一种电子制动控制器控制方法及装置

摘要

一种电子制动控制器控制方法及装置，具有自动制动、单独制动、单缓及电钥匙换端等功能，能实现对列车和机车的制动、单缓及换端控制。在电空制动控制器内设有智能节点，使电空制动控制器具备总线通讯功能；电子制动控制器通过开关量或模拟量进行控制，开关量或模拟量可以通过自身处理通过总线传输；电空制动控制器自身故障判断后，并按故障按其严重程度进行分类通过总线传输。硬线和总线同时输出，双路冗余设计，保证输出信号的准确性。

权利要求

1、一种电子制动控制器控制方法，电子制动控制器具有自动制 动、单独制动、单缓及电钥匙换端功能，能实现对列车和机车的制动、 单缓及换端控制；其特征在于：在电空制动控制器内设有智能节点， 使电空制动控制器具备总线通讯功能；电子制动控制器通过开关量或 模拟量进行控制，开关量或模拟量可以通过自身处理通过总线传输； 电空制动控制器自身故障判断后，并按故障按其严重程度进行分类通 过总线传输。

2、如权利要求1所述的电子制动控制器控制方法，其特征在于： 硬线和总线同时输出，双路冗余设计。

3、如权利要求1所述的电子制动控制器控制方法，其特征在于： 在机车上的I端、II端分别有一个司机控制器，用来控制控制模块的 行为；两端司机控制器完成的工作一样；司机控制器内部嵌有开关量 采集模块、模拟量采样模块和CAN通讯模块；开关量采集模块负责采 样手柄位置和一些按键；AD采样模块负责采样手柄级位；CAN通讯模 块负责与BCU的通讯，将手柄位置、手柄级位通过CAN总线传给BCU。

4、一种实现权利要求1所述电子制动控制器控制方法的装置， 其特征在于：所述的电子制动控制器至少具有自动制动控制单元、单 独制动控制单元、单缓单元、机械锁闭单元及数字处理单元，所述的 自动制动控制单元、单独制动控制单元、单缓单元、机械锁闭单元及 数字处理单元通过面板、安装板、安装柱子、电连接器及防护罩组成 一个整体；自动制动控制单元安装在面板的一侧，单独制动控制单元 在面板的另一侧，机械锁闭单元设置在自动制动控制单元和单独制动 控制单元之间，并通过偏心式锁舌机构实行机械连锁，单缓单元也设 置在自动制动控制单元和单独制动控制单元之间。

5、如权利要求4所述的装置，其特征在于：电子制动控制器具 有两个操作手柄，自动制动控制手柄和单独制动控制手柄；自动制动 控制手柄在左侧，单独制动控制手柄在右侧，自动制动控制手柄前推 最前位为紧急位，往后拉依次为重联位、抑制位、制动区、运转位、 过充位；单独制动控制手柄前推最前位为制动区，往后依次为运转位 和缓解位。

6、如权利要求4所述的装置，其特征在于：自动制动控制单元 的制动区为无级调节区域，采用精密电位器进行无级调节，通过数字 处理单元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号和DC110V 脉宽信号输出；且紧急位具有直接放风功能，通过放风阀直接排列车 管压力空气；过充位具有自复功能；手柄操作力在紧急位时为10N～ 49N，其他位置及制动区为20～35N。

7、如权利要求4所述的装置，其特征在于：单独制动控制单 元的制动区为无级调节区域，采用精密电位器进行无级调节，通过 数字处理单元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号输 出；缓解位具有自复功能；手柄操作力在各位置及制动区为20～35N。

说明书

技术领域

本发明涉及一种机车或车辆的制动控制方法及装置，尤其是指一 种机车或车辆的电子制动控制器控制方法及装置，主要用于各种机车 或车辆的制动控制系统中。

背景技术

电子制动控制器是用来操纵控制电力机车、内燃机车、电动车组 运行的控制电器，用来控制机车(列车)的制动与缓解。电子制动控 制器是一种电器组合转换开关，其基本结构与司机控制器相似。自动 制动控制器控制列车的制动和缓解，它有六个工作位置：紧急位，重 联位、制动、中立位、运转位、过充位。通过限位装置，操纵手把只 能在重联位位取出或插入。
空气制动阀用来单独操纵机车的制动与缓解，而与列车的制动与 缓解无关。它有四个工作位置：即缓解位、运转位、中立位和制动位。 通过其上的电一空转换拨杆的转换后，可以操纵全列车的制动与缓 解。通过限位装置，操纵手把只能在运转位取出或插入。
但目前无论自动制动控制器还是单独制动控制器都只是开关量 输出，没有智能节点，只能输出自动制动控制器或单独制动控制器闭 合表，输出信号的准确性不能完全满足工作的要求。因此，很有必要 对此加以改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有电空制动控制器自动制动控制的不 足，提出一种具有智能节点的，输出信号的准确性更高的电子制动控 制器的控制方法及装置。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：一种电子制动控制 器，电子制动控制器具有自动制动、单独制动、单缓及电钥匙换端等 功能，能实现对列车和机车的制动、单缓及换端控制。其特征在于： 在电空制动控制器内设有智能节点，使电空制动控制器具备总线通讯 功能；电子制动控制器通过开关量或模拟量进行控制，开关量或模拟 量可以通过自身处理通过总线传输(取代以前的硬线连接)；电空制 动控制器自身故障判断后，并按故障按其严重程度进行分类通过总线 传输。硬线和总线同时输出，双路冗余设计，保证输出信号的准确性。 其控制原理是：在机车上的I端、II端分别有一个司机控制器，用 来控制BCU(控制模块)的行为。两端司机控制器完成的工作一样。司 机控制器内部嵌有开关量采集模块、AD(模拟量)采样模块和CAN(通 讯控制总线)通讯模块。开关量采集模块负责采样手柄位置和一些按 键；AD采样模块负责采样手柄级位；CAN通讯模块负责与BCU的通讯， 将手柄位置、手柄级位通过CAN总线传给BCU。
同时为了可靠性更高，目前仍将手柄位置、手柄极位通过硬线与 BCU相连(CAN总线与硬线的定义为，以CAN总线的信息为首要的信 息)，硬线的信息为冗余或校验信息，同时增加安全措施，即当CAN 信息有500ms没有被BCU接收，此时应有紧急或常用的导向。
电子制动控制器的结构是：至少具有自动制动控制单元、单独制 动控制单元、单缓单元、机械锁闭单元及数字处理单元，所述的自动 制动控制单元、单独制动控制单元、单缓单元、机械锁闭单元及数字 处理单元通过面板、安装板、安装柱子、电连接器及防护罩等组成一 个整体。自动制动控制单元安装在面板的一侧，单独制动控制单元在 面板的另一侧，机械锁闭单元设置在自动制动控制单元和单独制动控 制单元之间，并通过偏心式锁舌机构实行机械连锁，单缓单元也设置 在自动制动控制单元和单独制动控制单元之间。
电子制动控制器具有两个操作手柄，自动制动控制手柄(以下称 大闸手柄)和单独制动控制手柄(以下称小闸手柄)。大闸手柄在左 侧，小闸手柄在右侧。大闸手柄前推最前位为紧急位，往后拉依次为 重联位、抑制位、制动区、运转位、过充位。小闸手柄前推最前位为 制动区，往后依次为运转位和缓解位。
大闸制动区为无级调节区域，采用精密电位器进行无级调节，通 过数字处理单元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号和 DC110V脉宽信号输出；紧急位具有直接放风功能，通过放风阀直接 排列车管压力空气；过充位具有自复功能；手柄操作力在紧急位时约 为10N～49N，其他位置及制动区约为20～35N。
小闸制动区为无级调节区域，采用精密电位器进行无级调节，通 过数字处理单元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号输 出；缓解位具有自复功能；手柄操作力在各位置及制动区约为20～ 35N。
本发明的优点在于：本发明提供开关量或或模拟量信号输出，具 有智能节点的功能，硬线和总线同时输出，双路冗余设计，保证输出 信号的准确性。并且采用精密电位器进行无级调节，通过数字处理单 元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号输出，具有无级调 节功能，为造作提供了方便。同时由于在结构上采用了机械连锁、自 动制动控制器过充位与单独制动控制器缓解位自动复位结构和紧急 位列车管直接排风结构，使得电子制动控制器具有更为优越的操作性 能和可靠性。

附图说明

图1为本发明原理示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的结构示意侧视图。

具体实施方式

附图给出了本发明的一个实施例，下面将结合附图对本发明进一 步的描述。
从附图可以看出，本发明是一种电子制动控制器，电子制动控制 器具有自动制动、单独制动、单缓及电钥匙换端等功能，能实现对列 车和机车的制动、单缓及换端控制。其特征在于：在电空制动控制器 内设有智能节点，使电空制动控制器具备总线通讯功能；电子制动控 制器通过开关量或模拟量进行控制，开关量或模拟量可以通过自身处 理通过总线传输(取代以前的硬线连接)；电空制动控制器自身故障 判断后，并按故障按其严重程度进行分类通过总线传输。硬线和总线 同时输出，双路冗余设计，保证输出信号的准确性。其控制原理是： 在机车上的I端、II端分别有一个司机控制器，用来控制BCU(控制 模块)的行为。两端司机控制器完成的工作一样。司机控制器内部嵌 有开关量采集模块、AD(模拟量)采样模块和CAN(通讯控制总线) 通讯模块。开关量采集模块负责采样手柄位置和一些按键；AD采样 模块负责采样手柄级位；CAN通讯模块负责与BCU的通讯，将手柄位 置、手柄级位通过CAN总线传给BCU。
同时为了可靠性更高，目前仍将手柄位置、手柄极位通过硬线与 BCU相连(CAN总线与硬线的定义为，以CAN总线的信息为首要的信 息)，硬线的信息为冗余或校验信息，同时增加安全措施，即当CAN 信息有500ms没有被BCU接收，此时应有紧急或常用的导向。
至少具有自动制动控制单元1、单独制动控制单元2、单缓单元3、 机械锁闭单元4及数字处理单元5，所述的自动制动控制单元1、单独 制动控制单元2、单缓单元3、机械锁闭单元4及数字处理单元5通过 面板6、安装板7、安装柱子8、电连接器9及防护罩10等组成一个 整体。自动制动控制单元1安装在面板6的一侧，单独制动控制单元2 在面板6的另一侧，机械锁闭单元4设置在自动制动控制单元1和单 独制动控制单元2之间，并通过偏心式锁舌机构实行机械连锁，单缓 单元3也设置在自动制动控制单元1和单独制动控制单元2之间。
电子制动控制器具有两个操作手柄，自动制动控制手柄(以下称 大闸手柄)和单独制动控制手柄(以下称小闸手柄)。大闸手柄在左 侧，小闸手柄在右侧。大闸手柄前推最前位为紧急位，往后拉依次为 重联位、抑制位、制动区、运转位、过充位。小闸手柄前推最前位为 制动区，往后依次为运转位和缓解位。
大闸制动区为无级调节区域，采用精密电位器进行无级调节，通 过数字处理单元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号和 DC110V脉宽信号输出；紧急位具有直接放风功能，通过放风阀直接 排列车管压力空气；过充位具有自复功能；手柄操作力在紧急位时约 为10N～49N，其他位置及制动区约为20～35N。
小闸制动区为无级调节区域，采用精密电位器进行无级调节，通 过数字处理单元把电位器输出的电压转信号转化为直流电流信号输 出；缓解位具有自复功能；手柄操作力在各位置及制动区约为20～ 35N。