刘坤
身份证：41152619921120XXXX
摘要:针对深圳地铁列车DCU轮径校准存在失效的故障率，为减少此类故障的发生，本文对轮径校准的原理进行探讨，并对失效原因进行分析提出预防措施。
关键词:轮径、校准失效、控制逻辑、分析、控制措施
一、DCU轮径校准
DCU具有轮径自动校准的功能，由VTCU触发控制，并能自动校准每一个轴的轮径。具体校正原理如下：
（一）VTCU触发轮径校准功能控制原理
具体控制逻辑如图1所示：
图1 VTCU触发轮径校准控制逻辑框图
图中输出量VCU_WhDmCb为轮径校准命令，如果它为高电平，一个激活DCU轮径校准的命令就会发送到DCU中。VCU_WhDmCb在同时满足以下时输出高电平：
列车惰行5秒
列车速度在30 - 70 km/h之间
没有空转/滑行发生
（二）VTCU触发轮径校准功能控制原理
图2为轮径较准的控制逻辑图，其中的逻辑算法可简化成图3所示。轮径较准激活的条件是ZMVBCAWD为高电平，此信号就是VTCU发出的DCU轮径校准命令。
DCU轮径校准采用闭环PI控制，对于首次激活，参考轮径值由VTCU提供，其中Vcal为A车EBCU 的速度，因为EBCU采用的是VTCU储存的轮径值。Faxle是速度传感器测量值，d为校准值，Vaxle为计算的轴速。每一次被校准后的轮径会被保存起来，此内存由一个DCU内部蓄电池电池供电，被存储的轮径值会作为下一次校准的初始值。每一个轴的轮径被单独校准。
图2.2.2 轮径校准的控制逻辑图
图3 轮径校准算法简化图
二、DCU轮径失效故障分析
统计近6个月的OCC日报数据，共发生35次空转滑行，在空转滑行故障处理中，共
目前已查明其中2起轮径失效故障的原因。121车因3车更换的MCM模块初始轮径值为840mm（VTCU输入值为820mm），相差达20mm，未能从正线上校准；122车3月6日进行年检时测量人员测量6车的轮径值为812.8mm，实际上为802.8mm，相差10mm，导致1224车与1225车轮径无法校准。1车6车的轮径值在轮径校准过程中起关键作用，已做过实验，输入错误的1车或6车轮径值，DCU轮径将无法准确校准。
目前深圳地铁22列车动车轮径一般在820mm左右，MCM模块作为周转件，若在下车期间不对其进行刷新DCU软件、更换DCU板、更换DCU板电池等操作，其初始轮径值可保存，一般情况下，各车各轮的差值不会太大，因此互换后部易引起故障。但是，若在MCM模块下车期间，DCU轮径变回到初始值840mm时，就易触发故障。因此对于新换的MCM模块，需读取其轮径值，若差值大于规定，则需进行试车线轮径校准。
从上表可以看出，最小故障周期为109车，其余列车故障周期均多于半年，因此为平衡检修作业量与故障率，鉴于每半年对列车进行一次轮径校准，其中1次可结合年检进行。目前年检作业也有轮径校准的项，但未有相关作业记录，作业质量无法把控，建议明确年检轮径校准作业的要求并填写作业记录。
目前正线上具备触发轮径校准的条件，但初步估计校准时间不足，影响了校准的效果（触发校准需要惰行5秒），因此建议在试车线上进行校准作业。
三、结论
通过以上分析，导致DCU轮径校准失效的原因有：
（一）1车或6车VTCU轮径输入错误，包括测量错误和输入错误；
（二）更换MCM模块后，DCU的初始轮径值与实际值相差过大；
（三）正线上校准条件不佳，影响校准效果。
四、措施
（一）规范轮径测量工艺及轮径输入作业，避免人为错误（已完成）；
（二）更换MCM模块后，需要读取DCU的轮径值，若差值超出范围则安排试车线校准；
（三）结合月检及以上修程对车辆VTCU轮径值及DCU轮径值进行普查，对差值大于7mm的列车安排试车线进行校准，一个月内完成；
（四）建立DCU轮径台账，跟踪其变化（失效）规律，以确定合理的人工校准周期。
参考文献:
[1]深圳地铁1号线车辆维护手册 第一册[Z].2010
[2]深圳地铁1号线列车软件逻辑控制资料[Z].2008
论文作者:刘坤
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/3
标签：作业论文; 列车论文; 差值论文; 逻辑论文; 模块论文; 故障论文; 线上论文; 《防护工程》2018年第24期论文;