邓杨
中车长春轨道客车股份有限公司
摘要：随着我国经济的发展，科学技术的进不去，我国的铁路运输事业也处于飞速发展之中，在当前的高速动车组控制和运营系统中，网络系统是非常重要的内容。在现代高速动车组的控制过程中，动车组的操控、动车组状态的监测、动车组故障诊断以及乘客的信息服务等工作项目都依赖于动车组的网络系统实现。所以研究动车组的网络系统建设对于优化动车组运行效果，提高动车组控制效率和服务效率具有重要的意义。本文从动车组网络系统的功、组成、应用三个角度出发，研究分析动车组网络系统的建设和应用。
关键词：动车组；网络系统；动车控制
引言
动车组是指具有两个及以上动车的列车，是我国铁路客运行业发展的产物，也是科学技术发展的产物。动车组具有速度快、舒适度高、载客量大的特点，已经成为我国铁路客运的主要方式动车组区别于传统列车的地方就在于动车组的科技含量很高，无论是动车组本身的设计，还是动车组运行过程中的控制，服务系统，都是建立在较高的科技水平上的。而随着动车组技术的不断成熟，乘客对动车组服务效率的不断提高，动车组网络系统的建设逐渐成为动车组技术进步与优化的主要方向之一。在目前我国的高速动车组网络系统建设过程当中，需要满足各种功能和需求，因此还存在着较大的进步空间，研究动车组的网络系统建设，有利于促进我国铁路客运行业的发展和质量。
一、动车组网络系统功能
在研究如何建设动车组的网络系统之前，首先需要研究动车组的网络系统要满足哪些功能，然后才能够根据这些功能要求，对动车组网络系统进行设计和优化。
1.1传输指令
在当前的动车组网络系统中，最主要的功能就是对动车组控制指令的传输，包括牵引指令、制动指令和动车组操控的其他各种指令。因为动车组往往是两个或者以上的动车提供动力，所以对牵引的控制是影响动车组速度和稳定性的主要方式，而动车组网络系统根据牵引手柄、方向手柄的输入信号，将牵引级位、牵引力大小、行驶方向、恒速控制等信息传送给牵引变流器，用于网络整车的牵引控制。网络系统将高压部件的复位指令传送至各车牵引变流器和辅助变流器，用于对故障高压部件进行复位处理。此外，网络系统还要对动车组操控系统中的各种指令进行传送，将指令由控制室传送到具体的动车部件和车厢中，从而实现对动车的精密控制和整体操作。
1.2设备状态监测
网络系统在动车组当中的另一个重要作用就是对动车组设备的状态信息进行监测，因为网络系统本身能够对动车组实现无死角全覆盖，所以能够精确快速地掌握动车组每一个部件设备的运行状况，当有部件设备出现异常现象时，网络系统需要立即将异常信息汇报传送到动车的控制室，再由动车组的相关控制人员进行处理。在处理的过程中，又需要用到动车组网络系统的指令传输功能。动车组网络系统对设备的监测就有精确、快速的优点，这个功能是动车组网络系统建设的重点功能之一。
1.3数据记录
在动车组运行过程中，网络系统需要实时地记录动车组的运行数据，并且参照具体的数据标准，对异常数据进行及时的反馈，这些异常数据产生的原因可能是因为动车组发生故障，也可能是乘客有不当操作，或者动车组操控员的操控存在问题，通过对数据的记录，能够实时向动车组的站点中心反映动车组的运行状态。
二、动车组网络系统组成
要实现动车组网络系统的上述功能，必然需要在网络系统建设的过程中，设置合理且有效的组成部件设施，这些设施单元包括安装在两端车头的中央单元、安装在中间车的终端单元、安装在每节车的输入输出接口单元、安装在车头和每节车厢的显示屏。这些设施单元之间彼此联系，彼此控制，共同实现动车组的网络系统功能。
首先，安装在两端车头的中央单元，这是动车组的主要控制单元和指令单元，通过两端司机室的中央单元，将司机的指令传送到动车组的各个终端单元，再由终端单元对动车组的部件进行具体的控制，从而间接地实现司机对动车组整车的控制。
其次，终端单元，这个部分是动车组网络系统中的接收再次发送部分。终端单元通常安装在除两端车头的每一节车厢上面，主要的功能是接收来自司机室中央单元的指令，然后将指令处理过后传送到具体的动车组部件上，从而对该节车厢进行控制。终端单元的另一个重要功能就是监测每一节车厢的部件运行情况，并且及时地将异常信息传送到中央单元，整个过程实现都非常快速，以便于司机对动车组的问题进行准确及时地处理，避免事故的发生。
各车的输入输出接口单元具有数字量和模拟量的输入输出接口，能够采集和传输信息。各车的终端单元虽然能够对各车的内部情况进行监测和控制，但是要实现各车之间的配合和整车系统控制，就需要各车的输入输出接口单元来实现。并且，在中央单元将信息传递到终端单元的过程中，部分信息的传递需要输入输出接口单元来实现，尤其是数字量和模拟量的传递，必须采用接口单元。
显示屏是方便动车组司机和乘务人员了解动车组运行状况的设备，它也是动车组网络系统的组成部分，因为网络系统对动车组的控制过程是通过一系列的电信号、数字信号实现的，需要一个直观的形式来展现给动车组相关工作人员，这就是显示屏的主要作用。显示屏另外的作用就是播放一些视频内容，增强乘客的乘坐体验。
三、动车组网络系统的应用措施
动车组的网络系统建设是我国动车制造行业发展的主要方向，也是动车组管理控制的主要工具。因此，加强动车组网络系统的建设，有利于我国动车组控制质量的提升。在动车组网络系统的实际应用过程中，主要的工作包括以下几点。
第一、网络系统的选择。我国常用的动车组包括crh5，crh380，cr400bf等多种车型，不同车型的动车数量，车厢数量，动车设计都不相同，所以要实现良好的网络系统功能，就需要根据不同的动车组型号，选择合适的网络系统，主要涉及到的就是各种设施单元的安装情况和信息的传递方式，以及网络系统对动车组部件的控制方式的不同，选择合适的网络系统，才能够进行下一步的网络系统安装和建设。
第二、动车组网络系统的安装架设。在选择好合适的网络系统之后，就需要对动车组的网络系统进行安装架设，主要的安装内容就是中央单元、终端单元、输入输出接口单元的安装，显示屏的安装通常会在动车组内饰安装的时候就进行，只需要将显示屏和网络系统连接起来即可。这些网路系统设施单元的安装需要注意彼此之间的联系和系统性，安装过程中尽量减小误差，保证安装的质量，还需要把动车组的功能部件和这些网络系统设施单元进行联结。
第三、动车组网络系统测试。在网络系统安装建设完成之后，需要对动车组的网络系统进行测试，包括常规控制测试、状态监控测试和紧急情况控制测试等内容。常规控制测试就是对网络系统的指令传输功能进行测试，通过司机的各种指令，检测网络系统指令传输的准确性的时效性。状态监控测试主要测试网络系统对动车组部件的状态监控能力，可以通过模拟部件故障的方式来进行检测。紧急情况控制测试，就是测试在紧急情况下，网络系统能否自主根据情况进行相关操作，以及在紧急情况下，网络系统能否正常运作。也是通过模拟的形式进行测试。
四、小结
动车组的网络系统在动车组控制和运行过程中起着非常重要的作用，网络系统能够帮助实现动车组的指令传输、部件状态监控和数据记录等多种功能。在我国的动车组制造当中，加强网络系统的建设已然成为动车组建设的必然要求，因此通过一系列的措施方法，增强动车组网络系统的实际应用能力，促进我国动车组性能和服务进一步提高是我国动车制造企业的伟大使命。
参考文献
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