一种轨道交通牵引制动融合控制架构及方法技术

本发明专利技术涉及一种轨道交通牵引制动融合控制架构及方法，该融合控制架构包括集成在同一融合控制器内的低安全系统和高安全系统；低安全系统采用满足SIL2要求的软硬件设计，高安全系统采用满足SIL4要求的软硬件设计；低安全系统中设置牵引控制相关板卡，采用CAN总线传输牵引控制相关数据；高安全系统中设置制动控制相关板卡，采用CANFD总线传输制动控制相关数据，高低安全系统之间通过EtherCAT总线通信，实现了牵引和制动控制功能的融合，本发明专利技术在满足列车牵引和制动各自的安全等级要求的同时实现了牵引和制动功能的融合，提高了列车牵引和制动控制之间数据传输的实时性，进而提高了列车牵引制动的响应速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轨道交通，尤其涉及一种轨道交通牵引制动融合控制架构及方法。

技术介绍

1、轨道列车的中央控制系统通过列车通信网络将牵引控制系统和制动控制系统等分布于整个列车的各个智能单元联结成一个列车网络。现有的轨道列车中，牵引控制系统和制动控制系统通常具备独立的控制器，两个系统之间的总拓扑结构较为复杂，信号链路冗长，导致数据传输实时性存在较大时延，影响牵引制动响应速度；同时，现有牵引控制系统和制动控制系统大多通过rs485/rs422、pci等传统总线实现内部数据交互，背板总线平台迁移性差、无法满足大数据传输的需求。

2、对于将牵引和制动控制功能进行融合的轨道列车控制架构来说，现有技术中也有一些设计，但现有的牵引制动融合控制架构通常采用功能单一化的设计模式，仅考虑牵引制动控制功能的实现，而随着轨道交通技术的发展，对轨道交通车辆设计的安全性的要求越来越高，列车的牵引控制和制动控制分别涉及到不同的sil安全等级，其中牵引控制相关数据的传输通常需满足sil2安全等级的要求，而制动控制相关数据的传输至少需满足sil3安全等级的要求，现有的牵引制动融合控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，包括：集成在同一融合控制器内的低安全系统和高安全系统；

2.根据权利要求1所述的轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，所述主处理器模块采用满足SIL2要求的硬件设计和软件设计，包括主处理器板卡和主处理器控制程序；

3.根据权利要求2所述的轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，所述主处理器板卡采用双EtherCAT主站冗余架构，所述双EtherCAT主站冗余架构包括两个EtherCAT主站和多个EtherCAT从站；所述主处理器板卡的两个CPU分别控制两个EtherCAT主站，两个EtherCAT主站和多个E...

【技术特征摘要】

1.一种轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，包括：集成在同一融合控制器内的低安全系统和高安全系统；

2.根据权利要求1所述的轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，所述主处理器模块采用满足sil2要求的硬件设计和软件设计，包括主处理器板卡和主处理器控制程序；

3.根据权利要求2所述的轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，所述主处理器板卡采用双ethercat主站冗余架构，所述双ethercat主站冗余架构包括两个ethercat主站和多个ethercat从站；所述主处理器板卡的两个cpu分别控制两个ethercat主站，两个ethercat主站和多个ethercat从站采用环形拓扑结构连接。

4.根据权利要求2或3所述的轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，所述主处理器板卡采用多核cpu，所述多核cpu的多个内核基于虚拟化技术被分别配置运行单独的操作系统，所述主处理器板卡的总线管理调度、牵引逻辑控制以及制动控制分别运行在不同的内核上。

5.根据权利要求2或3所述的轨道交通牵引制动融合控制架构，其特征在于，所述主处理器板卡对外提供至少一个mvb通信接口、至少一个支持trdp协议...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋波，张长春，杜宇轩，刘明希，王灏，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：