摘要：本文主要是介绍CRH380AL-14M2T的一种通信方式20mA电流环的原理，同时根据全国各动车所由20mA电流环传输异常引起故障的处理案例，对其进行了分析总结，希望该总结会对现场服务人员处理该类故障时起到帮助作用，能“快速、有效、满意”地处理故障。
关键词：CRH380AL；20mA电流环；总结
一、引言
CRH380AL-14M2T 动车组的车辆内部智能设备与车辆列车网络节点之间采用点对点方式通信，适用多种通信协议，20mA 电流环就是其中一种比较常见的同步通信协议。在每次发送数据时必须以无电流的起始作为每一个字符的起始位，接收端检测到起始位时便开始接收字符数据。但是由于它的突出优点是传输距离比较远，所以不仅用于具有电流环的接口设备（如电传打字机等），而且在微机的点对点通信和速率低的数据传输中应用很广。
本文主要是介绍CRH380AL-14M2T的一种通信方式20m电流环的原理，同时根据全国各动车所由20mA电流环传输异常引起故障的处理案例，对其进行了总结，希望该总结会对现场服务人员处理该类故障时起到帮助作用，能“快速、有效、满意”地处理故障。
二、20mA电流环的介绍
20mA 电流环标准（其结构简图如上图1所示）是指用于接口或终端和Modem 之间的数据传输。以20mA 电流通过环路表示数据信号的传号(逻辑“1”)，无电流为空号(逻辑“0”)。在一个电流环结构中，正在通信的两个设备必须有一个设备作为启动设备，并提供电流源，而另一个设备提供通路。20mA 电流信号可以通过光电耦合器转换成TTL 电平信号。当发光二极管导电(有光反射)，然后由光敏三极管对光信号进行放大与转换，转变为20mA电流，在线路上传输；在另一端，再把电流信号通过发光二极管转换为光信号，由光敏三极管接收，产生相应的数字信号。
电流环传输规格：
●介质：双绞线
●通信方式：4 线式半双工
●通信速度：9600bps±0.1％
●线路电流：记号（“1”）：17mA～23mA
空白（“0”）：0mA～2mA
●线路电压：DC24V±5％
●同步方式：同步传输
●字符格式：
起始位：1bit
数据位： 8bit
奇偶检验位：1bit（偶数同位）
终止位：1bit
A、传输资料类别
三、20mA电流环的相关故障
在CRH380AL-14M2T动车组中，很多的设备都是通过双绞线以点对点方式与中央/终端装置连接，采用20mA电流环接口进行通讯的，比如乘客信息显示器、车辆信息显示器、转向架失稳检测装置等，其主要与MON通讯的板子为TRC2-1、TRC2-2、CPU3和CPU6等。因此结合20mA的功能原理与全国各动车所其相关故障处理案例，对两个比较常见的案例进行了细致地分析和处理。
1.故障案例1
1）故障现象：2012年12月28日北京动车所CRH2-122E列1车和16车1系MON屏无法进入正常画面一直显示等待。
2）故障处理：检查发现1车和16车MON中央装置1系PSB电源板烧损，更换后正常。
3）故障原因分析：车辆信息显示器一直处于准备状态，这说明显示器没有动作（画面出现），而这是在显示器的自我检查和传送启动后进行的，而电源板烧损，造成20mA电流环传输异常，从而导致显示器的传送无法启动，引发故障（车辆信息传输框图如下图3所示）。
图3 信息传输框图
2.故障案例2
1）故障现象：2013年5月5日9时05分，郑州东动车所6126列11车报转向架失稳检测装置传输不良故障（580），此时MON显示屏配电盘信息中11车主故障蜂鸣器切除、辅助电源报警切除、蓄电池报警切除等三项闪红，实际上该车根本没有切除。
2）故障处理：经过一系列的检查、对调，最终用万用表测量发现电源板24V输出只有17V，更换电源板后，通电试验正常。
3）故障原因分析：①列车工作正常时，转向架失稳检测装置到我们终端的传输路径：车底收集到的信息经车底CN1、CN2插头传输到转向架失稳检测装置，后转向架失稳检测装置通过M101、M102、M103、M104线传送至终端机箱，最后再由背板传输至TRC2-2板；②转向架失稳检测装置传输不良故障（580）的检测条件为：当转向架失稳检测装置发送的信息，TRC2-2接收不到；当TRC2-2发送的信息，转向架失稳检测装置接收不到；③当终端PSB电源板的24V输出为17V时，会造成终端TRC2-2板中的20mA电流环异常，从而影响TRC2-2板向转向架失稳检测装置的信息发送和接收，因此导致转向架失稳检测装置传输不良故障（580）故障报出。同时这也会造成DIO、RXC的灯闪异常和高压时RXC板的劈啪声（继电器吸合又释放的声音）。
通过上面两个案例的具体分析，我们发现20mA的相关故障基本上都是由于电源板异常引起的，因此不易从故障代码中分析，找出故障点，特别是当PSB电源板的灯显正常，但实际测量它的24V输出不正常时。
四、结语
高速动车组如今上线运行已经快7年，纵观这些年故障检修情况发现，20mA电流环的相关故障虽少见但一般不易很快地找准故障点，因此本文对20mA电流环进行了深入地解读，同时结合故障案例进行了分析总结，希望通过本文的分析，能给现场服务人员提供一个解决类似故障的新思路，可以更快地找到故障点，做到“快速、有效、满意”地处理好故障。
参考文献
[1]陈建，CRH2时速200公里动车组电气控制系统故障处理手册[M] .株洲：内部出版，2008年.
论文作者:李天义
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/19
标签：电流论文; 故障论文; 转向架论文; 装置论文; 终端论文; 车组论文; 信息论文; 《基层建设》2017年第26期论文;