CIT400B高速综合检测车以CRH380B新一代高速列车技术平台为基础,采用全新的外观,采用6M2T编组,最大功率达13200 kW,设计时速为400 km/h。该车安装了ATP、信号参数、无线场强、弓网关系、轨道几何形态、动力学及加速度检测的设备和线路监视系统,主要负责时速250—350公里级的高速铁路的轨道几何状态、动力学、接触网、信号、ATP、无线通信、线路环境等的周期性检测和新建线路的全方位检测。
2011年03月22日,CRH380B 002于在长春下线。
2011年05月01日,CRH380B 002出厂。
该车作为中国北车高速综合检测列车,是唐车公司承担的国家863计划重点铁路科研项目之一,是保障高速铁路运营安全的重要装备,可实现最高时速400公里持续综合检测。依托铁道部和科技部签署的《中国高速列车自主创新联合行动计划》,以及国家“863”计划重点项目《最高试验速度400 km/h高速检测列车关键技术研究与装备研制》,以集成设计技术为核心,针对高速检测列车动车组时速400公里速度和检测系统需求两大技术核心,着重研究转向架、车体、牵引传动与制动、网络控制、辅助供电等关键子系统的适配技术,在高速动车组系统集成技术、动力配置技术、气动外形优化技术、检测设备与动车组接口技术、电磁兼容技术、超高速技术研究试验接口技术、动车组不同动力配置编组的转换技术、轨道检测技术、弓网检测技术、轮轨力检测技术、车辆动态响应测试技术、通讯及信号检测技术、综合检测技术等十二个方面取得重大创新成果,具备400 km/h持续检测运行和500 km/h以上超高速试验能力,为今后我国更高速度等级的高速列车技术研究提供了平台。
高速综合检测列车集成了通信、信号、轨道、动力学、弓网及综合等六大检测系统的数百种检测设备,解决了满足时速400公里速度下各种检测设备的结构、强度、EMC等性能和布局匹配,满足了检测系统的高速、实时、同步检测需求,实现了对车体、构架、轮对应力载荷和气动载荷等列车性能在不同速度、不同服役条件下的实时跟踪检测,填补了国内外时速400公里等级高速检测列车技术上的空白,为我国高速列车相关理论与技术的持续发展提供了数据获取与验证手段。
本项目获发明专利10余项,发表科技论文30余篇,成果获中国铁道学会科技特等奖,项目成果已累计检测线路160.3万公里,为我国高速铁路安全运行和高速路网的能力保持提供了强有力的运维支持和保障。
01车为通信、信号检测车,02车为接触网和综合检测车,03车为轨道、动力学检测车,04车为会议车,05车为设备车,06车为餐车,07车为卧铺车,08车为试验车。
按牵引-制动系统的控制信息传输需求,开发了全新的列车网络系统,CRH380C型动车组列车设计用于中国现有铁路和最近新建客运线路。能够在中国铁路近期建设的客运铁路路段和专门的测试路段上以平均250km/h的速度运行,这与它完备的TCMS系统密不可分。TCMS(Train Control and Monitoring System:车辆信息装置)是利用金属线传输网络连接起装于各车辆上的中央单元、终端单元,并与IFU和其他设备进行数据交换、对设备进行监控和检查的综合性车辆信息控制系统。其主要功能包括利用乘务员主手柄操作对牵引变流器进行控制的“运行控制功能”;显示设备动作状态的“监视功能”;对发生的异常情况进行显示和记录并指导处置的“异常检测功能”;对空调装置等设备进行控制的“服务设备控制功能”;对主要设备进行自诊断检查和试运转时对各种数据测定提供支持的“检查功能”。
网络控制系统是采用日立公司基于ISO/IEC 13239(HDLC)标准开发的 ATI-C(Autonomous Train Integration-Control)系统,该系统机于ARCNET总线技术设计。列车总线采用ATI总线,传输介质采用了双重冗余的屏蔽双绞线,各节点采用轮询方式进行列车总线信息的广播发送,传输速率为3.2 Mb/s,车辆总线采用RS485总线,采用点对点传输方式,传输速率为38.4 kb/s、76.8 kb/s、115.2 kb/s。传输周期根据设备及数据种类不同,有10 ms和200 ms两种,控制指令传输周期为10 ms,监视信息传输周期为200 ms。
各车制动系统通过WTB/MVB连接,制动系统单独成网保证了在网络系统传输异常时,制动系统的所有信息仍能够传输至中央单元,减小网络控制系统带宽占用率。门系统采用硬线控制及网络监视,ATP 与网络系统也通过硬线连接,减少网络信息传输可能受到的干扰。重要的输入输出信号采用多路冗余的DI/DO进行监测和控制,逻辑处理时根据安全需求或冗余需求进行。当牵引变流器或辅助变流器出现异常时,通过TCU或ACU追踪异常发生时的RS-485接口输入信息,采样周期10 ms,对于电流、电压的瞬时值的记录,采样周期200 μs,对于门极信号的发出和反馈的记录,采样周期可以达到1μs,异常信息追踪记录可直接下载或经由GSM/WLAN发送到地面维护站,便于分析故障,查找原因。
CRH380CL动车组平台对智能化进行了一定的尝试。智能列车通过运行环境感知系统获得车辆运行时的列车的运行的环境数据,通过以传感器构建的传感器网络获取车辆运行的状态数据,通过电子标签获取车辆主要设备的履历数据。车辆数据处理中心根据所获得的列车及主要部件数据,对列车自身状态进行评估,给出预警和报警信息,并通过“车-地”传输网络将数据传输到地面数据中心。地面数据中心通过“地-地”传输网络将数据根据需要将高速列车的数据和运行环境数据发送到智能化列车系统应用平台,对高速列车的运行状态进行综合评估,并给出高速列车运行状态的综合评判。以高速动车组为核心,以高速列车动态感知数字化及全息化运行环境为基础,以信息交互与处理为支撑,具有自决策、自检测、自诊断能力的,智能高速列车系统具体数据的实时获取、处理和发送功能、实现了高速列车在途预警和报警功能,提高了高速列车运行的安全性、提高了旅客的服务质量。
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列车开往的方向并不重要,
重要的是窗外的风景和看风景的心情。
处在嘈杂的动态中,
却是静而细腻的心思。