《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》教學課件合集

《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》?精品課件合集緒論第1章

1.1國內(nèi)外鐵道車輛主動控制與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展本書主要涉及目前機車車輛研究和應用最前沿的兩個新技術(shù)

——

主動控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

對于主動控制技術(shù)，從主動控制的基本原理開始，對主動控制的分類、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制規(guī)律等進行講述，并以機車半主動控制和擺式列車兩個實例對基于列車網(wǎng)絡(luò)的分布式主動控制技術(shù)的實際應用作全面介紹，給讀者建立一個主動控制技術(shù)與列車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的概念。

1.2.1擺式列車的國內(nèi)外發(fā)展

1.2.2機車車輛主動控制的國內(nèi)外發(fā)展

1．英國

1.2國內(nèi)外鐵道機車車輛主動控制發(fā)展概況2．美國

1.2國內(nèi)外鐵道機車車輛主動控制發(fā)展概況3．日本

1.2國內(nèi)外鐵道機車車輛主動控制發(fā)展概況4．中國

國內(nèi)機車車輛主動懸掛技術(shù)的研究落后于國外，在1995年鐵道部提出列車提速計劃、廣深線引入（瑞典）X2000擺式列車后，國內(nèi)關(guān)于鐵道車輛的主動振動控制研究才進入新的階段。如西南交通大學張漢全、張開林、楊明利和戴煥云等都在20世紀90年代后期對列車主動懸掛的控制方法進行了研究，主要研究了LQG、魯棒控制、H∞控制方法，并進行了相應的實驗室試驗。

1.2國內(nèi)外鐵道機車車輛主動控制發(fā)展概況1.2.3可控徑向轉(zhuǎn)向架技術(shù)的國外發(fā)展

1.2國內(nèi)外鐵道機車車輛主動控制發(fā)展概況1.3.1列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）

1.3國內(nèi)外列車通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展概況1.3.2

LonWorks網(wǎng)絡(luò)

1.3.3

WorldFIP總線

1.3.4

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

1.3.5

CAN總線

1.3.6我國列車通信網(wǎng)絡(luò)應用

1.3.7列車通信網(wǎng)絡(luò)標準的最新動向

1.3國內(nèi)外列車通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展概況本書主要涉及目前機車車輛研究和應用最前沿的兩個新技術(shù)

——

主動控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

對于主動控制技術(shù)，從主動控制的基本原理開始，對主動控制的分類、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制規(guī)律等進行講述，并以機車半主動控制和擺式列車兩個實例對基于列車網(wǎng)絡(luò)的分布式主動控制技術(shù)的實際應用作全面介紹，給讀者建立一個主動控制技術(shù)與列車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的概念。

1.4本書的主要內(nèi)容THANKS!《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》?精品課件合集網(wǎng)絡(luò)與通信基礎(chǔ)第2章2.1.1基本概念

1．總線的基本術(shù)語

（1）總線與總線段

（2）總線主設(shè)備

（3）總線從設(shè)備

（4）控制信號

（5）總線協(xié)議

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2．總線操作的基本內(nèi)容

（1）總線操作

（2）總線傳送

（3）通信請求

（4）尋址

（5）總線仲裁

（6）總線定時

（7）出錯檢測

（8）容錯

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.2通信系統(tǒng)的組成

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)1．信息源和接收者

2．發(fā)送設(shè)備

3．傳輸介質(zhì)

4．接收設(shè)備

5．噪聲源

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.3通信系統(tǒng)的性能指標

1．有效性指標

（1）數(shù)據(jù)傳輸速率

（2）頻帶利用率

（3）協(xié)議效率

（4）通信效率

2．可靠性指標

3．通信信道的頻率特性

4．介質(zhì)帶寬

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)5．信道容量

6．信噪比對信道容量的影響

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1.4數(shù)據(jù)編碼技術(shù)

1．數(shù)據(jù)通信的標準代碼

2．數(shù)字數(shù)據(jù)編碼

（1）單極性碼

（2）雙極性碼

（3）歸零碼（RZ）

（4）非歸零碼（NRZ）

（5）差分碼

（6）曼徹斯特編碼（ManchesterEncoding）

（7）差分曼徹斯特編碼（DifferentialManchesterEncoding）

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)3．模擬數(shù)據(jù)編碼

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1.5網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

1．雙絞線的主要特性

（1）物理特性

（2）傳輸特性

（3）連通特性

（4）地理范圍

（5）抗干擾性

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2．同軸電纜的主要特性

（1）物理特性

（2）傳輸特性

（3）連通特性

（4）地理范圍

（5）抗干擾性

3．光纖的主要特性

（1）物理特性

（2）傳輸特性

（3）連通特性

（4）地理范圍

（5）抗干擾性

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1.6數(shù)據(jù)傳輸方式

1．并行傳輸和串行傳輸

（1）并行傳輸（ParallelTransmission）

（2）串行傳輸（SerialTransimission）

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2．異步傳輸與同步傳輸

（1）異步傳輸

（2）同步傳輸

3．單工、半雙工和全雙工傳輸

（1）單工方式

（2）半雙工方式

（3）全雙工方式

4．基帶傳輸與載波傳輸

（1）基帶傳輸

（2）載波傳輸

（3）寬帶傳輸

（4）異步轉(zhuǎn)移模式（ATM）

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.7差錯控制技術(shù)

1．常用差錯控制編碼方法

（1）奇偶校驗碼

（2）方陣校驗碼

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2．差錯控制方法

（1）自動請求重發(fā)（ARQ）方式

（2）前向糾錯（FEC）方式

（3）混合糾錯（HEC）方式

（4）信息反饋（IRQ）方式

（5）其他差錯控制方式

3．差錯控制的應用

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.8

多路復用技術(shù)

1．頻分多路復用（FDM）

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2．同步時分多路復用（TDM）

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)3．統(tǒng)計時分多路復用（STDM）

4．波分多路復用（WDM）

5．碼分多址復用（CDMA）

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.9計算機網(wǎng)絡(luò)及其拓撲結(jié)構(gòu)

1．計算機網(wǎng)絡(luò)

2．網(wǎng)絡(luò)拓撲

（1）星形拓撲

（2）環(huán)形拓撲

（3）總線形拓撲

（4）樹形拓撲

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)2.1.10介質(zhì)訪問控制方式

1．載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD）

2．令牌（標記）訪問控制方式

（1）令牌環(huán)（Token-Ring）方式

（2）令牌傳遞總線（Token-PassingBus）方式

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1.11數(shù)據(jù)交換技術(shù)

1．線路交換方式

2．存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換方式

（1）數(shù)據(jù)報方式

（2）虛電路方式

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.1數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型2.2.1

OSI模型的層次體系結(jié)構(gòu)

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型2.2.2

OSI模型的各層功能

1．物理層

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型2．數(shù)據(jù)鏈路層

（1）數(shù)據(jù)鏈路層概述

（2）數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能

（3）數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議

3．網(wǎng)絡(luò)層

（1）網(wǎng)絡(luò)層概述

（2）網(wǎng)絡(luò)層的主要功能

4．傳輸層

（1）傳輸層概述

（2）傳輸層的功能

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型5．會話層

（1）會話層概述

（2）會話層的功能

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型6．表示層

（1）表示層概述

（2）表示層的功能

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型7．應用層

（1）應用層概述

（2）應用服務元素

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型2.2.3

OSI模型的具體應用

2.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)參考模型2.3.1概述

1．機械特性（MechanicalCharacteristics）

2．電氣特性（ElectricalCharacteristics）

3．功能特性（FunctionalCharacteristics）

4．過程特性（ProceduralCharacteristics）

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3.2

EIA-232-D接口標準

1．EIA-232-D機械特性

2．EIA-232-D電氣特性

3．EIA-232-D功能特性

（1）傳送信息信號

（2）聯(lián)絡(luò)信號

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)4．EIA-232-D的過程特性

5．EIA-232-D的應用

（1）使用MODEM連接

（2）直接連接

（3）三線連接法

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3.3

EIA-485接口標準

1．EIA-485的技術(shù)特點

2．EIA-485的端口連接

（1）EIA-485的半雙工連接

（2）EIA-485的全雙工連接

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3.4

EIA-485的網(wǎng)絡(luò)連接

1．網(wǎng)絡(luò)拓撲

2．添加地線

3．電氣隔離

4．屏蔽與接地

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3串行通信接口技術(shù)

2.3.5

EIA-485網(wǎng)絡(luò)的通信管理

1．主從協(xié)議

2．通用串行協(xié)議

3．Modbus協(xié)議

（1）ASCⅡ報文幀

（2）RTU報文幀

2.3串行通信接口技術(shù)（1）透明傳輸

（2）可靠性高

（3）傳輸效率高

（4）可進行雙向同時傳輸

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程2.4.1

HDLC協(xié)議的基本內(nèi)容

1．站點類型

2．鏈路結(jié)構(gòu)

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程3．操作方式

（1）正常應答方式（NRM）

（2）異步應答方式（ARM）

（3）異步平衡方式（ABM）

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程2.4.2

HDLC的幀結(jié)構(gòu)

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程1．標志字段（F）

2．地址字段（A）

3．控制字段（C）

4．信息字段（I）

5．幀校驗序列（FCS）

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程2.4.3

HDLC幀類型和功能

1．信息幀

（1）詢問功能

（2）終止功能

（3）P/F比特使用的成對性

2．監(jiān)控幀

（1）RR

——

接收就緒

（2）RNR

——

接收未就緒

（3）SREJ

——

選擇拒絕

（4）REJ

——

拒絕

3．無編號幀2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程2.4.4

HDLC操作規(guī)程

1．數(shù)據(jù)鏈路的建立

2．數(shù)據(jù)傳送

3．拆鏈

4．操作舉例

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程

2.4高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程THANKS!《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》?精品課件合集列車通信網(wǎng)絡(luò)第3章TCN（IEC61375）標準適用于開式列車的數(shù)據(jù)通信，它包括開式列車的車輛與車輛間的數(shù)據(jù)通信及開式列車中一個車輛內(nèi)的數(shù)據(jù)通信。

應用TCN標準的列車通信總線（WTB）能實現(xiàn)國際交通用的開式列車中各個車輛的協(xié)同操作。車輛內(nèi)部的數(shù)據(jù)通信總線（MVB）作為該TCN的推薦方案。在任何情況下，供應商應保證WTB與所建議的車輛總線兼容。

3.1

TCN應用范圍

3.1

TCN應用范圍列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）連接鐵路機車車輛上車載可編程設(shè)備，其功能如下：

①牽引和機車車輛的控制（遙控、門、燈……）。

②遠程診斷及維護。

③旅客信息及舒適性。

3.2

TCN總述

3.2

TCN總述3.3

MVB總線

3.3.1概述

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3.2

MVB物理層

1．電氣短距離介質(zhì)

3.3

MVB總線

2．電氣中距離介質(zhì)

3.3

MVB總線

3．光纖介質(zhì)

光纖介質(zhì)推薦用于有高電磁噪音的區(qū)域，如機車或動車組上。

像電氣介質(zhì)有總線拓撲一樣，光纖介質(zhì)通常有一個以有源或無源星形耦合器為中心的星形拓撲。當設(shè)備數(shù)量少到足以能采用有源或無源的光纖抽頭時，光纖介質(zhì)亦可按總線敷設(shè)。

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3.3

MVB設(shè)備

1．總線控制器

2．MVB設(shè)備分類

（1）1類設(shè)備

（2）2類和3類設(shè)備

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3.4

MVB的信號表示

所有MVB的介質(zhì)都工作在統(tǒng)一的1.5

Mbit/s速度下。

數(shù)據(jù)編碼采用曼徹斯特編碼，它把數(shù)據(jù)和時鐘組合成一個信號?！?”用位元中間負跳變傳送，“0”用位元中間正跳變傳送。

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3.5

MVB幀

MVB有兩種類型的幀：

①僅由總線主設(shè)備（簡稱總線主，總線管理器之一）發(fā)布的主幀。

②從設(shè)備響應主幀而發(fā)送的從幀。

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

2．過程數(shù)據(jù)報文

3．MVB消息數(shù)據(jù)報文

4．MVB監(jiān)視數(shù)據(jù)報文

3.3.7

MVB端口

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3.8

MVB介質(zhì)訪問

3.3

MVB總線

3.3.9

MVB容錯

（1）傳送的完整性

（2）故障的獨立性

（3）傳送的可用性

（4）組態(tài)能力

1．介質(zhì)冗余

2．總線管理器冗余

3．令牌傳遞的算法

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.3

MVB總線

3.4.1

WTB概述

3.4

WTB總線3.4.2

WTB拓撲

WTB采用總線拓撲，可互聯(lián)最多32個節(jié)點，長度最長至860

m。更長的距離和更多的節(jié)點（最多62個）也可以實現(xiàn)。WTB介質(zhì)是由不同車輛上的電纜鏈接而成，

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線3.4.3

WTB介質(zhì)

3.4.4

WTB的介質(zhì)附件

3.4

WTB總線3.4.5

WTB介質(zhì)備份

即使在列車總線上傳送的信息不直接與安全有關(guān)，列車總線的故障也能導致列車不能運行。因此可以使用幾種冗余級別：總線冗余或節(jié)點冗余。WTB采用介質(zhì)備份方案，即電纜備份，節(jié)點不冗余。

節(jié)點總是在兩路總線上發(fā)送，每個節(jié)點只從一路總線上接收，但監(jiān)視另一路總線檢測它是否仍在工作。為此譯碼器發(fā)送一“有效數(shù)據(jù)”信號。

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線

3.4.6

WTB信號表示

待發(fā)送的數(shù)據(jù)用曼徹斯特編碼，WTB使用曼徹斯特信號的反相定義：“１”用位元中間的正跳變表示，“0”用位元中間的負跳變表示。

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線3.4.7

WTB幀

3.4

WTB總線

3.4.8

WTB報文

總線主發(fā)送一個主幀建立一個源從設(shè)備與一個或幾個目標從設(shè)備間的通信，被選定的從設(shè)備用一個從幀響應。主幀和從幀都采用廣播方式被所有節(jié)點接收。

3.4

WTB總線1．過程數(shù)據(jù)報文

2．消息數(shù)據(jù)報文

3．監(jiān)視數(shù)據(jù)報文

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線

3.4.9

WTB介質(zhì)訪問

總線主節(jié)點負責介質(zhì)訪問，所有其他從節(jié)點只有當總線主對其輪詢時才響應。

3.4

WTB總線3.4.10

WTB初運行

1．車輛節(jié)點地址的指定

2．強節(jié)點和弱節(jié)點

3．初運行要求

4．初運行涉及的MAU部件

5．正常運行時已命名的列車組成

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線6．初運行的起始過程

3.4

WTB總線7．總線主沖突

3.4

WTB總線8．增加新的車輛節(jié)點

WTB在每個基本周期中，總線主用存在請求（存在請求）幀輪詢一個端節(jié)點，該端節(jié)點對此以存在響應（存在響應）幀響應。在下一個基本周期中再輪詢另一端節(jié)點。

如果總線主本身就是一個端節(jié)點，它仍會給自己發(fā)存在請求，而用存在響應幀響應，這樣所有其他節(jié)點可以監(jiān)視它的存在。

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線9．總線收縮

當列車編組或列車總線發(fā)生分離，不論是預定的還是事故性的，節(jié)點或節(jié)點組也被分開。由于收縮中斷總線，即使應用禁止初運行，總線收縮也將引起初運行。

3.4

WTB總線

3.4.11

WTB總線主冗余

多總線主冗余結(jié)構(gòu)可保證在一個單一設(shè)備故障時會妨礙其他設(shè)備工作。弱總線主方案允許在初運行后指定一個新的總線主，為此每個節(jié)點都監(jiān)視端節(jié)點的存在來監(jiān)視總線活動，如果沒有活動，說明總線主已丟失或線路被中斷，節(jié)點將自己消名，經(jīng)過一定超時后，弱節(jié)點成為弱總線主并開始對其他節(jié)點命名。

3.4

WTB總線

3.4

WTB總線3.5.1列車通信網(wǎng)絡(luò)服務

實時協(xié)議（RealTimeProtocol，RTP）為一個應用與另一個應用在列車通信網(wǎng)絡(luò)上通信提供協(xié)議和服務。這兩個應用可以位于不同車輛上、在同一個車輛內(nèi)或在同一個設(shè)備內(nèi)。

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議1．周期性通信和偶發(fā)性通信

2．被發(fā)送的數(shù)據(jù)

（1）過程數(shù)據(jù)

（2）消息數(shù)據(jù)

（3）監(jiān)視數(shù)據(jù)

3．變量和消息

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議3.5.2變量服務

1．過程變量

（1）源尋址廣播

（2）端

口

（3）過程數(shù)據(jù)的介質(zhì)訪問

2．過程控制協(xié)議

（1）流量控制

（2）差錯恢復

（3）刷新管理

（4）同

步

（5）WTB與MVB的總線差異

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議3．數(shù)據(jù)集

由于大部分過程變量的數(shù)據(jù)項小，把它們組合在同一幀中傳送可提高傳送效率。通常二進制數(shù)據(jù)要拼成一組，如16位數(shù)據(jù)發(fā)送，由于列車總線上每個節(jié)點源只有一個過程數(shù)據(jù)幀，組合很有必要，該過程數(shù)據(jù)幀廣播該節(jié)點發(fā)行的所有過程數(shù)據(jù)。被發(fā)送的過程變量結(jié)合形成一個數(shù)據(jù)集。

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議4．過程變量的入網(wǎng)

（1）網(wǎng)關(guān)操作

（2）具有幾個通信存儲器的設(shè)備

（3）定

時

（4）容

錯

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議5．應用變量接口

（1）單個變量的讀寫

（2）變量群集

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議3.5.3消息服務

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議1．消息的鏈路層

（1）消息鏈路層協(xié)議

（2）消息數(shù)據(jù)格式

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議2．消息網(wǎng)絡(luò)層

（1）列車總線尋址

（2）系統(tǒng)觀點

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議3．消息的傳送層

傳送層從生產(chǎn)者傳送一個完整的消息到消費者，傳送層把長的消息分段成包的序列，傳送協(xié)議保證丟失的包可以重新傳送，生產(chǎn)者發(fā)送包的速率與消費者的消費的速率適配。

3.5實時協(xié)議

3.5實時協(xié)議4．消息的會話層

5．消息的表示層

6．消息的應用層3.5實時協(xié)議TCN的結(jié)構(gòu)遵循OSI模型（ISO/IEC7498-1）。TCN的體系已考慮了ISO的許多標準，特別是ISO/IEC4335（HDLC），ISO/IEC88022，ISO/IEC88023，ISO/IEC88024（局域網(wǎng)），ISO/IEC8473（無連接網(wǎng)絡(luò)），ISO/IEC8073（面向連接的傳送）以及ISO/IEC9072（遠程操作）。

3.6

TCN協(xié)議與OSI的一致性比較3.7.1網(wǎng)絡(luò)管理的作用

為便于列車通信網(wǎng)絡(luò)的測試、調(diào)試、運行及維修，列車網(wǎng)絡(luò)管理（TrainNetworkManagement，TNM）提供了許多服務，如：

?站的標志和控制；

?組態(tài)的控制（控制配置）；

?路由選擇信息及拓撲的分發(fā)；

?過程變量的遠程讀出和強制。

3.7

TCN網(wǎng)絡(luò)管理

3.7

TCN網(wǎng)絡(luò)管理3.7.2被管理對象

TNM有九種特級對象，某些對象可以存在于同一站中一個以上的事例中。但它們可能只是一個站和站中的一個時鐘對象。圖3.77為被管理對象及它們訪問過程的概況。

3.7

TCN網(wǎng)絡(luò)管理

3.7

TCN網(wǎng)絡(luò)管理3.8.1

CRH1動車組的通信網(wǎng)絡(luò)

1．CRH1的通信網(wǎng)絡(luò)的拓撲

CRH1的列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）采用的是Bombardier公司（其并購了原ADtranz公司）的MITRAC系統(tǒng)。

CRH1為5M3T編組形式。根據(jù)對CRH1的列車基本單元TBU的劃分，整個列車控制管理系統(tǒng)（TCMS）在網(wǎng)絡(luò)通信上也分成三段MVB總線區(qū)段：TBU1段，TBU2段，TBU3段。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用2．列車級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及配置

CRH1列車級的網(wǎng)絡(luò)是以雙絞線為物理介質(zhì)，由網(wǎng)關(guān)GW管理的通信速率為1.0

Mbit/s的總線網(wǎng)絡(luò)，即WTB（WireTrainBus）網(wǎng)絡(luò)。

（1）中央控制單元（CCU）

（2）網(wǎng)關(guān)（GATEWAY）

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用3．車輛級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及配置

車輛級通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參見本節(jié)前面描述。

（1）中央控制單元（CCU/VCU）

車輛級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的中央控制單元的硬件與列車級網(wǎng)絡(luò)的情況一樣，區(qū)別是在通用處理器VCU-Lite上運行不同的軟件。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用（3）牽引控制單元（PCU/DCU）

（4）制動控制單元（BCU）

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用（6）充電機（BC）

充電機在CRH1中就是蓄電池充電模塊BCM（BatteryChargerModule），是一個靜止的變流裝置，其作用是將三相交流電壓轉(zhuǎn)變成直流電壓，用來向蓄電池充電，并為直流母線提供電能，為其他直流負載供電。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用①從MVB輸入到BCC/I的信號：

②從BCC/I輸出到MVB的信號有：

?蓄電池充電器激活；

③充電器的主要技術(shù)參數(shù)如下：

（7）門控單元（DOOR）

①外門概述：

②外門的檢測及應急裝置：

（8）空調(diào)控制單元（HVAC）

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用（9）其他網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備（RIOM/DX/AX/KLIP/COMPACTIO）

①AXS（RemoteAccess）遠程訪問單元用于列車上的TCMS和地面站點之間無線通信（GSM），AXS硬件由一個VCU-Lite和一個安裝在VCU-Lite頂部的GSM無線電設(shè)備（包括無線電和天線）組成。

②COMC（CommunicationController）通信控制器，實現(xiàn)MVB與RS-485、RS-232總線之間的通信轉(zhuǎn)換。

③DX（DigitalMixedInput/OutputUnit）。

④AX（AnalogueMixedInput/OutputUnit）。

⑤BC（BusCoupler）。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用3.8.2

CRH3動車組的通信網(wǎng)絡(luò)

1．CRH3的網(wǎng)絡(luò)拓撲

CRH3是以Siemens公司Velaro動車組為原型進行生產(chǎn)的350

km/h國產(chǎn)高速動車組，由8輛編組構(gòu)成：頭車EC01/EC08，變壓器搭載車TC02/TC07，中間車IC03/IC06，簡餐車BC04和頭等車FC05?？梢詫RH3的兩個動車組連掛成一個16輛編組的動車組。

CRH3的列車總體控制系統(tǒng)由列車通信網(wǎng)絡(luò)、控制系統(tǒng)以及傳統(tǒng)電路技術(shù)（安全回路、列車控制線路）構(gòu)成。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用2．中央控制單元（CCU）

每個頭車（EC01/EC08，即每個牽引單元）的司機室中有兩個中央控制單元（CCU）。每個CCU都與各自的MVB分支段相連，即頭車有兩個MVB段。一個CCU以主CCU模式進行操作，而另一個為從CCU的模式。引導司機室中的主CCU稱為引導主CCU。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用3．網(wǎng)關(guān)

4．輸入和輸出裝置

5．司機和乘務員顯示器（MMI）

6．制動系統(tǒng)

7．牽引控制

8．門控單元

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8.3

CRH5動車組的通信網(wǎng)絡(luò)

1．CRH5列車控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲

CRH5的列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用TCN標準，通過傳輸信息和控制命令，對車上的主要設(shè)備進行管理。為提高可靠性，對于關(guān)鍵部件采用了冗余設(shè)計。

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用2．列車級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及配置

3．車輛級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及配置

（1）微處理單元

（2）司機顯示單元

（3）本地顯示單元

（4）牽引控制單元

（5）制動控制單元

（6）輔助控制單元

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用（7）充電機

（8）門控單元

（9）空調(diào)控制單元

（10）衛(wèi)生間

（11）自動車鉤單元

（12）其他網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備

3.8

TCN在我國高速動車組上的應用THANKS!《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》?精品課件合集其他控制網(wǎng)絡(luò)第4章

4.1.1概述

LonWorks網(wǎng)絡(luò)是由美國Echelon公司研制并于1991年推出的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。與現(xiàn)有的幾種現(xiàn)場總線技術(shù)相比，LonWorks網(wǎng)絡(luò)（以下簡稱LON網(wǎng)）以其特有的突出特點：統(tǒng)一性、開放性以及互操作性，成為實際上的現(xiàn)場總線推薦標準之一。

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1.2

LonWorks技術(shù)體系結(jié)構(gòu)概述

1．Neuron芯片及通信協(xié)議

（1）Neuron芯片

（2）LonTalk協(xié)議

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用2．LonWorks產(chǎn)品

（1）LonWorks收發(fā)器

（2）LonWorks路由器

（3）SMX收發(fā)器模塊

（4）電力線通信分析器

（5）LonWorks控制模塊

（6）LonWorks網(wǎng)絡(luò)接口和網(wǎng)間接口

（7）LON網(wǎng)服務工具

（8）LonBuilder和NodeBuilder開發(fā)工具

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用4.1.3

Neuron芯片的硬件結(jié)構(gòu)

1．Neuron芯片主要性能特點

2．Neuron芯片內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用3．Neuron芯片類型

（1）Neuron3120X系列芯片

（2）Neuron3150X系列芯片

4．Neuron芯片的CPU結(jié)構(gòu)

（1）CPU-1介質(zhì)訪問控制處理器

（2）CPU-2網(wǎng)絡(luò)處理器

（3）CPU-3應用處理器

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用5．Neuron芯片存儲器配置

（1）Neuron3120X存儲器分配（見圖4.9）

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用（2）Neuron3150X存儲器分配（見圖4.10）

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用6．3150芯片外接存儲器接口

7．Neuron芯片內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通信端口、時鐘、復位及服務引腳

（1）通信

（2）通信端口

（3）收發(fā)器

（4）時鐘信號產(chǎn)生電路

（5）看門狗定時器

（6）復位

（7）服務引腳

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用8．定時器/計數(shù)器

Neuron芯片上有兩個16位的定時器/計數(shù)器，即定時器/計數(shù)器1和定時器/計數(shù)器2。

定時器/計數(shù)器1又可稱為多路復用定時器/計數(shù)器，因為該定時器/計數(shù)器的輸入引腳可通過一個可編程多路轉(zhuǎn)換器MUX在IO4～IO7中選擇，輸出連接引腳IO0。定時器/計數(shù)器2稱為專用定時器/計數(shù)器，其輸入連接引腳IO4，輸出連接引腳IO1。

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1.4

Neuron芯片應用I/O對象

4.1.5

Neuron芯片固件

1．存儲映像

2．Neuron芯片的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

3．LonTalk協(xié)議

（1）LonTalk協(xié)議物理層及通信協(xié)議

（2）LonTalk協(xié)議的MAC子層協(xié)議

（3）LonTalk協(xié)議的鏈路層

（4）LonTalk協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)層

（5）LonTalk協(xié)議的傳輸層和會話層

（6）LonTalk協(xié)議的表示層和應用層

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用4.1.6

NeuronC編程

1．NeuronC簡介

2．NeuronC編程元素

（1）Include文件

（2）NeuronC編譯器#Pragmas

（3）I/O設(shè)備驅(qū)動器

（4）網(wǎng)絡(luò)變量定義

（5）軟件定時器定義

（6）when語句定義

（7）函數(shù)定義

（8）預定義事件4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1.7

LonWorks網(wǎng)絡(luò)在機車車輛中的應用

1．在機車車輛重聯(lián)中的應用

2．在客車運行安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

（1）列車級網(wǎng)絡(luò)的終端自動投入

（2）列車級總線雙網(wǎng)冗余工作

（3）網(wǎng)絡(luò)實時性強

（4）車廂級網(wǎng)絡(luò)擴展方便

（5）采用嵌入式實時操作系統(tǒng)

（6）具有數(shù)據(jù)存儲和診斷功能

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用3．在貨車ECP制動系統(tǒng)中的應用

電控空氣制動系統(tǒng)（ECP）有助于改善列車的操縱性能，并提高鐵路運輸與其他運輸方式的競爭力。它是一種完善的、高度一體化的全列車制動作用一致的制動系統(tǒng)，從而改善了縱向動力學性能。

采用ECP制動系統(tǒng)裝備車輛，能夠有望實現(xiàn)延長車輪、閘瓦、車鉤及緩沖器等部件的壽命。

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用

4.1

LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及其應用4.2.1令牌環(huán)（token-ring）網(wǎng)絡(luò)簡介

1．環(huán)形局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

2．與總線形網(wǎng)絡(luò)不同

3．令牌環(huán)網(wǎng)工作原理

4．令牌環(huán)的MAC幀格式

5．令牌環(huán)網(wǎng)的特點

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2.2令牌總線（token-passingbus）簡介

1．令牌總線拓撲

2．令牌總線的基本原理

3．令牌總線幀的一般格式

4．令牌總線幀的發(fā)送和接收

5．令牌環(huán)路的維護

（1）環(huán)路重構(gòu)

（2）增加新節(jié)點

（3）節(jié)點撤出環(huán)路

6．令牌總線的特點4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)4.2.3

ARCNET令牌總線

1．ARCNET的節(jié)點及地址

2．ARCNET的物理層

3．ARCNET的幀類型

4．ARCNET工作機制

5．幀的發(fā)送與接收

6．令牌維護

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)4.2.4

CRH2動車組信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)概況

CRH2型動車組（簡稱CRH2）是通過引進日本E2-1000動車組技術(shù)進行生產(chǎn)，為了適應我國的線路和運用要求，在引進過程中對原型車技術(shù)進行了適應性改進設(shè)計。

CRH2運營速度200

km/h，列車編組為4M4T，由2個動力單元組成。每個動力單元由2個動車和2個拖車（T-M-M-T）組成，列車總功率為4

800

kW。

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)1．列車網(wǎng)絡(luò)的總體結(jié)構(gòu)

（1）列車總線

（2）車輛總線

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)（3）中央裝置

（4）終端裝置

2．信息傳輸及其冗余特性

（1）信息傳輸路徑

（2）傳送通道的冗余

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)3．CRH2動車組信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能

（1）控制指令的傳輸功能

（2）診斷信息的傳輸功能

4．信息顯示功能

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.2

ARCNET網(wǎng)絡(luò)

4.3.1

WorldFIP現(xiàn)場總線的特點和性能

1．WorldFIP現(xiàn)場總線的特點

（1）通信速率高，通信距離長

（2）效率高

（3）實時性強

（4）誤碼率低

（5）介質(zhì)冗余

（6）抗電磁干擾性強

4.3

WorldFIP總線2．WorldFIP的性能

（1）實用性

（2）同步性

（3）實時性

（4）較好的抗干擾能力

（5）通信協(xié)議單一

4.3

WorldFIP總線4.3.2

WordFIP總線的體系結(jié)構(gòu)

1．物理層

4.3

WorldFIP總線

4.3

WorldFIP總線2．數(shù)據(jù)鏈路層

3．應用層

WorldFIP應用層提供變量和消息兩種訪問服務。

4.3

WorldFIP總線4.3.3

WorldFIP的數(shù)據(jù)類型

4.3

WorldFIP總線4.3.4

WorldFIP的介質(zhì)訪問

圖4.54給出了WorldFIP介質(zhì)訪問控制，其具有基于總線仲裁器（BA）的集中式介質(zhì)訪問控制功能，總線仲裁器和產(chǎn)生者分別具有時空唯一性。

4.3

WorldFIP總線

4.3

WorldFIP總線4.3.5

AGATE列車控制系統(tǒng)

1．AGATEControl子系統(tǒng)

2．AGATEAUX子系統(tǒng)

3．AGATELink子系統(tǒng)

4．AGATEe-Media子系統(tǒng)

4.3

WorldFIP總線

4.4.1概述

4.4.2

CAN2.0總線規(guī)范

1．CAN的分層結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議

（1）CAN的分層結(jié)構(gòu)

（2）CAN的通信協(xié)議

2．CAN報文的幀結(jié)構(gòu)

（1）CAN報文的幀類型

（2）CAN報文的幀格式

4.4

CAN總線3．位定時與位同步

（1）位定時與位同步的概念及原理簡述

（2）位定時與位同步的作用

4．位仲裁技術(shù)

（1）位仲裁的技術(shù)及原理概述

（2）位仲裁的作用

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線5．CAN的報文濾波技術(shù)

（1）報文濾波的原理及其用途

（2）單濾波技術(shù)

（3）雙濾波技術(shù)

6．有關(guān)CAN總線的通信錯誤及其處理

（1）CAN總線的通信錯誤成因及其狀態(tài)描述

（2）錯誤檢測及處理

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線4.4.3

CAN應用層協(xié)議

1．DeviceNet協(xié)議

2．CAL協(xié)議

3．CANopen協(xié)議

4.4

CAN總線4.4.4

CAN組網(wǎng)

CAN規(guī)范2.0主要對數(shù)據(jù)鏈路層和物理層中位編/解碼、位定時等進行了描述，而未定義物理層中的驅(qū)動器/接收器特性、傳輸介質(zhì)和信號電平等內(nèi)容，以便于在具體應用中根據(jù)實際情況進行選擇和優(yōu)化。目前比較常用的CAN總線傳輸介質(zhì)為雙絞線。

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線

4.4.5應用實例

1．磁懸浮列車車載微機監(jiān)控系統(tǒng)

（1）微機監(jiān)控系統(tǒng)功能和要求

（2）微機監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)

2．在機車重聯(lián)中的應用

4.4

CAN總線

4.4

CAN總線THANKS!《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》?精品課件合集主動控制技術(shù)第5章

5.1.1主動控制的基本概念

現(xiàn)有的機車車輛懸掛系統(tǒng)由各種彈性元件和阻尼元件組成，如彈簧、液壓減振器。這些元件的工作特點是在衰減振動時并不需要外界提供能量，僅僅是耗散或暫時存儲系統(tǒng)內(nèi)部能量，是一種被動的工作方式，故稱為“被動懸掛”。

5.1主動控制的基本原理

5.1主動控制的基本原理5.1.2主動懸掛系統(tǒng)的組成和基本特征

1．組

成

2．基本特征

5.1.3主動控制系統(tǒng)基本原理

5.1主動控制的基本原理

5.1主動控制的基本原理

5.1主動控制的基本原理5.1.4主動控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點

1．優(yōu)

點

2．缺

點

5.1.5主動控制系統(tǒng)的分類

5.1.6一系懸掛主動控制

5.1主動控制的基本原理

5.1主動控制的基本原理

5.1.7二系懸掛主動控制

二系懸掛系統(tǒng)主要是提高車輛的乘坐舒適性。對于被動懸掛系統(tǒng)來講，增加乘坐舒適性和減小懸掛系統(tǒng)撓度（deflection）是一對矛盾的問題。增加懸掛系統(tǒng)行程有利于提高乘坐舒適性，但會造成懸掛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計困難。采用二系懸掛主動控制系統(tǒng)，即可解決乘坐舒適性和懸掛系統(tǒng)的最大撓度之間的矛盾，保證在較小的懸掛系統(tǒng)行程的條件下提高乘坐舒適性。

5.1主動控制的基本原理

5.1主動控制的基本原理對于主動控制技術(shù)的工程應用來說，低能耗、低成本、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高是主動控制系統(tǒng)能夠投入應用的關(guān)鍵。

5.2主動控制和半主動控制5.2.1被動懸掛系統(tǒng)

5.2.2主動懸掛系統(tǒng)

5.2.3半主動懸掛系統(tǒng)

5.2主動控制和半主動控制

5.2主動控制和半主動控制

5.3.1節(jié)流型半主動液壓減振器

圖5.14是日本研制的有級可調(diào)的節(jié)流型半主動液壓減振器，其結(jié)構(gòu)與普通減振器相似，只增加了高速開關(guān)閥和一個溢流閥及相應的油路。該可變阻尼減振器的節(jié)流孔通過4個高速開關(guān)閥并聯(lián)布置，或開或閉，形成不同節(jié)流面積，得到不同阻尼。

5.3半主動減振器的基本原理

5.3半主動減振器的基本原理

5.3半主動減振器的基本原理

5.3.2電流變半主動減振器

電流變液體減振器主要利用電場改變液體的黏度，從而改變減振器的阻尼。由于它具有黏度可調(diào)，控制連續(xù)、可逆、準確，響應靈敏等優(yōu)點，可通過控制系統(tǒng)來主動調(diào)節(jié)阻尼。

5.3半主動減振器的基本原理

5.3.3磁流變半主動減振器

磁流變液（Magnetorheologicalfluids）是1948年由美國工程師Rabinow首先發(fā)現(xiàn)的一種可控流體。

5.3半主動減振器的基本原理

5.3半主動減振器的基本原理5.4.1控制理論概述

1．PID控制

2．線性最優(yōu)控制

3．統(tǒng)計最優(yōu)控制

4．魯棒控制

5．預測控制

6．自適應控制

7．神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

8．模糊控制

5.4控制理論5.4.2控制理論的實例分析

5.4控制理論

5.4控制理論5.5.1概

述

5.5.2天鉤控制基本概念

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)1．垂向天鉤控制的基本原理

2．橫向垂向天鉤控制的基本原理

5.5.3半主動減振器工作原理

1．KAYABA公司半主動減振器結(jié)構(gòu)原理

2．Liebherr公司的半主動減振器結(jié)構(gòu)原理

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)5.5.4“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)的工作原理

1．半主動懸掛系統(tǒng)配置

2．半主動減振器減振力方向的控制

3．半主動減振器減振力幅值的控制

4．失效狀態(tài)下半主動減振器的工作原理

5．控制系統(tǒng)流程

6.“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)試驗

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)

5.5半主動控制技術(shù)的應用實例：“藍箭”動車的二系橫向半主動懸掛系統(tǒng)THANKS!《高速列車網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)》?精品課件合集列車通信網(wǎng)絡(luò)與主動控制技術(shù)應用

實例：擺式列車傾擺控制系統(tǒng)第6章機車車輛在通過曲線時產(chǎn)生離心力，其離心力的大小同質(zhì)量和速度的平方成正比，與曲線半徑的大小成反比。離心力的大小對乘客的乘坐舒適性有直接的影響。為了降低離心力，通常采用的辦法是設(shè)置外軌超高。在有超高的曲線上，車體向內(nèi)側(cè)傾斜，使得離心加速度被重力加速度的橫向分量抵消一部分。

6.1擺式列車的基本原理

6.1擺式列車的基本原理6.2.1傾擺控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

擺式列車的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖6.4、6.5所示。

6.2擺式列車的傾擺控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能

6.2擺式列車的傾擺控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能

6.2.2檢測子系統(tǒng)

檢測系統(tǒng)的功能在于測量列車通過曲線時的未平衡離心加速度。理論上講，檢測系統(tǒng)只需要加速度傳感器測量橫向的離心加速度即可。然而，列車在線路上運