CRH2型動車組網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的故障診斷研究

摘 要：在動車的整個控制系統(tǒng)中，故障診斷屬于十分關鍵的一個部分，主要原因在于其與動車的安全性直接相關，因此開展此方面的研究工作是十分必要的，本文就對故障診斷系統(tǒng)的各組成部分進行了詳細介紹，并指出了故障信息的檢測與記錄等多項要點，可對動車的安全運行起到一定的指導作用。

關鍵詞：CRH2型動車組；網(wǎng)絡控制系統(tǒng)；故障診斷

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.061

0 引言

列車的運行必須建立在安全的基礎上，因此需要通過健全的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)加以管理，而其中最為關鍵的一個子系統(tǒng)就是故障診斷，其可完成模擬故障、故障的檢測、顯示與記錄等多項操作，進而促使相關人員能夠以此為依據(jù)在短時間內(nèi)完成故障的處理，有效保障列車運行的安全性，本文就對此進行了具體分析。

1 動車組網(wǎng)絡控制系統(tǒng)介紹

網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的組成部分除了中央、終端及顯示控制裝置之外，還包括通信設備。另外，控制系統(tǒng)的結構為分布式，中央裝置與終端裝置的位置分別處于車頭和車廂，這樣的結構分布能夠有效提升系統(tǒng)的安全性。另外，網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的功能主要包括三個方面，分別是指令傳輸、故障與狀態(tài)信息的監(jiān)控及故障信息的跟蹤記錄。

2 故障的診斷

故障診斷系統(tǒng)主要包括四個組成部分，下面作詳細介紹。

2.1 模擬故障

操作人員通過顯示器即可完成模擬故障的操作，以此來觸發(fā)系統(tǒng)或設備的故障。具體來說，模擬故障的目的主要包括以下兩點。第一，通過故障有無顯示可判斷故障是由設備因素引起或是由控制系統(tǒng)所導致的。第二，如果需要對故障數(shù)據(jù)進行跟蹤，可通過模擬觸發(fā)相關記錄，并與控制系統(tǒng)進行聯(lián)系，幫助控制系統(tǒng)獲取故障數(shù)據(jù)。另外，通過故障模擬能夠在短時間內(nèi)產(chǎn)生對應代號的故障，而無需進行一系列的不安全操作。同時，在處理過程中無需其他工裝設備的輔助，這樣可縮短故障診斷所用的時間。另外，這樣的診斷方式也能避免對設備造成損壞，同時也不會對人員的生命安全構成威脅，因此具備許多十分突出的優(yōu)勢。

2.2 故障檢測方法

網(wǎng)絡控制系統(tǒng)在故障檢測中不僅能夠進行車載設備的檢測，同時還可掌握網(wǎng)絡裝置的故障情況，最終將檢測結果儲存于RAM中，RAM儲存的特點在于數(shù)據(jù)不易丟失，因此可有效提高數(shù)據(jù)儲存的可靠性。另外，在故障檢測時需要對不同設備進行針對性處理，原因在于相同的故障可能同時存在于不同的設備中，因此需要明確各類設備所對應的故障，并以代號的方式進行標記，這種特殊的檢測方式能夠有效提升故障檢測的效率，避免結果記錄出現(xiàn)偏差。另外，在檢測過程中的邏輯還需要結合故障的具體特點加以確定，并且需要根據(jù)檢測需求及時做變更處理，而不能采取固定化的檢測方式，否則就容易出現(xiàn)偏差。

2.3 故障顯示

在故障檢測過程中需要通過控制系統(tǒng)中的各項裝置來完成，在完成故障檢測之后就可驅(qū)動顯示裝置，進而將故障信息完整地顯示出來。在診斷系統(tǒng)中，不同故障的屬性都有一定的差異，并且根據(jù)顯示器界面的差異性又可將故障分為出庫、運行以及乘務員三種類型，最終顯示在對應的界面上。另外，不同故障的屬性也存在一定的差異，主要可分為固定式與非單一式兩種，固定式指以上三種故障類型中的一種，非單一性則同屬于三種類型的故障或任意兩種故障的組合。故障信息這種顯著的特性能夠確保其顯示于不同界面，這樣就能便于相關操作人員及時發(fā)現(xiàn)故障警報信息，并在了解故障原因的基礎上加以處理。另外，故障顯示屬性并非固定不變，而是需要結合實際情況進行適當?shù)淖兏?，這樣有利于全面掌握故障的具體情況。

2.4 故障記錄

在完成故障信息記錄的基礎上就可進行追蹤與分析，在記錄過程中主要采取的是分布式的方法，記錄的信息包括車廂內(nèi)部與相關裝置，最終儲存在RAM中。為了便于識別不同的故障，在記錄過程中對故障的屬性記錄較為特殊，通常情況下主要分為PR與PL兩種類型，分別指代的是打印記錄與繪圖跟蹤。另外，PR故障主要針對的是故障發(fā)生過程中對環(huán)境所造成的影響，進而在此基礎上對環(huán)境變量進行記錄；PL故障主要記錄的是故障發(fā)生前后的環(huán)境變量，并且前后時間相差約為十秒左右，這兩種不同類型的故障在記錄過程中所采用的方式是相同的，即先進先出。另外，PR故障記錄范圍較廣，可涵蓋一百條信息，若超出這個范疇，只會顯示最新故障，這樣能夠保障信息記錄的時效性。PL故障在記錄過程中分為不同的組別，一般情況下為四組，并且各組的容量固定不變，只能儲存三個故障。另外，在故障信息持續(xù)更新的過程中會覆蓋后兩條記錄，而處于各組別的第一條故障信息則能持續(xù)存在。下面通過表格的形式對故障診斷系統(tǒng)的組成部分進行詳細介紹，如表1所示。

3 結束語

總而言之，為了提高列車運行的安全性與可靠性，必須進行診斷系統(tǒng)的監(jiān)測與管理，確保其能夠及時進行故障的檢測與記錄，進而將故障所造成的影響降低至最小，本文就對這一問題進行了深入探究，并給出了一些有效的建議。

參考文獻：

[1]丁國君.動車組制動控制系統(tǒng)故障診斷方法研究[D].北京交通大學，2013.

[2]張學甲.CRH2牽引變流器故障分析及其診斷方法研究[D].中南大學，2014.

作者簡介：譚驥（1984-），男，廣西貴港人，本科，助理工程師，主要從事和諧2型動車組檢修、維護、運用故障處理工作。