传输到动车组中央诊断系统；
☆ 从CCU功能
从CCU和主CCU的运行程序相同，但没有主动控制过程。从CCU监视主CCU 的状态，并在主CCU发生故障时，接管主CCU的工作。但主、从CCU对高压 设备硬件的保护功能除外。
☆ 列车主CCU功能
除了主CCU的工作之外，列车主CCU还执行整车更高等级的控制：
（1）评估司机操作台上的控制元件； （2）整车的牵引设置点生成； （3）速度自动控制； （4）更高等级的列车控制功能，例如司机安全装置（ASD）、中心距离 和速度记录（CDS）； （5）列车保护系统与列车控制系统的接口； （6）更高等级的静态检测和自动整备控制；
列车中的牵引单元通过列车总线(WTB)相互连接（WTB=列车总线）
通过MVB连接到列车通讯和控制系统的装置 （1）中央控制单元（CCU）和网关（GATEWAY）； （2）人机接口（MMI）； （3）牵引控制单元（TCU）和辅助控制单元（ACU）； （4）制动控制单元（BCU）； （5）充电机控制单元（BC）； （6）车门控制单元（DCU）； （7）采暖、通风和空调控制单元（HVAC）； （8）旅客信息系统（PIS）； （9）列车控制系统（ETCS）； （10）输入输出模块（Compact I/O、Compact Pt100、KLIP Station）
MVB-Compact PT 100:用于记录PT100温度传感器的分布式输入站的集成 装置。
CRH380B(L)动车组信息网络
第六章动车组信息网络为实现车载数据通信的国际标准化，国际电工技术委员会IEC于1999年通过了一项列车通信网络专用标准TCN（IEC-61375-1）。
该标准将列车通信网络分为列车级通信网络WTB （绞接式列车总线）和车辆级通信网络MVB（多功能车辆总线）。
第一节信息及网络系统一、通信与网络原理CRH380B(L)动车组列车通信和控制网络以及子系统和传统电路技术形成了列车总体网络控制系统。
列车控制网络TCN包括列车级通信网络WTB（绞接式列车总线）和车辆级通信网络MVB（多功能车辆总线），这两个系统都采用了双路冗余线传输。
列车级通信网络WTB用于经常联挂和解编的重联车辆，具有可变的拓扑结构。
多功能车辆总线MVB用于每辆车或一个牵引单元内设备之间的数据通信，具有固定的拓扑结构。
为了提高可用性，使用一个主链结构实现车辆总线 MVB 的拓扑结构，MVB分支段通过中继器连接至主链上。
该结构的优点在于如果车内一个MVB分支段出现故障，不会对本牵引单元其他车的通信产生影响。
CRH380B(L)动车组网络拓扑结构如图6-1所示。
图6-1 CRH380B(L)动车组网络拓扑结构示意图（头车）二、列车通信网络的构成与功能CRH380B(L)型网络控制系统设备包括：中央控制单元、人机接口显示屏、牵引控制单元、制动控制单元、辅助控制单元、输入输出模块及温度采集单元、中继器等，如图6-2所示。
图6-2 动车组网络系统设备示意图（局部）（一）中央控制单元（CCU）U的组成CRH380B(L)动车组每个牵引单元内有两个CCU，其中一个CCU以主控CCU方式工作，另一个以从控CCU方式工作。
中央控制单元（CCU）由MVB32板卡、各控制板卡及网关板卡等元件组成，如图8-3所示。
图6-3 动车组中央控制单元CCU（1）网关：每个牵引单元有两个网关，但只有加载在主CCU上的网关参与WTB和MVB 通讯,从CCU上的网关不工作。
网关负责从列车总线（WTB）到车辆总线（MVB）的处理数据的信号编辑和信息数据发送，反过来也一样。
CRH380BL动车组门系统的网络控制
CRH380BL动车组门系统的网络控制
CRH380BL动车组门系统的网络控制
李文斌;冀云;王景波;郭凤媛;鲁彦男
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2013(000)007
【摘要】随着我国铁路事业的蓬勃发展,高速动车组技术发展得到了前所未有的机遇.基于目前列车采取网络控制,如何实现列车网络的实时性、稳定性成为了研究的重点.本文针对在京广线运行的国产CRH380BL动车组门系统的网络控制进行了深入的研究,并根据国内外列车网络技术的发展以及结合我国列车网络技术的发展状况,提出了未来适合国情列车的列车网络.
【总页数】2页(96,113)
【关键词】CRH380BL;列车通信网络;门系统;网络控制
【作者】李文斌;冀云;王景波;郭凤媛;鲁彦男
【作者单位】中国北方机车车辆工业集团公司唐山轨道客车有限责任公司,河北唐山063035;中国北方机车车辆工业集团公司唐山轨道客车有限责任公司,河北唐山063035;中国北方机车车辆工业集团公司唐山轨道客车有限责任公司,河北唐山063035;中国北方机车车辆工业集团公司唐山轨道客车有限责任公司,河北唐山063035;中国北方机车车辆工业集团公司唐山轨道客车有限责任公司,河北唐山063035 【正文语种】中文
【中图分类】
【相关文献】
1.CRH380B、CRH380BL动车组客室空调系统故障的一些应急处理方法 [J], 张。
CRH3-380BL型动车组列车网络控制系统
支持4095个设备，其中有256个是能参与消息传送的站。
Data 据 节点 MVB 数 节点 列车总线 WTB 节点
MVB
MVB
设备总 线
车 辆 总 线
列车通信网络拓扑结构
（1）车辆总线MVB的特点
传输速率 时 介 延 质
1.5Mbits/s 0,001 秒 双绞线、光纤 255 个可编程设备 4095 简单的传感器/执行器
• 从CCU功能
从CCU和主CCU的运行程序相同，但没有主动控制过程。从 CCU监视主CCU的状态，并在主CCU发生故障时，接管主CCU 的工作。但主、从CCU对高压设备硬件的保护功能除外。
• 列车主CCU功能 除了主CCU的工作之外，列车主CCU还执行整车更高 等级的控制：
• • • • 评估司机操作台上的控制元件； 整车的牵引设置点生成； 速度自动控制； 更高等级的列车控制功能，例如司机安全装置（DSD）、 中心距离和速度记录（CDS）； • 列车保护系统与列车控制系统的接口； • 更高等级的静态检测和自动整备控制；
从站数量
传输距离
双绞线< 200 m，光纤<2000m
（2）MVB传输介质
• ESD 电气短距离介质传送距离≤20米，使用标准的RS-485收发器，每段最多支持32个设备；
• EMD 电中距离介质传送距离≤200米，每段最多支持32个设备，屏蔽双绞线，变压器隔离；
• OGF 光学玻璃纤维介质，星型连接或点到点方式下最大距离2000米。 不同的介质间通过耦合器连接
•网关
每个牵引单元有两个网关，但只有指定给主CCU的网关才参与 WTB和MVB通讯。从CCU网关不工作。 网关负责从列车总线（WTB）到车辆总线（MVB）的过程数据编 组和消息数据发送。 网关进行初始化工作，包括“TCN初始化”和“逻辑初始化” （UIC初始化），并提供经计算验证的配置。
CRH380B型动车组网络控制及诊断分析
长春轨道客车股份有限公司 二○一五年四月
1.概述
列车的高级通讯控制系统、子系统和车辆控制系统共同形成了列车控制系统 “列车通讯和控制”概念是以IEC 61375中要求的列车通讯网络（TCN）为 依据据，IEC 61375是1988年在欧洲开始创办的列车通讯网络标准。 TCN通讯标准为不同生产商设备的控制、调整、监视和诊断提供了一般 数据交换的统一标准。
☆ CCU硬件结构（SIBAS® 32） 动车组的每个牵引单元已经分配了两个SIBAS® 32系统的冗余可编程逻辑 控制器，作为中央控制装置（CCU），形成列车通讯和控制的基础。
除了进行CCU-MVB通讯连接和MVB总线管理器功能以外，在车辆总线（MVB） 和列车总线（WTB）之间连接的网关还形成网架的一部分。列车的中央控 制单元CCU按照IEC 60571, EN 50155, EN 50124-1 以及 EN 50121-3-2 的要求生产制造。
☆ 主CCU功能 主CCU负责其本牵引单元内的车辆控制。它从外围和列车总线（WTB）读 取命令和信息，并向列车总线（WTB）发送控制信号和反馈信息，在其他 情况下，主CCU进行下列工作：
（1）主断路器和受电弓控制； （2）牵引控制单元（TCU）的牵引设置点生成； （3）变压器保护； （4）车载电源控制； （5）前端车钩和车钩远端控制； （6）各种装置的更高级命令的发出和控制，例如车门、HVAC、照明等； （7）安全环、火警系统和转向架诊断监视； （8）通过分布式输入/输出网站(SIBAS® KLIP, MVB-Compact I/O)数字和模拟 输入和输出的控制； （9）静态检测和自动整备控制； （10）CCU诊断和列车总线和车辆总线（WTB和MVB）的CCU通讯诊断 （11）通过辅助网关连接到列车总线（WTB），确定配置和检测动车组和车辆
试论CRH380B系动车组列车网络系统的调试与诊断
试论CRH380B系动车组列车网络系统的调试与诊断作者：刘洪迎来源：《科学与财富》2019年第08期摘要：经济的不断发展推动了我国铁路事业的快速发展，并且CRH380B动车组得到了铁路行业的广泛应用，但是在该动车组中，经常会出现一些列车网络系统故障。
基于此，本文将从当前列车网络系统的概况出发，对诊断和调试列车网络系统的策略进行分析与探究，希望为相关人员提供一些帮助和建议。
关键词：动车组;列车网络;网络系统引言：CRH380B动车组是由中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司、长春轨道客车股份有限公司在CRH3C型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速动车组，也是“中国高速列车自主创新联合行动计划”的重点项目之一，并将以此为基础研制时速400公里的CIT400B检测车。
由于CRH380B动车组运行中会有大量信息数据需要传输，确保其传输的准确、快速、安全成为维护车辆的重要环节。
因此，研究诊断和调试列车网络系统的策略具有一定现实意义。
一、当前列车网络系统的概况目前，CRH380B动车组是一种分散型的动力电动车组，其结构是四动四拖、八辆编组。
整个列车包括两个不同的牵引单元，每个牵引单元由4节车厢组成。
同时，各牵引单元的网络结构与动力配置基本相同，都是1个中央控制单元、3个辅助变流器、1台主变压器、2节拖车、2节动车。
在CRH380B动车组中，列车的网络系统对CRH3系列车型进行了改进，从ec01到bc05、从ic06到ec08的列车网络系统都十分完整。
二、诊断和调试列车网络系统的策略（一）软件上载通常来讲，软件上载会在CRH380B动车组的调试初期进行，这样一来，不但能够使接下来的功能试验需求得到满足，还可以让工作人员根据软件上载状态来进行单车网络系统的检车工作，确保其准备就绪。
如果CRH380B动车组网络线缆与设备处于正常状态，则klip绿灯为常亮，如果右边mvb指示灯或中间I/O指示灯亮起，则CRH380B动车组出现了一些网络问题。
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安全环路 司机室设备、重联设备
厕所、厨房、水系统 轴温监视
WTB通信故障
代码统计（种） 43 72 4 204 204 215 175 80 45 16 2
⑤诊断系统的协议数据
代码开始 代码结束 代码范围
代码所属系统
MMI 人机接口 ACU1 辅助电源 ACU2 辅助电源 ACU3 辅助电源
BC 充电机 DR 数据记录 BRAKE 制动系统 DOOR 车门
TCU 牵引 OCS 列控系统
代码统计（种）
15 35 38 33 37 5 184 175 217 38
④诊断系统监视的故障代码（续）
代码开始
人
机
司机左MMI CCU柜MMI 乘务员MMI 司机左MMI
接
口
司机右MMI CCU柜MMI
• 受电弓、主断、车顶高压线路 • 断开车顶高压线路分
分离开关控制
离开关
• 主变压器冷却装置监控
系统 辅助供电
空调 门
正常运行
紧急牵引
• ACU、充电机、蓄电池监控
• DC和AC负载管理
• 禁止外部供电
• DC3000V监测及分离开关控制 • 禁止AC冗余供电连接
• AC冗余供电控制
• 供电状态监测
④诊断系统监视的故障代码
代码开始 代码结束
0002 0504 0605 0707 0804 1402 1601 1C04 2009 3001
0093 0573 0673 0773 086E 140B 195F 1DC1 2954 30BC
代码范围
0000~00FF 0500~05FF 0600~06FF 0700~07FF 0800~08FF 1400~14FF 1600~19FF 1C00~1DFF 2000~2FFF 3000~3FFF
10)CRH380BL型动车组诊断与报警 ①诊断原理
②诊断监视范围
牵引系统 车载辅助电源、充电机
加热、通风、空调 照明
火灾报警 安全环路
人机接口MMI
主电流系统
CCU
厕所卫生系统
制动系统 供风系统
齿轮箱，转向架 车门
旅客信息系统 ETCS列控系统 数据记录DR
③诊断与报警的分类
• 面向司机的诊断和报警信息
• 空调监控 • 辅助加热装置监控 • 开关柜温度监测
• 释放外门 • 开/关外门 • 门状态监视
系统
正常运行
照明
•外部信号灯控制 •内部紧急照明监控 •内部主照明监测 •阅读灯测试
•自动速度控制 列控系统 •过分相信号处理
辅助装置
•雨刷 •水箱 •撒砂装置 •轮缘润滑 •卫生间设备
紧急牵引
•紧急照明指令 •主照明指令
2.系统的构成及主要功能
半 列 车 网 络 控 制 系 统 拓 扑 图
(1) 硬件构成
中央控制单元（附带网关）
司机台和乘务员室显示器
中央控制单元CCU通过分布式输入 输出站和连接到MVB总线上的其他
中继器 KLIP站
用设于备面接向收司信机号和，乘经务过人逻员辑的判操断纵后、发诊
总线冗余功能断，布和并指报能令警够，信隔对息离动。不车同组网进段行间控的制网。络故 障相KL互IP影站响通；过完数成字车量辆和总模线拟网量络I数/O据通的转发，实 现信道号接放收大或和发整送形信的号功，能用。于网络控制
与列车运行相关的诊断和报警信息都会向司机显示。
• 面向乘务人员的诊断和报警信息
门、空调、照明、卫生间等诊断和报警信息向乘务员显示。
• 中央控制单元的诊断信息
在动车组入库检修时可从中央控制单元下载所有故障诊断信息。
• 远程传输系统的组报警信息
列车运行过程中通过远程传输系统向地面发送组故障信息，在 动车组入库前可提交获知车辆状态，并可提前准备处理故障。
和信号反馈。
(2) 软件所实现的功能
系统 牵引 制动 高压设备
正常运行
紧急运行
• 运行方向设定 • 牵引设定值处理 • TCU及冷却装置监控 • 自动速度控制
• 运行方向设定 • 牵引设定值处理
• 紧急制动指令 • 常用全制动及停放制动指令 • 自动速度控制 • 全列撒砂指令 • 监测紧急制动阀
• 禁止紧急制动指令 • 常用全制动指令 • 停放制动指令
4002 519F 5443 5680 600B 7102
代码结束
402D 51A3 5443 5682 6CF6 71F8
代码范围
4000~4FFF 5100~51FF 5400~54FF 5600~56FF 6000~6CFF 7100~71FF
合计：
代码所属系统
代码统计（种）
PIS 旅客信息 CCU 中央控制（列车） BRAKE 制动系统（列车） TCU 牵引系统 （列车）
CCU 中央控制 HVAC 空调
19 3 1 2 1060 230 2092
④诊断系统监视的故障代码（续）
代码开始 代码结束
600B
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6086
6090
60D8
60F5
60FC
6142
6271
6280
63E1
6407
6692
66A0
68F4
691B
69EE
6A10
6A81
6AA0 6ADC
6CF5
6CF6
代码范围 6000~608F 6000~60DF 60F0~60FF 6140~627F 6280~63FF 6400~669F 66A0~68FF 6900~69FF 6A00~6A9F 6AA0~6AFF 6C00~6CFF
代码所属系统 CCU硬件或配置通讯 EC TC IC BC FC 车SKS
CRH380BL型动车组
列车网络控制系统
一、总体情况
1.CRH380BL型动车组列车网络控制系统的特点
采用TCN两级总线，满足IEC61375标准; 列车级总线为 WTB ，车辆级总线为MVB; 实时性强、可靠性高; 总线和重要设备完全冗余; 采用模块化设计，产品通用性强，易扩展; 故障诊断功能强大；
9001 9100 9201 53C1
90FF 9108 9297 53D3
9000~90FF
9100~91FF 9200~92FF 53C0~53DF
合计
代码所属系统
CCU 协议数据 BCU协议数据 MMI 协议数据 特殊协议数据
代码统计（种）
242 8 72 10
332
⑥诊断与报警的方式
SKS报故障（如火灾报警） 子系统的故障诊断信号（如制动系统） CCU故障诊断（如高压系统故障） 子系统通过消息数据报故障（如TCU）