周柳清

中車株洲電力機車有限公司 湖南株洲 412000

1 HANDDB項目列車CANOPEN和MVB結構及原理

NDDB項目列車控制及監(jiān)控系統(tǒng)（TCMS）采用兩段網(wǎng)絡（CANopen+MVB）構成，它將分布于整個列車的各個智能單元聯(lián)結成一個列車網(wǎng)絡，完成車輛的通信管理、故障診斷、信息顯示和事件記錄等主要功能。列車控制及監(jiān)控系統(tǒng)采用的總線（CANopen+MVB）為適應不同的應用，可分別提供CAN接口、MVB接口、I/O接口、以太網(wǎng)接口等擴展接口。

一段網(wǎng)絡采用CAN總線、CANopen協(xié)議（圖中所示為黃色和藍色線），針對信號系統(tǒng)，PIS系統(tǒng)，車門系統(tǒng)，儲能電源能源管理系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)等進行控制和管理，并實現(xiàn)列車級的故障診斷和監(jiān)視。

一段網(wǎng)絡采用MVB總線（圖中所示為深藍色和綠色），針對牽引系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)和制動系統(tǒng)進行控制和管理，并實現(xiàn)MVB網(wǎng)絡層的故障診斷，同時上傳至CANopen網(wǎng)絡進行監(jiān)視。不論是列車級總線還是車輛級總線，均采用通信線路雙通道冗余設計，當某一路通信線路出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可以自動切換到另一路通信線路。

（1）車輛控制至少分為列車控制級、車輛控制級與子系統(tǒng)控制級三級（包括牽引控制、制動控制、液壓制動、車門控制、乘客信息系統(tǒng)等），各主要控制級均具有冗余結構。輔助逆變器不直接連接到MVB網(wǎng)絡，通過硬線連接到SKS站。

（2）車輛主干網(wǎng)為CANopen網(wǎng)絡。VCMe作為中央控制管理單元，管理整個列車網(wǎng)絡，實現(xiàn)列車網(wǎng)絡控制、診斷和監(jiān)視。

（3）VCU作為與VCMe的直接接口對象，它完成MVB網(wǎng)絡層設備的故障診斷和信息匯總并向VCMe匯報，同時完成VCMe設備所需要下達信息的處理。

（4）列車中一部分硬線信號由VCMe和RIOM采集、一部分由VCU和SKS采集，并將其狀態(tài)信息向整個網(wǎng)絡發(fā)布。CAN和MVB所使用的電纜是兩對雙絞屏蔽線。為防止反射及干擾，MVB在總線的每一端都設有終端電阻（120Ω）。

MVB兩端終端電阻無或者測量終端電阻不在范圍內(nèi)，用測量法排故即測量終端電阻120歐，分別拆開A，B各通道測量正負線之間電阻為60歐，及正負分別對外殼，排除插頭模塊內(nèi)部短接橋過長碰到外殼的可能。以上方法檢查不能解決故障，最后檢查此車所有設備MVB插頭接線方式有沒有正負線接反進行排查。如淮安車MC車CAN網(wǎng)終端無120歐電阻，整車CAN網(wǎng)掛不上，而終端95-A01設備且插頭到現(xiàn)場做，可將44-A01的X11插頭CAN2是接95-A01，CAN1上有ON/OFF開關正常OFF位表示無電阻而MC1，MC2達到ON就有120歐電阻可解決調(diào)試。

軟件下載地址配置CAN和MVB各個部件刷軟件連接不上，某一個設備軟件看不到版本時，例舉在MC1車制動模塊無法通信即查看不到BCU的軟件版本號，其他設備通信正常的故障現(xiàn)象。如僅僅HMI與其他設備通信不上讀不到任何軟件版本網(wǎng)絡拓撲全報紅，如數(shù)多列淮安車HMI以太網(wǎng)插頭4孔圓插頭，首先要熟悉他的結構，用的是黃藍橙白4根線制作像刀片劃開連接，線絕緣層化不開導致連不上以太網(wǎng)其他設備。因此4股線外露過長影響信號傳播，干擾傳送速度。尤其是跳接電纜插頭雙絞線解決方法。在做線剝開多股線每股用熱縮套管套好如黃白套好就不會鉸錯，縮短剝線外露長度。布線整齊不凌亂，消除干擾源。保證信號發(fā)送正常。

2 CAN和MVB故障排查方法及對故障發(fā)生的改良方法

結合ZZL1項目地鐵車輛MVB通信系統(tǒng)的工作原理及設備功能的分析，以及對MVB通信系統(tǒng)的調(diào)試方法的總結，可以得出以下結論：在進行MVB通信系統(tǒng)調(diào)試中，需仔細查看維護軟件西門子的“用戶監(jiān)視器”SIBAS32-MONI32.EXE用戶監(jiān)視器界面中的每個信息，并通過這些信息以幫助我們更快地確認故障現(xiàn)象，迅速查到故障點。因此掌握好SIBAS32-MONI32界面內(nèi)的所有信息是靜態(tài)調(diào)試中必不可少，它也是調(diào)試的基本技能，能有效地提高工作效率。

總的來說，城軌車輛的靜態(tài)調(diào)試是一個綜合性很強的技術，既需要調(diào)試員全面掌握地鐵車輛上所有設備功能通過對MVB通信系統(tǒng)靜調(diào)過程中的故障分析及處理，可以找到故障在排除過程中的共同點：故障出現(xiàn)后，先要排除線路故障。而在排除線路故障過程中，我們應按“55”對半分原則分車上車下排查故障點位，先車上部分的線路有無故障，如車內(nèi)的線路無故障，再查找車下的線路故障。確認線路無故障后，我們再確認是否存在設備故障。根據(jù)以上步驟查MVB系統(tǒng)故障，能有效節(jié)約查找故障的時間，且更容易確認故障點。

3 結語

在實際調(diào)試過程中調(diào)試員必須不斷的進行學習和總結，由于時間緊迫，水平有限，本文只是從地鐵眾多設備中摘取了一個相對復雜的MVB通信系統(tǒng)進行了一番闡述，希望對使用西門子MVB通信系統(tǒng)的調(diào)試員工能有所幫助。