基于LabBIEW的動車組網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、列車控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(TCMS，Train Control and Monitoring System)作為動車組的關(guān)鍵技術(shù)之一，負(fù)責(zé)列車的控制、診斷和監(jiān)視信息的共享，關(guān)系著列車運(yùn)行的安全性與旅客乘坐的舒適性，對其研究意義重大。隨著動車組向著高速化、自動化和舒適化的方向發(fā)展，列車控制網(wǎng)絡(luò)需要滿足旅客信息傳輸和遠(yuǎn)程診斷等新的需求，原有的列車控制網(wǎng)絡(luò)受到通信技術(shù)的限制，已難以滿足新需求下的大數(shù)據(jù)量傳輸。ARCNET網(wǎng)絡(luò)具有快速性、確定性、可擴(kuò)展

2、性和支持長距離傳輸?shù)忍攸c(diǎn)，非常適合過程實(shí)時控制，目前已經(jīng)被成功應(yīng)用于CRH2控制網(wǎng)絡(luò)中，并成為列車控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一個重要發(fā)展方向。
　　本文通過運(yùn)用當(dāng)前先進(jìn)的LabVIEW軟件仿真技術(shù)與Access數(shù)據(jù)庫技術(shù)，以CRH2型動車組為研究對象，基于CRH2動車組通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ?，建立編組為2M2T的動車組ARCNET環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ?，模擬仿真動車組列車通信網(wǎng)絡(luò)信息（諸如列車控制、狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷等信息）的產(chǎn)生、傳輸、交換與控制過程，實(shí)

3、現(xiàn)對列車網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的純軟件模擬仿真，最終設(shè)計開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的動車組網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)虛擬仿真平臺，對于實(shí)現(xiàn)高速動車組控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的國產(chǎn)化具有一定的參考借鑒意義。
　　本文首先分析了列車控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，分析了ARCNET總線在列車通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用。詳細(xì)分析了ARCNET網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)、工作原理、數(shù)據(jù)傳輸過程和工作機(jī)制等，研究并掌握了ARCNET令牌總線的通信原理、邏輯環(huán)網(wǎng)組建與實(shí)現(xiàn)方法。
　　其次，本文設(shè)計開發(fā)

4、了一個編組為2M2T的動車組網(wǎng)絡(luò)控制仿真系統(tǒng)，并對仿真系統(tǒng)進(jìn)行了功能模塊劃分，同時對網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)的各功能模塊進(jìn)行了詳細(xì)定義。利用LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)了對列車級設(shè)備的仿真，完成了中央裝置仿真軟件、終端裝置仿真軟件和監(jiān)視器仿真軟件，并定義了與Access數(shù)據(jù)庫有關(guān)的數(shù)據(jù)接口;同時基于Window視窗完成了列車級網(wǎng)絡(luò)通信仿真。
　　最后，在利用PC機(jī)搭建的網(wǎng)絡(luò)平臺上，完成了動車組網(wǎng)絡(luò)控制仿真系統(tǒng)的測試。結(jié)果表明:ARCNET網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可