一种停放制动冗余监控和诊断系统及其控制方法与流程

本发明属于铁路运输领域，具体涉及一种用于轨道车辆（包括城市轨道车辆和动车组）的停放制动冗余监控和诊断系统及控制方法。

背景技术：

轨道车辆，如：城市轨道车辆、动车组均设置停放制动装置，用于在列车长时间停放时，给列车施加不衰减的弹簧施加的制动，以保持列车制动能力。由于停放制动仅在车辆静止时候使用，在列车运行中，如果发生停放制动施加的情况，将有可能导致列车车轮擦伤，严重将导致列车安全事故。因此在列车运行时对停放制动装置状态的监控尤为重要，并且运行中如果发生停放制动施加故障，列车必须自动停车以保证行车安全。

目前装设停放制动装置的轨道车辆一般采用在停放制动缸管路上设置的压力开关检测管路内的压力变化来切换接通或断开状态，列车控制系统根据压力开关的通断状态实现对停放制动状态的监控并在运行中检测到停放制动施加后触发紧急制动。

但既有监控方式当用来检测的单一压力开关或控制电路出现故障，将不能正确反映停放制动状态，这将会出现误报故障，并可能导致停放制动缸处于制动状态却无法反映，或列车因误报而停车，给运营带来风险。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是设计一种停放制动冗余监控和诊断系统及其控制方法，实现对停放制动状态可靠的监控以及安全准确触发紧急制动停车。

为实现上述目的，本发明提供一种停放制动冗余监控系统，其特征在于：包括两个电子制动控制单元、两个压力传感器，第一压力传感器和第二压力传感器均设置在停放制动缸管路上，两个压力传感器均直接检测停放制动缸管路的压力，第一压力传感器连接第一电子制动控制单元，第一电子制动控制单元采集第一压力传感器的压力信息以判断停放制动状态，同时对第一压力传感器的状态进行分析；第二压力传感器连接第二电子制动控制单元，第二电子制动控制单元采集第二压力传感器的压力信息以判断停放制动状态，同时对第二压力传感器的状态进行分析，第一电子制动控制单元与第二电子制动控制单元通过网络连接进行通讯，第二电子制动控制单元将判断的停放制动状态信息通过网络传递给第一电子制动控制单元。

一种停放制动冗余监控和诊断系统的控制方法，包括下列步骤；

101 第一电子制动控制单元采集第一压力传感器的信息并判断停放制动状态；

102 第二电子制动控制单元采集第二压力传感器的信息并也判断停放制动状态，并将其判断的停放制动状态通过连接的网络传递给第一电子制动控制单元；

103 第一电子制动控制单元判断压力传感器是否存在故障；

104 第一压力传感器如没有故障，则将其判断的停放制动状态通过网络发送给列车监控系统，如果运行中发现停放制动施加，则断开安全环路，使得列车自动施加紧急制动停车，保证列车安全；

105 如果第一电子制动控制单元发现第一压力传感器存在故障，则自动采用第二电子制动控制单元发送的停放制动状态，并将其状态通过网络发送给列车监控系统，如果发现运行中发现停放制动施加，则断开安全环路，使得列车自动施加紧急制动停车，保证列车安全；

106 第二电子制动控制单元判断第二压力传感器是否存在故障；

107 第二压力传感器如果存在故障，第二电子制动控制单元将传感器故障信息发送给第一电子制动控制单元；

108 如果同时第一压力传感器故障，则第一电子制动控制单元发送传感器故障信息给列车监控系统。

本发明设置两套电子制动控制单元，并在停放制动管路上设置两套压力传感器。通过停放制动管路上设置的两套压力传感器同时采集停放制动管路的压力，并分别由两套电子制动控制单元进行读取，实现对停放制动状态的冗余监控。同时两套电子制动控制单元之间实现信息通信，第二电子制动控制单元可以将其本身的故障状态以及采集的压力信息发送给第一电子制动控制单元。在第一电子制动控制单元或其连接的压力传感器故障时，可采用第二电子制动控制单元采集的压力信息，实现了对停放制动状态的冗余和精确判断，从而大大降低列车因压力检测部件故障而导致的列车紧急制动停车或停车隔离停放制动导致列车晚点的发生几率，提高了列车的可靠性和可用性；同时避免在压力检测部件故障时无法检测停放制动真实状态，导致停放制动在施加状态下行车，从而消除了导致车轮擦伤或其它行车事故的重大安全隐患，保障列车安全。

附图说明

图1 为本发明所述停放制动冗余监控和诊断系统的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式的控制方法流程图。

具体实施方式

参照图1，本发明具体实施方式包括两个电子制动控制单元、两个压力传感器，第一压力传感器1和第二压力传感器2均设置在停放制动缸管路上，两个压力传感器均直接检测停放制动缸管路的压力。第一压力传感器连接第一电子制动控制单元3，第一电子制动控制单元采集第一压力传感器的压力信息以判断停放制动状态，同时对第一压力传感器的状态进行分析。第二压力传感器连接第二电子制动控制单元4，第二电子制动控制单元采集第二压力传感器的压力信息以判断停放制动状态，同时对第二压力传感器的状态进行分析。第一电子制动控制单元与第二电子制动控制单元通过网络5连接进行通讯，第二电子制动控制单元将判断的停放制动状态信息通过网络传递给第一电子制动控制单元。

使用时，第一电子控制单元与列车监控系统7通过网络6相连，第一电子控制单元通过硬线9与列车安全环路8相连，列车安全环路断开将触发列车产生紧急制动停车。

本发明所述的停放制动冗余监控和诊断系统的控制方法，包括下列步骤；

101 第一电子制动控制单元采集第一压力传感器的信息并判断停放制动状态；

102 第二电子制动控制单元采集第二压力传感器的信息并也判断停放制动状态，并将其判断的停放制动状态通过连接的网络传递给第一电子制动控制单元；

103 第一电子制动控制单元判断压力传感器是否存在故障；

104 第一压力传感器如没有故障，则将其判断的停放制动状态通过网络发送给列车监控系统，如果运行中发现停放制动施加，则断开安全环路，使得列车自动施加紧急制动停车，保证列车安全；

105 如果第一电子制动控制单元发现第一压力传感器存在故障，则自动采用第二电子制动控制单元发送的停放制动状态，并将其状态通过网络发送给列车监控系统，如果发现运行中发现停放制动施加，则断开安全环路，使得列车自动施加紧急制动停车，保证列车安全；

106 第二电子制动控制单元判断第二压力传感器是否存在故障；

107 第二压力传感器如果存在故障，第二电子制动控制单元将传感器故障信息发送给第一电子制动控制单元；

108 如果同时第一压力传感器故障，则第一电子制动控制单元发送传感器故障信息给列车监控系统。