[发明专利]列车控制网络半实物仿真测试平台

权利要求书

1.一种列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，包括：

车载电气控制系统；用于发布控制指令并接收状态反馈；

软件仿真控制系统和/或实物控制系统；与所述车载电气控制系统连接，为列车控制网络提供运行环境和信号激励；

数据采集交互系统；与所述车载电气控制系统连接，将所述车载电气控制系统输出的信号转换为数字信号，或将数字信号转换为车载电气控制系统需要的输入信号；与所述软件仿真控制系统和/或实物控制系统连接，将所述软件仿真控制系统和/或实物控制系统连接输出的数字信号转换为开关量信号，或将开关量信号转换为软件仿真控制系统和/或实物控制系统需要的数字信号。

2.根据权利要求1所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，所述车载电气控制系统包括一个司机控制台和四个相同的车辆电气柜，所述司机控制台与所述车辆电气柜连接；

所述司机控制台包括相互连接的中央控制单元、人机接口显示屏和司控台输入输出单元；

所述中央控制单元具有MVB网络仲裁管理功能，具有WTB/MVB网关，所述中央控制单元还具有列车控制监视与诊断的功能；

所述人机接口显示屏具有列车的运行状态显示和故障诊断功能；

所述中央控制单元和人机接口显示屏可以上载程序，实现整列车的控制监视与诊断功能；

所述司机控制台还包括与所述输入输出单元连接的开关、指示灯和司机控制器；所述司控台输入输出单元采集所述司机控制器和开关的状态并通过所述指示灯输出重要的状态；

每个所述车辆电气柜包括温度采集输入单元、开关、接触器、继电器、可调电阻箱和车辆输入输出单元；所述车辆输入输出单元与所述温度采集输入单元连接并连接到MVB网络，所述车辆输入输出单元分别与所述开关或接触器或继电器连接，所述温度采集输入单元与所述可调电阻箱连接；

所述温度采集输入单元与所述可调变阻箱连接；所述车辆输入输出单元采集所述开关或接触器的状态输入或输出，控制所述继电器；所述温度采集输入单元采集所述可调电阻箱的模拟阻值。

3.根据权利要求1或2所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，所述软件仿真控制系统包括运行有仿真软件的工控机，所述工控机具有MVB通信和以太网通信接口及通信功能。

4.根据权利要求3所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，软件仿真控制系统包括电气线路仿真模块和四个相同的车辆子系统仿真模块；所述电气线路仿真模块与所述车辆子系统仿真模块通过共享内存交互数据；

所述电气线路仿真模块包括低压线路仿真模块、中压线路仿真模块和高压线路仿真模块；

所述车辆子系统仿真模块包括高压系统模块、牵引系统模块、辅助系统模块、制动系统模块、车门系统模块、空调系统模块、火警系统模块和照明系统模块；

所述高压线路仿真模块与所述高压系统模块连接；所述中压系统仿真模块与所述牵引系统模块、辅助系统模块连接；所述低压线路仿真模块与所述高压系统模块、牵引系统模块、辅助系统模块、制动系统模块、车门系统模块、空调系统模块、火警系统模块和照明系统模块连接。

5.根据权利要求1或2所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，所述数据采集交互系统为PLC控制系统，包括依次连接的CPU模块、以太网通信模块、数字输入输出模块和模拟输入输出模块；所述以太网通信模块与所述软件仿真控制系统连接，所述数字输入输出模块与所述车载电气控制系统连接；

所述数据采集交互系统能够上载应用软件，实现为所述车载电气控制系统提供可控的数字输入或输出以及模拟量输入，实现为所述的软件仿真控制系统提供仿真控制模型所需的开关量转化的数字信号。

6.根据权利要求5所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，所述高压系统模块包括车顶隔离开关模块、主断路器模块和受电弓模块。

7.根据权利要求5所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，所述牵引系统模块包括牵引系统主电路模块，电机模型模块，牵引控制单元模块和MVB交互模块。

8.根据权利要求5所述的列车控制网络半实物仿真测试平台，其特征在于，所述制动系统模块包括空电复合制动模块、空气制动模块、制动控制单元模块和MVB交互模块。