张晓雨

摘要：在当前社会发展的过程中，对环保的重视在不断的提升，低地板有轨电车的使用数量在不断的增加，通过列车网络控制系统能保证低地板有轨电车的稳定运行。

关键词：列车网络;低地板有轨电车;应用

1.前言

100%低地板电车的优点是成本低，并且节能。100%低地板有轨电车网络系统作为核心系统，适用于特殊环境下低地板有轨电车的工业控制计算机局域网，一个全面的监视系统，可对牵引系统，制动系统，辅助系统，车门控制单元，空调控制单元以及广播系统进行全面的控制，对低地板有轨电车状态监视以及对其在运行过程中出现故障进行诊断。

2列车网络控制系统功能

低地板有轨电车网络控制系统主要由两个辅助功能，一个是驾驶辅助，另一个是维修辅助，通过这两个系统能有效的帮助驾驶员对列车系统进行准确的维护，通过有效的维护，减少列车的故障时间，提升列车的运行效率。

2.1状态显示

需要清晰，准确地查看列车，子系统和关键设备的状态。状态显示主要包括列车方向，牵引辅助状态，制动状态，通风状态和门状态。确保正确显示每个重要设备的状态，并尽可能准确地反映该设备的实际操作状态，以便驾驶员能够采取适当的措施，保证列车的运行安全。

2.2故障显示

故障指示包括故障诊断。这种类型的故障诊断显示在人机界面上，可帮助低地板电车司机识别故障。大可不必在最小的可更换单元中定义这种类型的故障。主要目的是方便和指导驾驶员的操作和紧急程序，这很方便。驾驶员和调度员做出决定。在多因素故障的情况下，列车的网络控制系统需要尽可能清楚地了解具体原因。例如，断开开关可以被打开，并且可以清楚地指示驾驶员是否由于故障或人为因素而被打开。

2.3人机界面要求

在人机界面中尽可能少的使用鲜亮的颜色，一般情况下，在图标选择的过程中，尽量使用比较简洁的图案，一般在人机界面设计的过程中都会有暗室的设计，并使用红色，橙色和黄色来表示故障。如果没有故障时，不使用醒目的颜色作为故障的颜色，并且不要通过颜色差遮挡驾驶员或操作员的视线。

2.4控制功能

通常情况下，低地板电车内的空间比较紧凑，在列车设备安装的过程中尽量选择少的设备，通过列车的网络控制，从而减少了布线和继电器，就能减少列车运行过程中的部分设备，在控制系统中，可以将部分控制开关用智能触摸屏进行替代，这样驾驶室内的使用的按钮就会减少，提升列车智能化控制水平，对于雾灯按钮，照明开关，雨刮器开关，驾驶员车窗除霜按钮，乘客舱空调设置按钮等必要的按钮，在设计的过程中可以根据需要缩小按钮，减少空间的使用。

在列车运行的过程中，在保证列车运行安全的前提下，还对列车在运行过程中可能会出现的故障，以及出现故障后的处理程序进行了设计，并且在实现基于故障安全原则的控制的同时实现了列车网络控制。在列车运行的过程中对网络控制的各种命令要确保列车的运行安全，一旦在运行过程中出现故障，必须对应紧急处理的应急程序和按钮。

在低地板有轨电车运行的过程中，如果列车运行的方向和控制系统传递的方向不一致或传输信号出现故障时，会有紧急信号来提示驾驶人员，驾驶人员必须对故障进行及时的判断，保证列车能安全运行。从而使驾驶员和维护人员有时间找到故障原因并尽快修理列车。列车网络控制系统收集并诊断牵引制动命令，并将其发送到牵引和制动控制单元以执行命令。当列车网络控制系统检测到同时启动了牵引制动命令时，它将自动施加硬制动来停止列车，并通知驾驶员安全停止是由错误的牵引制动命令引起的[1]。通常，当驾驶员或维修人员按下拖把手柄时，将激活拖曳允许命令，并且拖曳转换器执行拖曳跳闸条件。在异常情况下，驾驶员或维修人员按下拖把手柄，而拖曳转换器不执行拖曳条件。这时，列车网络控制系统可以迅速将拖车许可证无效的具体原因（车门未锁，制动系统不工作等）通知驾驶员或维修人员。

3.系统性能

3.1冗余设计与故障运行能力

为确保在发生故障的情况下提高后续列车的可靠性，列车网络控制系统采用各种措施来避免发生故障的列车停止。主要包括：

3.1.1列车主要使用以太网通信方法与所有子系统进行通信。列车控制模块EGWM-L，牵引力，制动系统，黑匣子，G300IO底盘等主要设备同时形成MVB網络。如果以太网通信出现问题，则将MVB网络用作备用控件，以说明列车在使用过程中的可靠性和可用性。

3.1.2列车以太网骨干网使用交换机形成环形网络连接

列车在运行过程中子系统故障不会影响其他系统。本地开关的故障不会影响其他车辆上设备的正常运行，也不会影响列车，从而大大提高了列车的利用率。

3.1.3列车MVB总线使用双通道冗余，如果一条通信线路运行过程中发生故障，它可以将自动切换到另一条通信线路。

3.1.4EGWM-L热备用冗余：在正常情况下，两个EGWM-L通过基础协议芯片争用机制，一个EGWM-L作为总线管理主设备，另一个EGWM-L备份。自动选择L作为备用主机。如果L发生故障，则备用EGWM-L接管为主EGWM-L，并执行所有总线管理和控制功能。

3.1.5列车事件记录模块EDRM-L采用双模块热备冗余。两台设备同时记录相同的数据。一个人的故障不会影响列车的关键信号和故障记录。这样可以改善故障冗余并有助于维护。故障分析提供可靠的数据支持。

3.1.6 HMI发生故障时，驾驶员可以通过另一个HMI监视列车，这不会影响列车的运行并提高列车的可用性。

3.1.7列车硬线充当网络控制系统的备用。

3.2故障诊断及显示

车载故障诊断是列车网络控制系统的重要功能，也是列车网络控制系统高可靠性的重要组成部分。这样就完成了各种车辆部件的故障数据的收集、分析、存储和显示。故障信息通过显示屏显示在驾驶员平台上，并通过维护工具上传到地面维护和服务系统，以进行长期存储和详细的地面分析[2]。列车网络控制系统诊断程序可帮助驾驶员和维护人员进行工作。如果发生故障，它可以帮助驾驶员采取适当的措施，并使维护人员更容易发现并解决故障。如果列车发生故障，它将以纯文本消息的形式显示在显示屏的驾驶员处。每个明文消息都分配有一个故障代码，并根据不同的故障类别执行故障评估。故障类别和纯文本信息显示在显示界面上。此外，驾驶员还可以从显示屏上获得必要的操作说明。

3.3列车控制功能

列车网络控制系统的主要功能之一是通过整合车辆的运行状态和每个设备的运行状态来控制车辆。列车网络控制系统对接收到的数据进行逻辑处理，并输出相关的控制命令。列车网络控制系统可以提供诸如牵引制动控制，制动管理和辅助负载管理等功能。以制动系统管理为例，列车网络控制系统根据来自驾驶室的操作说明，协调电制动系统和制动系统，以在各种制动条件下完成列车的制动。尤其是在空气制动系统和电动制动系统的混合阶段，列车网络系统通过分配和管理总制动力，提高制动效率和改进基本制动系统，减少了电动制动系统和制动系统之间的信息交互时间。避免车轮制动磨损。

4.结束语

综上所述，在当前低地板电车运行的过程中，通过列车网络控制系统能确保列车的稳定运行，通过自动控制系统能发现列车运行的过程中存在的问题，保证列车运行的安全。

参考文献

[1]苗彦英.低地板有轨电车车辆技术特征[J].城市交通，2019（4）：39-43.

[2]朱琴跃.列车通信网络实时性理论与方法研究[D].上海：同济大学交通运输工程学院，2018