[发明专利]一种列车控制系统中的脉冲校准系统及方法

说明书

本发明的实施例提供了一种列车控制系统中的脉冲校准系统及方法，校准系统除包括脉冲输出模块、脉冲调理模块、传输模块、信号接收端外，还包括通信连接的校准模块和控制模块，且校准模块与信号接收端通信连接，控制模块还与脉冲输出模块连接；校准模块用于获取脉冲发射的预设周期与实际周期的比值，以及预设脉冲占空比与实际脉冲占空比的比值；控制模块用于比值对脉冲发射的预设周期及脉冲发射的预设脉冲占空比进行校准。本发明能够对列车控制系统中的脉冲输出的周期和占空比进行实时地动态调整，使得脉冲信号经过信号调理电路和长距离传输后、甚至故障的情况下，依然能够使得信号接收端接收到正确的脉冲信号。

技术领域

本发明涉及列车控制系统技术领域，具体涉及一种列车控制系统中的脉冲校准系统及方法。

背景技术

脉冲控制方式因其独特的抗干扰技术的采用，能够确保在最恶劣的工业环境下稳定、可靠的工作，可完全替代PLC控制实现大型除尘器的清灰控制；因此脉冲控制方式被应用于各种控制领域中，尤其是多主机的列车控制系统中。

目前，利用周期脉冲来实现多主机同步或利用PWM脉冲等实现伺服控制等的基本结构如图1所示，各功能模块作用如下：

1)CPU功能模块，通过计数器，定时器等设定周期脉冲的周期和占空比等；

2)脉冲输出功能模块，通过芯片管脚反转等产生高低电平反转，产生脉冲；

3)脉冲调理功能模块，通过幅值调整，增强驱动能力等手段，使脉冲信号满足远端接收的电气要求；

4)传输功能模块，信号在PCB或电缆上传输，并达到远端接收机构；

5)边沿捕捉模块，捕捉脉冲反馈信号的边沿，并产生中断；

6)计数模块，利用高精度，高频率时钟，通过边沿捕捉模块触发的中断，计算脉冲信号的周期和占空比，并输出给CPU进行调整。

但在上述的脉冲控制方式中，由于纯数字电子中的脉冲产生依赖于CPU，因此，若CPU的外部时钟精度变差使得误差增大时，由于CPU的定时信息也依据于外部晶振，因此使得CPU无法校准这种错误，并且上述的脉冲控制方式中对反馈计数功能模块的时钟精度要求高，并且反馈精度要求越高，计数模块时钟频率越高，因此，上述脉冲控制方式不适于列车控制系统。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供的列车控制系统中的脉冲校准系统及方法，能够对脉冲控制系统中的脉冲输出的周期进行实时地动态调整，使得脉冲信号经过信号调理电路和长距离传输后、甚至故障的情况下，依然能够使得信号接收端接收到正确的脉冲信号。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种列车控制系统中的脉冲校准系统，所述校准系统包括依次通信连接的脉冲输出模块、脉冲调理模块、传输模块和信号接收端；所述校准系统还包括：通信连接的校准模块和控制模块，且所述校准模块与所述信号接收端通信连接，所述控制模块还与所述脉冲输出模块连接；

所述校准模块用于获取列车控制系统中的脉冲发射的预设周期与实际周期的比值，以及，脉冲发射的预设脉冲占空比与实际脉冲占空比的比值；

所述控制模块用于根据所述预设周期与实际周期的比值对所述脉冲发射的预设周期进行校准，以及，根据所述脉冲发射的预设脉冲占空比与实际脉冲占空比的比值对所述脉冲发射的预设脉冲占空比进行校准。

进一步地，，所述校准模块包括：均与所述信号接收端通信连接的二分频单元和积分单元，以及，与所述控制模块通信连接的除法单元；

所述二分频单元、积分单元和除法单元依次通信连接。

第二方面，本发明还提供一种列车控制系统中的脉冲校准方法，所述校准方法应用所述的脉冲校准系统实现，所述脉冲校准方法包括：