列車微機與網絡控制技術及應用

內容概要

　　21世紀以來，隨著網絡技術的成熟進步，以微機控制為基礎的列車通信網絡控制技術在我國得到了迅猛發(fā)展?！读熊囄C與網絡控制技術及應用》介紹了列車通信網絡協(xié)議中實時協(xié)議、多功能車輛總線、絞線式列車總線以及列車網絡管理的基礎知識，結合作者的科研成果，系統(tǒng)地敘述了電力機車和電動車組的基本結構及其微機控制系統(tǒng)，最后介紹了CRH系列動車組的網絡控制技術?！　　读熊囄C與網絡控制技術及應用》內容翔實，闡述深入淺出，理論敘述與實際案例分析結合緊密?！读熊囄C與網絡控制技術及應用》可作為高等院校鐵道機車車輛、交通信息控制等專業(yè)學生的教學用書，也可作為一般科技工作者和列車網絡控制愛好者的讀物。

書籍目錄

前言第1章 概述1.1 鐵路概述1.2 列車控制技術的現(xiàn)狀與發(fā)展1.2.1 國內列車微機控制系統(tǒng)的發(fā)展1.2.2 現(xiàn)場總線技術1.3 列車通信網絡概述1.3.1 列車通信網絡的產生與發(fā)展1.3.2 列車通信網絡的拓撲結構、組態(tài)及特點第2章 網絡與微機控制基礎2.1 數(shù)據(jù)通信基礎2.1.1 基本概念2.1.2 通信系統(tǒng)的組成2.1.3 數(shù)據(jù)編碼技術2.1.4 網絡傳輸介質2.1.5 差錯控制技術2.1.6 介質訪問控制方式2.2 網絡互聯(lián)參考模型2.2.1 OSI模型的層次體系結構2.2.2 OSI模型的各層功能2.3 串行通信接口技術2.3.1 概述2.3.2 EIA一232一D接口標準2.3.3 EIA一422與EIA一485標準2.4 高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程2.4.1 HDLC協(xié)議的基本內容2.4.2 HDLC的幀結構2.4.3 HDLC操作規(guī)程第3章 列車通信網絡的實時協(xié)議3.1 TCN服務3.1.1 數(shù)據(jù)傳送模式3.1.2 數(shù)據(jù)類型3.1.3 實時協(xié)議分層3.2 變量服務3.2.1 過程變量與尋址3.2.2 數(shù)據(jù)的介質訪問與數(shù)據(jù)集3.2.3 過程變量的分布與入網3.2.4 應用接口及變量表示3.3 消息服務3.3.1 基本結構與體系3.3.2 消息鏈路層3.3.3 消息網絡層3.3.4 消息的傳送層3.3.5 消息的會話層3.3.6 消息的表示層與應用層3.3.7 消息所包含軟件結構3.4 TCN與0sI在體系結構上的異同第4章 多功能車輛總線4.1 概述4.2 物理層4.2.1 MVB拓撲4.2.2 收發(fā)器接口4.3 MVB設備4.3.1 總線控制器4.3.2 設備分類4.4 多功能車輛總線的數(shù)據(jù)格式4.4.1 幀的編碼和解碼4.4.2 MVB幀格式4.4.3 MVB報文4.5 MVB端口4.6 MVB介質訪問控制方法4.6.1 MVB的周期性數(shù)據(jù)傳送4.6.2 MVB的偶發(fā)性數(shù)據(jù)傳送4.7 MVB主權轉移4.8 MVB鏈路層接口第5章 絞線式列車總線第6章 列車網絡管理第7章 國產交直流電力機車的微機與網絡控制系統(tǒng)第8章 CRH系列動車組的網絡控制系統(tǒng)參考文獻后記

章節(jié)摘錄

　　20世紀80年代中期，我國從歐洲引進了8K型及6K型電力機車及其相應的控制技術。以引進消化8K型電力機車控制技術為標志，采用標準的電子機箱和插件結構，大量增加了電子控制電路和中大規(guī)模集成電路，開始對不同車型的電力機車電子控制裝置初步實現(xiàn)標準化、模塊化，從而實現(xiàn)了我國電力機車控制技術的一次更新?lián)Q代。這一階段控制技術的特點是：電路組成單元主要以運算放大器、數(shù)字邏輯電路等新一代數(shù)、模集成電路為主構成。部分電路如功率因數(shù)補償、空電聯(lián)合制動控制電路采用單片機技術；采用了符合IEC有關標準的電路板、機箱結構，具有良好的防塵、防潮、防震和電磁屏蔽性能；在系統(tǒng)設計上，較完整地考慮了電位隔離、濾波、屏蔽等抗干擾措施。如對數(shù)字I／O信號采用光耦合繼電器進行電位隔離，對模擬I／O信號采用電磁變換原理進行電位隔離等；控制系統(tǒng)精度得到較大提升；各型控制裝置電路板標準化、通用化程度高，機車控制采用準恒速特性控制?！　?0世紀90年代初，在經過長期的研制試驗及引進消化吸收的基礎上，以SS4型38號微機控制電力機車為標志，采用單板和單片機系統(tǒng)，大量增加了電子控制電路和中大規(guī)模集成電路，這一階段國內的代表車型包括SS8、SS，B、DDJ動車組等。從結構上來看，微機控制裝置沿用了電子模擬控制系統(tǒng)一樣的柜、插件箱、板三層結構，但增加了司機室診斷顯示及人機對話功能。在系統(tǒng)上采用三級分層結構：人機對話級（系統(tǒng)級）、特性控制級和變流器控制級。人機對話級由顯示屏、鍵盤及顯示控制裝置組成。它除具有替代原機車模擬儀表顯示機車工況及參數(shù)的功能外，還具有日歷、時鐘顯示，機車累計運行參數(shù)統(tǒng)計，機車輪徑設置，故障記錄查詢，自檢項選擇和自檢結果及參數(shù)顯示等功能。早期為等離子體顯示屏，主CP[J為8088，采用匯編語言編程以提高漢字圖形方式下的屏幕響應速度；后來采用TFT彩色液晶屏，并將顯示控制裝置與顯示屏融為一體，主機為486，PCI04總線，并采用C語言編程。特性控制級采用功能塊圖形語言編程以便提高編程效率、便于移植，它擔負著機車級機車特性控制及各種保護和診斷功能。變流器控制級則采用匯編語言編程以滿足脈沖觸發(fā)部分實時快速的要求。　　……

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