(中車株洲電力機車有限公司產(chǎn)品研發(fā)中心，湖南 株洲 412001)

0 引言

電力蓄電池工程車具有雙電源供電功能即第三軌供電和蓄電池供電，車輛采用雙組受流靴受流，地鐵車輛段線路在第三軌供電時存在無電區(qū)，在無電區(qū)間的長度大于受流靴間隔長度時，車輛在過無電區(qū)間會出現(xiàn)供電中斷現(xiàn)象，導(dǎo)致車輛動力消失，后續(xù)要通過手動閉合主斷路器，從而重新給機車提供動力。本文提出一種不需手動控制，能自動通過無電區(qū)的軟件設(shè)計方案。

1 電力蓄電池工程維護車過無電區(qū)現(xiàn)狀

由于第三軌無電區(qū)的存在，當蓄電池工程維護車過無電區(qū)時，因為沒有安裝過分相檢測裝置，不能提示司機即將進入過無電區(qū)。當經(jīng)過無電區(qū)時，由于供電中斷，工程車主斷路器斷開導(dǎo)致動力消失，依靠慣性通過無電區(qū)，當通過無電區(qū)后，再手動閉合主斷路器，這增加了司機的操作難度。如果無電區(qū)間很長或者速度很低的情況下，還很有可能停在無電區(qū)區(qū)間。

2 自動過無電區(qū)方案的軟件設(shè)計

本文針對工程車過無電區(qū)的現(xiàn)狀，對自動過無電區(qū)的控制進行了軟件設(shè)計。自動過無電區(qū)軟件設(shè)計主要分為：過無電區(qū)正在進行、過無電區(qū)成功或失敗、過無電區(qū)主斷路器控制。

在第三軌供電模式下，牽引控制單元(以下簡稱DCU)根據(jù)檢測的網(wǎng)壓壓降差值來判斷是否進入無電區(qū)并發(fā)給車輛控制模塊(以下簡稱VCM)，VCM檢測到DCU發(fā)的進入無電區(qū)信號后，立即分斷主斷路器并發(fā)出牽引封鎖信號，并將該進入無電區(qū)信號發(fā)給顯示屏(以下簡稱HMI)顯示。

當工程車通過無電區(qū)后，VCM檢測到第三軌網(wǎng)壓恢復(fù)，發(fā)出自動閉合主斷、解除牽引封鎖指令，并復(fù)位對無電區(qū)正在進行信號。同時將過無電區(qū)成功的信號發(fā)HMI顯示。

當工程車在無電區(qū)正在進行期間，以及機車速度小于判定的閾值(目前定為1 km/h)或無電區(qū)正在進行的時間超過閾值(目前定為28 s)后主斷仍沒有閉合，VCM判斷過無電區(qū)失敗，同時將該信號發(fā)HMI顯示。

自動過無電區(qū)的軟件設(shè)計流程圖見圖1所示。

圖1 自動過無電區(qū)流程圖

3 自動過無電區(qū)方案的軟件實現(xiàn)

電力蓄電池工程維護車過無電區(qū)軟件實現(xiàn)分為過無電區(qū)正在進行、過無電區(qū)成功或失敗和過無電區(qū)主斷路器控制。

1)自動過無電區(qū)正在進行程序片段見圖2所示。

2)自動過無電區(qū)成功或失敗，程序片段見圖3和圖4所示。

3)自動過無電區(qū)主斷控制

當過無電區(qū)通過后，圖5主斷閉合指令HSCB_ON_ACTION2變?yōu)?，且此時VCM判斷工程車主斷允許閉合時，VCM就會發(fā)出主斷自動閉合指令，從而機車又能重新獲得動力。程序片段見圖5所示。

圖2 自動過無電區(qū)正在進行

圖3 自動過無電區(qū)成功

圖4 自動過無電區(qū)失敗

圖5 自動過無電區(qū)主斷控制

4 結(jié)語

本文針對電力蓄電池工程車過無電區(qū)的實際需求，對如何順利的自動通過無電區(qū)進行了相關(guān)的設(shè)計及應(yīng)用研究。通過對該部分軟件的設(shè)計和開發(fā)，很好的實現(xiàn)了電力蓄電池工程車自動過無電區(qū)的問題，同時能夠?qū)⑦^無電區(qū)的各階段狀態(tài)信息在HMI上實時的顯示。本方案已經(jīng)在青島工程車項目、廣州新線工程車項目得到應(yīng)用，對后續(xù)工程車項目的自動過無電區(qū)軟件設(shè)計和開發(fā)具有指導(dǎo)意義。