CN109484439A - 一种动车组轴温监控失效的保护方法 - Google Patents

Abstract

一种动车组轴温监控失效的保护方法，包括：TCMS实时判断轴温主机的状态以及轴端传感器的状态；一旦发生轴温主机故障或轴端传感器故障则本牵引单元CCU生成列车级限速信息；主控CCU获取其他牵引单元的列车级限速信息生成全列限速保护信息；主控CCU通过逻辑处理控制牵引力和制动力进行列车限速保护，同时HMI提示发生限速以及发生限速的原因；司机根据对车辆的状态判断通过HMI触摸屏手动取消该限速；手动取消限速后司机同样能够根据车辆状态进行综合判断，手动恢复该限速。本发明降低轴温状态失去监控下的运行风险；减轻司机操作压力，提高车辆自动化水平；能通过HMI手动取消以上两种失去监控情况下的限速保护，提高了车辆的可用性，为后续新造动车组轴温报警保护提供参考方案。

Description

一种动车组轴温监控失效的保护方法

技术领域

本发明涉及一种动车组轴温监测技术，尤其是涉及轴温监控失效的保护方法。

背景技术

轴温报警系统作为高速动车组监测轴端、齿轮箱、牵引电机温度的安全监测系统，在列车安全运营中发挥着重要的作用。安置在轴端的温度传感器实时监测各个轴端的温度，当轴温报警系统判断轴端温度达到预警值或报警值，将该信息通过MVB传送给列车网络控制系统TCMS，TCMS则根据传过来的预警和报警信息对车辆进行限速保护。此外一旦轴温主机故障以及传感器故障，则列车失去对相应关键部件温度的监测，此时出于安全考虑，列车同样会触发限速保护。

目前既有项目中TCMS关于轴温的限速保护逻辑主要有以下三种情况，当轴温主机检测到某个轴端温度达到预警条件则触发200km/h限速指令；当轴温主机检测到某个轴端温度达到报警条件则触发40km/h限速指令；当轴温主机故障和传感器故障属于轴温系统失效，列车失去对轴温的监视，该类故障会先在司机室人机交互界面（HMI）上进行故障提示，5分钟内司机没有手动限速后才会自动限速。因此，5分钟内列车不做限速保护，轴温状态失去监控存在运行风险，司机操作压力大，而且既有的两种限速无法通过司机室的HMI手动取消。

发明内容

本发明主要针对轴温主机故障以及轴端传感器故障情况造成列车轴温失控的问题，提出一种轴温监控失效立即起动保护的方法，为保证列车的安全运行，降低轴温状态失去监控下的运行风险，减轻司机操作压力，提高车辆自动化水平，并能通过HMI手动取消背景技术中两种失去监控情况下的限速保护，提高了车辆的可用性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种动车组轴温监控失效的保护方法，其特征在于包括下列步骤：

1、TCMS实时判断轴温主机的状态以及轴端传感器的状态；

2、一旦发生轴温主机故障或轴端传感器故障则本牵引单元CCU生成列车级限速信息；

3、主控CCU获取其他牵引单元的列车级限速信息生成全列限速保护信息；

4、主控CCU通过逻辑处理控制牵引力和制动力进行列车限速保护，同时HMI的限速管理界面上会提示发生限速以及发生限速的原因；

5、司机通过对车辆的状态判断可通过HMI触摸屏手动取消该限速；

6、手动取消限速后司机同样可以根据车辆状态进行综合判断，手动恢复该限速；

所述的步骤1判断故障的方法如下：

当某一节车厢的轴温主机发生故障或者某一个轴端的2个温度传感器均故障，则生成列车级信息经绞线式列车总线传输给主控中央控制单元，主控中央控制单元收到上述信息后生成全列限速保护信息，将列车速度限制在预设值。

本发明相对于现有技术具有的优点和进步：

1.降低轴温状态失去监控下的运行风险。

2.减轻司机操作压力，提高车辆自动化水平。

3.能通过HMI手动取消以上两种失去监控情况下的限速保护，提高了车辆的可用性。

4.为后续新造动车组轴温报警保护提供参考方案。

附图说明

图1是本发明保护方法的流程图。

具体实施方式

参照图1，本发明保护方法包括：

1.初始正常运行或发生限速后取消限速状态S0

在未发生轴温主机故障以及传感器故障时，车辆正常运行，不触发限速；

当发生轴温主机故障以及传感器故障，车辆发生限速保护后被司机手动取消限速，车辆依然会正常运行，该状态记为S0。

2.每个CCU实时判断该牵引单元的某个轴位传感器故障或某个轴温主机故障

8辆编组的动车组一般分为两个对称的牵引单元，每个牵引单元有4辆车，每个牵引单元有一个CCU，这个牵引单元内与TCMS连接的设备受该牵引单元内的CCU控制、监视及诊断。各牵引单元间的CCU有一个作为主控CCU，其他的CCU则作为从控，从控CCU负责自己牵引单元内部的子系统控制，并将本牵引单元内部信息通过WTB总线发送给主控CCU，主控CCU统一生成全列控制指令进而进行全列的设备控制。

针对轴温监控系统，每个CCU都实时监控自己牵引单元内部的轴温主机及传感器状态：

1）一旦发生轴温主机故障或传感器故障，TCMS则进入L1处理分支，该牵引单元CCU生成限速保护指令，并将该指令通过列车级协议发送到WTB网络上，由主控CCU接收后在进行逻辑处理，该状态可以记为S1；

2）若轴温主机及传感器均正常，TCMS则进入L0处理分支，保持S0状态。

3．主控CCU获取其他牵引单元的列车级限速信息生成全列限速保护信息

主控CCU实时获取其他CCU发出的列车级限速信息，只要有一个CCU发出了限速信息，主控CCU就会经过一个“或”逻辑处理生成全列限速保护信息，该状态可以记为S2；

4．进行限速保护

主控CCU通过在第3步中生成全列限速保护信息来控制全列牵引系统和制动系统的牵引力和制动力，将运行速度控制在200Km/h以下，同时该限速会在HMI上提示发生限速以及发生限速的原因，该状态记为S3；

5．发生限速后手动取消限速

一旦车辆因轴温主机故障或传感器故障进行了限速保护，进入了S3状态，司机可根据目前车辆的实际情况来进行综合判断是否手动取消限速：

1）若司机根据实际情况选择取消限速，可通过HMI限速管理界面手动取消限速，此时TCMS则进入L2处理分支，回到了S0状态；

2）若司机并没有手动取消限速，此时TCMS则进入L3处理分支，保持S3状态；

6.手动恢复限速

若通过步骤5手动取消限速使状态由S3转换为S0时，同样司机还可根据列车的实际情况在HMI的限速管理手动恢复限速：

1）若司机选择手动恢复限速，此时TCMS则进入L4处理分支，车辆恢复限速保护，使状态由S0转换为S3；

2）若司机并没有手动恢复限速，此时TCMS则进入L5处理分支，保持S0状态。

Claims (2)

1.一种动车组轴温监控失效的保护方法，其特征在于包括下列步骤：

1）TCMS实时判断轴温主机的状态以及轴端传感器的状态；

2）一旦发生轴温主机故障或轴端传感器故障则本单元CCU生成列车级限速信息；

3）主控CCU获取其他牵引单元的列车级限速信息生成全列限速保护信息；

4）主控CCU通过逻辑处理控制牵引力和制动力进行列车限速保护，同时HMI提示发生限速以及发生限速的原因；

5）司机根据对车辆的状态判断通过HMI触摸屏手动取消该限速；

6）手动取消限速后司机同样能够根据车辆状态进行综合判断，手动恢复该限速。

2.根据权利要求1所述的一种动车组轴温监控失效的保护方法，其特征在于：所述步骤1判断故障的方法是：当某一节车厢的轴温主机发生故障或者某一个轴端的2个温度传感器均故障，则生成列车级信息经绞线式列车总线传输给主控中央控制单元，主控中央控制单元收到上述信息后生成全列限速保护信息，将列车速度限制在预设值。