【技术实现步骤摘要】
一种大型养路机械网络控制方法
[0001]本专利技术涉及铁路工程机械
，尤其涉及一种基于三级网络的大型养路机械网络控制方法。
技术介绍
[0002]大型养路机械是实现铁路维修养护现代化、保证铁路不间断运输和行车安全的重要工具。在我国，目前比较普遍使用的捣固车、清筛车、稳定车等大型养路机械，其主要作用是建设铁路新线路，对铁路旧线进行修养或清筛，以及运营线路，对轨道进行全面仔细的拨道，起道抄平、捣碎并加固石渣等等作业。作为铁路养路工程机械的核心
，铁路大型养路机械电气系统担负着全车的各种作业及辅助控制任务，是整车的大脑，直接指挥各种作业、走行及制动等动作。从电气控制而言，它涉及到模拟控制、数字控制、计算机软件、硬件，以及电气控制、激光技术等多个方面。
[0003]以目前我国使用广泛的大型养路机械—捣固车为例，捣固车的电气控制系统作为全车的核心担负着全车各种工作的控制任务，相当于整个捣固车的大脑。工作人员通过电气控制系统直接指挥捣固车的各种作业，同时为了有效地保证捣固车工作的精确性和稳定性，需要定期对其工作的参...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种大型养路机械网络控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S101)根据所要应用的车型控制功能罗列出大型养路机械网络控制系统中包括数字量输出信号、数字量输入信号、模拟量输入信号、模拟量输出信号在内的输入/输出信号种类和数量；S102)根据输入/输出信号种类和数量，以及信号用途配置系统中主控模块(1)、集中控制模块(2)、显示模块(3)、模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的数量；S103)根据系统中所述模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的数量配置第二中继模块(12)的数量；若采用车内以太网作为车内网络的通信方式，则根据系统中所述主控模块(1)、集中控制模块(2)及显示模块(3)的数量配置以太网交换机(4)的数量；若采用CANFD主干网作为车内设备的通信方式，则根据系统中所述主控模块(1)、集中控制模块(2)及显示模块(3)的数量配置第一中继模块(6)的数量；S104)根据系统中所述主控模块(1)、集中控制模块(2)、显示模块(3)、模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)、数字量输出模块(11)、第一中继模块(6)及第二中继模块(12)的数量配置电源模块(5)及负载隔离电源(13)的数量；S106)将系统中的数字量输入信号分配至所述集中控制模块(2)或数字量采集模块(10)中，将系统中的数字量输出信号分配至所述集中控制模块(2)或数字量输出模块(11)中，将系统中的模拟量输入信号分配至所述集中控制模块(2)或模拟量采集模块(8)中，将系统中的模拟量输出信号分配至所述模拟量输出模块(9)中；S107)将系统中的仪表显示信号、报警显示信号分配至所述显示模块(3)中；S108)编写所述集中控制模块(2)、模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的应用程序，实现各种输入/输出的逻辑关系；S109)编写所述主控模块(1)的应用程序，实现与集中控制模块(2)及显示模块(3)的数据交互，以及数据保存、记录功能；S110)编写所述显示模块(3)的顶层应用程序，实现仪表信号及报警信号的显示；S111)编写所述显示模块(3)的底层应用程序，实现与所述主控模块(1)及集中控制模块(2)的数据交互，以及对所述集中控制模块(2)、模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的控制和诊断操作；S112)若单辆车内采用车内以太网，则系统中的所述主控模块(1)、集中控制模块(2)及显示模块(3)之间通过所述以太网交换机(4)进行数据交互；若要实现列车之间的数据交互，则通过所述以太网交换机(4)实现列车级工业以太网通信；S113)若单辆车内采用CANFD主干网，则系统中的所述主控模块(1)、集中控制模块(2)及显示模块(3)之间通过CANFD通信进行数据交互；若要实现列车之间的数据交互，则通过所述主控模块(1)、集中控制模块(2)及显示模块(3)中任意单个或若干个组合的方式与所述以太网交换机(4)连接实现列车级工业以太网通信。2.根据权利要求1所述的大型养路机械网络控制方法，其特征在于，在所述步骤S104)与步骤S106)中还包括以下步骤：S105)由所述主控模块(1)、集中控制模块(2)、显示模块(3)及以太网交换机(4)组成列
车级网络；由所述主控模块(1)、集中控制模块(2)及显示模块(3)，或由所述主控模块(1)、集中控制模块(2)、显示模块(3)及以太网交换机(4)组成车内网络；由所述主控模块(1)、集中控制模块(2)，以及若干个模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)和数字量输出模块(11)组成I/O子网络；由所述列车级网络、车内网络，以及I/O子网络组成三级控制网络。3.根据权利要求1或2所述的大型养路机械网络控制方法，其特征在于：所述主控模块(1)作为整个大型养路机械网络控制系统核心，实现数据的计算、控制以及通信；所述主控模块(1)及集中控制模块(2)获取I/O模块的数据，所述主控模块(1)与集中控制模块(2)、显示模块(3)进行数据交互，从而实现对所述模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的控制。4.根据权利要求3所述的大型养路机械网络控制方法，其特征在于：所述车内网络采用车内以太网或CANFD主干网；当所述车内网络采用车内以太网时，由所述主控模块(1)、集中控制模块(2)、显示模块(3)及以太网交换机(4)组成车内以太网；当所述车内网络采用CANFD主干网时，由所述主控模块(1)、集中控制模块(2)、显示模块(3)及第一中继模块(6)组成CANFD主干网络，所述第一中继模块(6)用于系统复杂时进行网络中继；所述主控模块(1)能通过CANFD或以太网通信将数据发送至显示模块(3)进行显示，或者通过CANFD或以太网通信将数据发送至集中控制模块(2)以控制I/O子网络中的I/O模块；所述集中控制模块(2)能通过CANFD或以太网通信将I/O子网络中I/O模块反馈的数据发送至主控模块(1)进行计算、存储，或者通过CANFD或以太网通信将I/O子网络中I/O模块反馈的数据发送至显示模块(3)进行显示；所述显示模块(3)通过CANFD或以太网通信将需要控制的数据发送至主控模块(1)或集中控制模块(2)，使得所述主控模块(1)能控制通过主控模块(1)搭建的I/O子网络中的I/O模块，或使得所述集中控制模块(2)能够控制通过集中控制模块(2)搭建的I/O子网络中的I/O模块。5.一种大型养路机械网络控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S101)根据所要应用的车型控制功能罗列出大型养路机械网络控制系统中包括数字量输出信号、数字量输入信号、模拟量输入信号、模拟量输出信号在内的输入/输出信号种类和数量；S102)根据输入/输出信号种类和数量，以及信号用途配置系统中主控模块(1)、显示模块(3)、模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的数量；S103)根据系统中所述模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的数量配置第二中继模块(12)的数量；若采用车内以太网作为车内网络的通信方式，则根据系统中所述主控模块(1)及显示模块(3)的数量配置以太网交换机(4)的数量；若采用CANFD主干网作为车内设备的通信方式，则根据系统中所述主控模块(1)及显示模块(3)的数量配置第一中继模块(6)的数量；S104)根据系统中所述主控模块(1)、显示模块(3)、模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)、数字量输出模块(11)、第一中继模块(6)及第二中继模块(12)的数量配置电源模块(5)及负载隔离电源(13)的数量；S106)将系统中的数字量输入信号分配至所述数字量采集模块(10)中，将系统中的数
字量输出信号分配至所述数字量输出模块(11)中，将系统中的模拟量输入信号分配至所述模拟量采集模块(8)中，将系统中的模拟量输出信号分配至所述模拟量输出模块(9)中；S107)将系统中的仪表显示信号、报警显示信号分配至所述显示模块(3)中；S108)编写所述模拟量采集模块(8)、模拟量输出模块(9)、数字量采集模块(10)及数字量输出模块(11)的应用程序，实现各种输入/输出的逻辑关系；S109)编写所述主控模块(1)的应用程序，实现与显示模块(3)的数据交互，以及数据保存、记录功能；S110)编写所述显示模块(3)的顶层应用程序，实现仪表信号及报警信号的显示；S111)编写所述显示模块(3)的底层...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，卓海军，韦佳斌，曹辉，白小兰，王东星，钟大力，吕双勇，刘红霞，欧阳亮，
申请(专利权)人：株洲时代电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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