張 陽 陸東宇 吳天琪

(中車長春軌道客車股份有限公司 吉林 長春 130062)

近年來，隨著高速鐵路的快速發(fā)展，一系列高速動(dòng)車組已進(jìn)入批量檢修階段，為提高動(dòng)車組檢修作業(yè)的高效性、可靠性和智能化水平，在動(dòng)車組檢修調(diào)試過程中，采用新技術(shù)、新工藝、新方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)檢修方案，保證生產(chǎn)任務(wù)的按時(shí)完成，提高了檢修效率，保證了檢修質(zhì)量。

1 傳統(tǒng)單車調(diào)試試驗(yàn)方法

高速動(dòng)車組單車調(diào)試是在車輛運(yùn)行(480±12)萬km或12年后進(jìn)行的高級(jí)修調(diào)試，單車調(diào)試主要對(duì)列車牽引、制動(dòng)、空調(diào)、給水衛(wèi)生間、照明、門、音視頻等系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，利用INDI、USDR模塊對(duì)列車各系統(tǒng)的部件、線路進(jìn)行測(cè)試。由于動(dòng)車組單車調(diào)試無法搭建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不能通過網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)單車功能是否正常，單車試驗(yàn)前需將連接RIOM的各模塊連接器拆除，用INDI模塊連接RIOM輸入模塊，用USDR模塊連接RIOM輸出模塊，通過INDI模塊的開關(guān)輸入相關(guān)電信號(hào)進(jìn)行試驗(yàn)，通過USDR模塊指示燈查看狀態(tài)反饋，以此達(dá)到對(duì)各系統(tǒng)功能測(cè)試的目的。傳統(tǒng)單車調(diào)試試驗(yàn)方法大部分工作由工人手動(dòng)完成，操作繁瑣復(fù)雜，耗費(fèi)人力工時(shí)，同時(shí)較大的拆動(dòng)量易損壞RIOM連接器，給整列調(diào)試帶來較大的不確定性。

2 智能調(diào)試設(shè)備

智能調(diào)試設(shè)備通過MVB線與車輛遠(yuǎn)程輸入輸出模塊(RIOM)連接[1]，建立通訊網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)車輛功能的調(diào)試；智能調(diào)試設(shè)備連接RIOM，通過設(shè)備軟件界面開關(guān)操作電信號(hào)輸出，通過界面狀態(tài)反饋指示燈觀察反饋信號(hào)，操作者調(diào)試軟件，實(shí)現(xiàn)車輛設(shè)備信號(hào)輸入輸出的檢測(cè)，避免拆裝RIOM連接器，在列調(diào)前對(duì)RIOM進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，提高了試驗(yàn)安全性和可靠性，減少了列調(diào)故障率，同時(shí)降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度和連接器的損壞率。

3 RIOM通訊

CRH5型動(dòng)車組的高壓、牽引、輔助等子系統(tǒng)的控制通過TCMS執(zhí)行，TCMS是一個(gè)智能單元，通過采集和傳輸信息管理著列車上大多數(shù)的主要設(shè)備，TCMS擁有整車的控制、監(jiān)視和診斷功能[2]。TCMS可以控制子系統(tǒng)，保證被控設(shè)備的正常工作，確保動(dòng)車組正常運(yùn)行，其中遠(yuǎn)程輸入輸出模塊RIOM對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制起著至關(guān)重要的作用，通過采集分散的輸入量和輸出量控制列車中分散的設(shè)備，如圖1所示。

圖1 RIOM模塊網(wǎng)絡(luò)通訊

4 智能調(diào)試設(shè)備的試驗(yàn)應(yīng)用

智能調(diào)試設(shè)備以臺(tái)式PC機(jī)為基準(zhǔn)，通過AC220 V電壓供電，共有2個(gè)通訊接口，內(nèi)置與MVB通訊的硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)通訊[3]，軟件界面包括狀態(tài)反饋指示燈和操作開關(guān)，操作開關(guān)模擬車輛網(wǎng)絡(luò)控制信號(hào)，將信號(hào)發(fā)送到車上設(shè)備，狀態(tài)反饋燈將車上設(shè)備狀態(tài)發(fā)送到軟件界面。

4.1 連接方式

不同車型的RIOM連接方式不同，端車MC2與MC1相同，中間車M2S、TP、M2、T2、TPB與MH相同，各車型具體連接方式如圖2、圖3所示。

圖2 端車連接方式

圖3 中間車連接方式

端車MC2與MC1需斷開：司機(jī)室RIOM A的X2、X3，司機(jī)室RIOM B的X2，客室RIOM A的X2，客室RIOM B的X3，司機(jī)室RIOM B的X3連接終端電阻。用1根MVB線纜連接司機(jī)室RIOM B的X2和司機(jī)室RIOM A的X3；用第2根MVB線纜連接司機(jī)室RIOM A的X2與設(shè)備的一個(gè)接口；用第3根MVB線纜連接客室RIOM A的X2和設(shè)備的另外一個(gè)接口，使RIOM與智能調(diào)試設(shè)備之間單獨(dú)組成一個(gè)MVB網(wǎng)絡(luò)。

中間車M2S、TP、M2、T2、TPB與MH需斷開：客室RIOM A的X2，客室RIOM B的X3。

用1根MVB線纜連接客室RIOM A的X2與設(shè)備的一個(gè)接口，這樣RIOM和智能調(diào)試設(shè)備就單獨(dú)組成了一個(gè)MVB網(wǎng)絡(luò)，與車上其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備完全隔離開了。

4.2 常見問題診斷方法

智能調(diào)試設(shè)備與RIOM連接通訊狀態(tài)通過智能調(diào)試設(shè)備界面右下角指示燈和MVB橋模塊M1指示燈來判斷連接狀態(tài)，界面右下角指示燈黃-綠閃爍與M1指示燈熄滅時(shí)，代表設(shè)備與RIOM的通訊正常。

通訊存在問題故障時(shí)處理方法：(1)檢查線纜連接是否正確；(2)RIOM端口是否正確；如錯(cuò)誤，需對(duì)RIOM軟件進(jìn)行刷新；(3)檢查RIOM模塊是否存在故障，當(dāng)RIOM狀態(tài)良好時(shí)，M1指示燈熄滅、M2指示燈黃色、M3指示燈黃色、M4指示燈綠色，M5指示燈黃色(有命令輸出)；無論是MVB模塊還是其他擴(kuò)展模塊，只要亮紅燈，就代表工作不正常,如圖4所示。

圖4 RIOM狀態(tài)顯示

4.3 試驗(yàn)驗(yàn)證

采用智能調(diào)試設(shè)備試驗(yàn)方案，對(duì)2019年下半年2組五級(jí)修車輛進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，根據(jù)工藝文件對(duì)兩列車牽引、制動(dòng)、空調(diào)、給水衛(wèi)生、照明、煙火、門等系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 2組五級(jí)修單車調(diào)試結(jié)果

通過試驗(yàn)驗(yàn)證，證明了智能調(diào)試設(shè)備可以應(yīng)用于常規(guī)例行試驗(yàn)中，驗(yàn)證了程序的正確性；通過此方案的執(zhí)行，可以大幅降低操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，提高單車調(diào)試效率，提高了試驗(yàn)的安全性和可靠性，具有操作簡單直觀等優(yōu)點(diǎn)，為CRH5型動(dòng)車組單車調(diào)試應(yīng)用智能調(diào)試設(shè)備提供試驗(yàn)依據(jù)。

上文以空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)急通風(fēng)功能的調(diào)試為例說明智能調(diào)試設(shè)備在動(dòng)車組單車調(diào)試中的應(yīng)用。

(1)選擇M2S車作為試驗(yàn)對(duì)象，MVB線一端連接智能調(diào)試設(shè)備，另一端連接遠(yuǎn)程輸入輸出模塊(RIOM)。

(2)啟動(dòng)設(shè)備，打開軟件操作，在軟件界面選擇調(diào)試車輛的車型，從而建立設(shè)備與車輛間的通訊，確定連接狀態(tài)指示燈顯示通訊建立良好。軟件初始界面如圖5所示。

(3)調(diào)試前所有操作開關(guān)置于NC位，將界面20A32X33上操作開關(guān)7置于 NO位，空調(diào)緊急供電逆變器啟動(dòng)，20A33X12狀態(tài)反饋4燈點(diǎn)亮，發(fā)光按鈕35S05點(diǎn)亮(應(yīng)急通風(fēng)控制按鈕)，空調(diào)系統(tǒng)控制單元接線端子板TB1上電壓為132×(1±5%)VAC，繼電器K6得電，通風(fēng)機(jī)1啟動(dòng)，應(yīng)急通風(fēng)功能正常,如圖5所示。

圖5 試驗(yàn)軟件界面

5 結(jié)束語

通過對(duì)2組車的試驗(yàn)應(yīng)用，智能調(diào)試設(shè)備目前已全面用于動(dòng)車組高級(jí)修生產(chǎn)試驗(yàn)過程中，后續(xù)回廠五級(jí)修車輛(5051、5082、5081、5005、5045、5049)單車調(diào)試均已應(yīng)用智能調(diào)試設(shè)備，試驗(yàn)狀態(tài)良好，滿足動(dòng)車組單車調(diào)試試驗(yàn)要求，為保證高級(jí)修車輛電氣元器件及線路調(diào)試質(zhì)量提供了良好的試驗(yàn)手段，同時(shí)兼顧了整列調(diào)試中涉及RIOM的故障提前處理，為整列調(diào)試節(jié)省周期，對(duì)提高動(dòng)車組檢修調(diào)試質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。