TCN网络应用机制的机车电传动系统探讨

李建龙，俎以宏

（郑州铁路职业技术学院，河南 郑州 450052）

21世纪的今天，我国铁路交通车辆主要是采用交流传动电力机车，应用TCN网络控制系统，将铁路交通相关专业的培训需求满足。在TCN网络控制系统机车电传动模拟系统设计阶段，基于四象限整流与逆变单元的有效结合，做好基本结构的组建，并实现地面的调试和模拟。本文主要结合上海交通大学电传动试验系统分析探讨了机车电传动模拟系统。

1 机电车传动系统概述

一般而言，机车电传动系统的组成部分主要有4个，分为配电柜、交流传动柜、电动机组和控制台。对于配电柜而言，主要是做好模拟车辆牵引变压器信号采集工作，同时，也应实现平衡变压器电源平衡装置的输出工作，实现整流/逆变单元的有效性控制。关于控制单元中自动切换的实现，需要结合逆变状态的有效性应用。

对于交流传动柜而言，需要结合模拟牵引整流的状态，实现逆变单元控制单元的合理应用。关于电动机配对的分析过程，注重负载直流电机的合理提供，实现直流电机的有效性调整。关于车辆实际控制台的控制过程，需要结合指令相关状态，对中央控制单元合理安装，实现智能显示单元的合理输入。而中央控制单元的逻辑控制过程往往需要结合信息的有效性处理，并注重采集控制台的相关指令指示灯应用，将整个电传动系统状态信息直接显示。

2 主电路系统部件参数的选择

系统模拟的应用，需要做好电动机组的配对电动机控制，同时，也要结合斩波调压部分的有效性处理。这种模拟系统之间牵引变压器的合理选择，需要结合三相交流电的主要转换过程，将电源平衡的关系逐渐体现。而逆变模块的转换和应用，就要实现斩调压环节的合理控制。

2.1 变压器部分参数选择

选择变压器部分参数时，需要结合三相高压绕组的形式，做好输入输出电压传感器的控制，并实现智能显示单元的合理分析。在牵引变压器的输入控制过程中，主要是对380 V输入的一种Scott变压器进行选择。

输入电压主要是选择380 V，输入频率主要是选择50 Hz。具体参数的选择，比如参数指标，输入电压参数值为380 V，输入频率参数值为50 Hz，输入容量参数值为31.5 kVA，输出电压参数值为AC220 V，输出频率参数值为50 Hz。

2.2 四象限整流部分参数选择

对于四象限整流部分参数的合理选择，需要将整流器模块互换性逐渐增强，在统一性三相脉冲整流器模块选择过程中，结合单相脉冲整流器模块应用，实现系统的稳定性运行和发展。关于交流传动柜的分析，将单相交流电根本转换全面实现，并注重电动机组斩波调压单元的合理连接，进而将逆变模块供电实现。对于四象限脉冲整流模块实际参数的设置，比如参数指标，额定输入电压参数值为AC220 V，额定输入频率参数值为50 Hz，额定输入容量参数值为15 kVA，额定输出电压参数值为500 V，功率因素参数值为≥97%，效率参数值为≥95%.

2.3 逆变交流传动柜参数选择

关于逆变交流传动柜参数的合理选择，需要结合电压频率的形式，实现三相交流电的合理控制。在逆变模块实际参数的设置过程中，参数指标为：额定输入电压参数值为DC500 V，额定输入容量参数值为10 kVA，额定输出电压参数值为AC380 V，三相不平衡度参数值为≤10%，输出频率范围参数值为10～70 Hz，效率参数值为≥95%.

3 TCN网络控制系统

3.1 网络控制系统

关于机车动车中的控制系统选择，主要是应用TCN网络控制系统，并结合模拟系统的应用，实现TCN网络控制系统的规范化应用。关于绞车式列车根本总线的控制，需要做好车辆机车车辆的合理分析，实现列车总线的有效性支持。在列车总线的节点设置过程，至少对30个节点进行支持。列车总线中动态编组的实现，需要做好附加的操作和实现。对于列车总线，需要结合双冗余介质的合理分析，实现物理冗余双份的控制。在多功能车辆总线的控制过程中，就要注重车辆总线介质传输方式的确定。配电柜中，控制单元的安装，需要做好控制单元的有效性安装，并将两个独立性的TCN网络逐步形成，并结合WTB网络连接方法，实现列车重联的根本模拟。在网络控制系统实现过程中，需要结合四象限整流模块的合理控制，并做好变压器牵引信号的有效性采集，实现VCU程序的合理化处理。

关于单元控制板的说明，主要有5个环节，分别是网关、中央控制单元、DX、AI、IDU。网关功能的体现，主要是将WTB总线数据传输实现，并实现列车的自编组控制，将列车的重联控制自动化完成。网关中同样也要做好规范接口的描述工作。在对ARM控制器选用的同时，需要结合ARM7TDMI内核结构，并注重RISC处理器的合理应用，将通信控制器芯片逐渐采用。对于中央控制单元的实现，主要是结合系统中央处理功能，实现CCU控制单元功能的全面体现，实现数据的有效性交换。IDU也即是职能显示单元，在对触摸屏式相关显示器的设置过程中，需要做好系统性能有效性诊断工作，实现显示器特性的合理分析。在运行过程中，结合整体屏幕的应用，对列车开往方向和位置信息有效显示，而故障记录屏幕的设置，需要结合故障的实际发生时间，并做好屏幕操作的故障信息保存工作。

3.2 基于VCU控制逻辑分析

对于VCU控制逻辑性的实现，需要结合工业自动化系统逻辑程序，将启动控制和方向控制逐步实现，结合牵引自动级位的控制过程，注重设备状态信息的有效性显示和应用。

4 结束语

总而言之，对于TCN网络机车电传动系统的应用，需要结合模拟机车车辆传动系统的合理控制，实现车辆生产厂商中的培训人员合理分析，在大学院校教学活动中，提供更好的帮助。基于四象限整流器的应用过程，更加注重机车网络系统试验的控制，并注重机车电传动模拟系统的合理应用，实现中国铁路发展人员的规模化培训。

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