[发明专利]一种城铁客车网络监控智能调试培训系统及方法

权利要求书

1.一种城铁客车网络监控智能调试培训系统，其特征在于：包括两个主控单元和一个执行单元，主控单元包括人机界面、列车中央处理单元、远程输入输出单元、辅助逆变器控制单元，执行单元包括4个配电盘，其中，配电盘1、配电盘2、配电盘3的构成相同，都包括远程输入输出单元、牵引控制单元、制动控制单元，配电盘4包括空调控制单元、两个门控单元；

其中两个主控单元的列车中央处理单元通过网线互连；每个主控单元的列车中央处理单元与远程输入输出单元为一体式连接，用于读取及发送输入输出的指令信号；人机界面与列车中央处理单元连接；主控单元Ⅰ的列车中央处理单元与辅助逆变器控制单元连接；

配电盘1、2、3中各自内部的远程输入输出单元、制动控制单元、牵引控制单元均依次连接，配电盘4中的两个门控单元及空调控制单元依次相连；配电盘1和配电盘3的远程输入输出单元相连，配电盘3的牵引控制单元与配电盘4的空调控制单元连接，配电盘4的门控单元A与配电盘2的远程输入输出单元连接；

主控单元Ⅰ的辅助逆变器控制单元与配电盘1的牵引控制单元相连；主控单元Ⅱ的辅助逆变器控制单元与配电盘2的牵引控制单元相连；

上述所有部件的连接，实现网络通信线缆的连接，并实现上述部件与网络总线的连接；

网络监控系统采用总线型网络拓扑结构，由两个主控单元的列车中央处理单元相互连接，组建列车网络总线，各控制单元挂载在网络总线上，将各自的数据与主控单元Ⅰ的列车中央处理单元进行数据交换，并通过两个列车中央处理单元的连接，将数据传输给主控单元Ⅱ的列车中央处理单元，再由主控单元Ⅱ的列车中央处理单元进行数据处理；列车处理单元通过端口轮巡，读取各控制单元的状态数据，经过列车中央处理单元的逻辑运算后，在通过端口将处理过的数据输出给各控制单元，进行各控制单元的功能控制及状态显示。

2.根据权利要求1所述的一种城铁客车网络监控智能调试培训系统，其特征在于：所述的主控机柜的列车中央处理单元采用西门子S7-300 可编程序控制器实现功能，负责系统主逻辑运算及逻辑控制。

3.根据权利要求1所述的一种城铁客车网络监控智能调试培训系统，其特征在于：所述的主控机柜的远程输入输出单元由与西门子S7-300组合的5个DI单元及1个DO单元构成，负责主控机柜的输入信号的读取及输出控制信号，并将IO信息传送给列车中央处理单元，进行逻辑运算。

4.根据权利要求1所述的一种城铁客车网络监控智能调试培训系统，其特征在于：所述的执行机柜配电盘1、配电盘3、配电盘2的远程输入输出单元采用西门子S7-200可编程序控制器实现功能，负责配电盘1、配电盘3、配电盘2的输入信号的读取及输出控制信号，并且通过DP网络与列车中央处理单元进行通信，将执行机柜的IO信息传输给列车中央处理单元进行逻辑运算。

5.一种城铁客车网络监控智能调试培训方法，其中远程输入输出单元、辅助逆变器控制单元、牵引控制单元、制动控制单元、门控单元A、门控单元B、空调控制单元为网络监控系统的子系统，其特征在于包括下列步骤：

(1)试验前测量、确认主控单元及执行单元的人机界面、列车中央处理单元、远程输入输出单元供电空开断开，供电空开上口有电，下口对负线无短路；

(2)根据原理图，检查列车网络系统的所有设备完好，通信网线连接正常，确认主控单元及执行单元网络通信指示灯显示正常，检查网络拓扑中的各个设备网络通信指示灯显示正常，如果通信故障指示灯显示为红色，需要检查网络连接器的配置开关是否处于正确的位置；

(3)根据网络拓扑图，在确认网络拓扑已经建立，人机界面显示的拓扑中，所有的设备显示正常，请检查以下两方面：显示异常的子系统网线是否插好；显示异常的子系统是否有硬件故障；

(4)根据指令列表进行指令输入输出试验，根据图纸及指令列表，检查对应的远程输入输出单元的输入指令及输出指令的指示灯是否点亮或熄灭，已确认指令的输入输出是否有效；

（5）子系统例行试验，通过人机界面，检查牵引系统、辅助供电系统、空调系统、门系统的状态信息是否正常，检查各系统是否接收到装置的控制指令，检查旁路信息显示是否正常。