和谐和谐D3型交流传动货运电力机车型交流传动货运电力机车微机网络系统介绍微机网络系统介绍2011年2月23日2021/8/611.概述概述和谐D3型交流传动货运电力机车的微机网络系统即机车的控制系统，简称TCMS（Train Control & Monitoring System)。TCMS的核心任务是：根据司机指令完成对主变流器及异步电动机的实时控制、辅助变流器的实时控制、牵引/制动特性控制、传动系统的时序逻辑控制，显示机车运行状态，具备完整的故障保护、故障记忆及显示功能，并具有一定程度上的故障自排除、自动切换和故障处理指导功能。2021/8/622.机车微机控制系统机车微机控制系统微机控制系统（简称TCMS）是机车的控制核心，微机控制柜连接机车主变流器、辅助变流器、控制电器柜、司机室操作台控制开关等电器设备，收集指令信息和各个电器设备的状态信息，综合处理后，完成机车的控制功能。重联时通过Ethernet，向重联机车发送运行指令，接收重联机车的反馈信息。2021/8/632.1系统组成2021/8/64 TCMS对外接口名称数量所接设备说明RS4852主变流器100kbpsRS4853辅助变流器9600bpsRS4852显示屏38.4kbps数据总线2与他车TCMS重联通过Ethernet连接110V数字量输入120各开关脉冲输入2速度传感器（PG）2轴和5轴模拟量输人0-160V2蓄电池电压模拟量输人0-5A1电流互感器原边电流模拟量输人0-24V2司控器司机控制器级位110V数字量输出30LED指示灯功率较小110V数字量输出19BRAKE、VCB、升弓、撒沙等功率较大2021/8/652.3TCMS机箱外形结构 2021/8/662.2TCMS单元构成 AVR电源基板：将110V转换为24V、15V、5V；PUZ处理器基板：处理各个接口的输入信息；DET检测基板：检测系统故障，实时进行切换；SIF通讯基板：完成与CI和APU之间的通讯；AUX辅助基板：具有数字量输出、模拟量输入及脉冲量输入的功能；DIP开关量输入基板：采集全车的开关量信息；MDM重联控制基板：将本车的信息通过Ethernet传往他车，并将收到的他车信息传送给处理器单元，实现机车的重联功能。2021/8/672.3TCMS双机热备系统 TCMS在整个机车控制中起主导作用，它的工作正常与否直接决定了机车能否安全、正常地运行。在主控制系统出现故障时，双机热备的机制将自动切换到辅控系统，确保机车维持运行到段，进行检修。 2021/8/68 微机系统双机热备形式示意图(正常时) 2021/8/69 微机系统双机热备形式示意图(端故障时) 2021/8/6102.3 TCMS主要完成的控制 牵引制动特性曲线的控制；（23t和25t切换：主CPU搭载基板PUZ33上的开关SW1置”0”是23t,开关SW1置”0以外的数”是25t) 图定速控制;(速度15km/h,未采用空气制动)禁止功率输出；升弓控制；（控制上保证必须先断主断，才能降弓）压缩机起停控制；110V电源屏的控制；自动过分相控制；警惕装置控制；2021/8/6112.4 TCMS的故障处理与记录 TCMS在机车出现故障时，以显示屏显示、报警灯指示两种方式，通知操作人员，并自动完成相应的保护动作，记录发生故障时的相关信息，为后期诊断提供有用且必要的信息，而且还可以通过便携式计算机将故障履历下载进行分析和保存。2021/8/6122.5 TCMS的信息显示 显示部分设计的原则是显示简洁、明了醒目，但又兼顾现有的习惯。画面的上部为常显的信息，显示时间、速度、工况、重联状态等；中间区域为主信息显示区，根据不同的工况、按键的选择，将显示牵引/制动的有关参数、机器的状态、开关信息；底部为功能键区，由于采用触摸显示屏，因此它将根据不同的工况和选择，显示不同的功能键。通过显示屏亦可显示出机车重联与否以及重联机车的故障信息。显示模式在开机后根据不同工况来转换。2021/8/6132.5 TCMS的信息显示 显示部分设计的原则是显示简洁、明了醒目，但又兼顾现有的习惯。画面的上部为常显的信息，显示时间、速度、工况、重联状态等；中间区域为主信息显示区，根据不同的工况、按键的选择，将显示牵引/制动的有关参数、机器的状态、开关信息；底部为功能键区，由于采用触摸显示屏，因此它将根据不同的工况和选择，显示不同的功能键。通过显示屏亦可显示出机车重联与否以及重联机车的故障信息。显示模式在开机后根据不同工况来转换。2021/8/614显示区域的划分显示区域的划分 画面名称显示区域常显信息显示区域可变信息显示区域按键信息显示区域2021/8/615模式转换部分框图2021/8/616主变流器/牵引电机画面2021/8/617开关状态画面 2021/8/618风机状态画面 2021/8/619辅助电源画面2021/8/620空制状态画面2021/8/621牵引/制动主画面2021/8/622试运行画面2021/8/623试运行画面2021/8/624检修状态画面2021/8/625记录画面2021/8/626设定菜单画面2021/8/627试验菜单画面2021/8/628状态菜单画面2021/8/629故障履历画面2021/8/630故障履历画面2021/8/631AVR电源基板位置 2021/8/632PUZ处理器基板位置 回2021/8/633DET检测基板位置 2021/8/634SIF通讯基板位置 2021/8/635AUX辅助基板位置 2021/8/636DIP开关量输入基板位置 2021/8/637MDM重联控制基板位置 2021/8/638