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摘要：针对深圳地铁1号线续建工程的ICU显红故障，对其控制原理进行分析，提出应急处理建议，降低ICU显红故障对正线的影响。
关键词： 地铁列车，ICU显红，应急处理
车辆控制单元（VCU）为西门子全球铁路车辆的SIBAS® 32设备系列，包括一般系统功能、车辆控制的控制功能（CCF）和相关传动系统的牵引控制功能（TCF）。
逆变器控制单元（ICU）通过多功能列车总线（简称MVB）与VCU通讯，负责闭环牵引控制，以实施VCU要求的牵引/制动力。
SIBAS G是一个用于SIBAS 32控制单元的图形化配置工具。通过SIBAS G可以配置车辆控制和牵引的所有功能。车辆控制功能由控制单元（CCU）来处理；车辆牵引功能由牵引控制单元（TCU）来处理。
表1ICU显红个数对列车运营的影响
由图1可知，当代码109“制动电阻温度监控”故障被触发，则信号$DMA0109需为1，而$DMA0109由“UWTPRB”与其他三个信号通过一个与门得到，可知当$DMA0109为1时，“UWTPRB”必然为1。
“UWTPRB”被置1，如图1左下角，“UWTPRB”通过或逻辑将制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）置1，通过或门（OR2）置1。
因此，当制动电阻温度监控$DMA0109触发，制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）将输出高电平。
2．制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）与ramp dwn block（$SPRLA）之间的逻辑关系
如图2所示，当status brakeing A（}ZUBRMA）也为1即列车处于制动状态时，与制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）输出为1。最终通过或门（OR9）及RFSET将下降沿封锁$SPRLA置1。
由上可知，当列车处于制动状态，且收到制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）高电平信号时，将输出下降沿封锁$SPRLA置1。
3．ramp dwn block（$SPRLA）与Traction disabled的逻辑关系
如图3所示，当ramp dwn block（$SPRLA）被置1后，将通过一个或门将Traction disabled（$AGPA）置1，且操作允许输出$FGBTRC指令置0。
由以上可知，当列车处于制动状态且“制动电阻温度监控”被触发后，将导致牵引失效。牵引失效使得牵引系统严重故障，相应ICU图标显示为红色，且ICU被封锁。而当制故障信息不存在时，牵引失效输出将指令，但ICU仍将保持牵引封锁状态。
图1制动电阻温度监控$DMA0109与制动电阻风扇监控$UWLFRBA逻辑关系图
图2 制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）与ramp dwn block（$SPRLA）之间的逻辑关系
图3ramp dwn block（$SPRLA）与Traction disabled的逻辑关系
（三）由上述分析可知，当列车速度大于0.5km/h情况下，制动风扇运行反馈正常，未施加气制动，电制动斩波比例超过5%且持续时间超过1.6S，此时当制动电阻温度监控信号$E211_14反馈为0，将产生代码DMA0109“制动电阻温度监控”故障信息。当列车处于制动状态且“制动电阻温度监控”被触发后，将导致牵引失效，从而使得牵引系统严重故障，相应ICU图标显示为红色，且ICU被封锁。
由于$E211_14属于VCU中CCF模块记录信息，而“制动电阻温度监控”及其导致的“牵引失效”属于TCF信息，其被触发后，仅记录TCF的环境变量，因此无法得到故障点，制动电阻温度监控$E211_14的实际信号。由“牵引失效”导致的“牵引系统严重故障”属于CCF故障信息。但此时，ICU已被封锁，电制动已不存在，制动电阻反馈为低电平，因此，2010年1月以来，此类故障发生后，下载故障时刻系统环境数据，专家系统中记录到的$E211_14 均为0，不具有参考价值。
为根治此类故障，利用VCU的瞬时记录仪功能，编写TRACO程序记录，故障点数据，但目前尚未采集到有用信息。
同时，故障发生后，对制动电
结语
深圳地铁一号线续建工程列车由于代码DMA0109、DMA0309、DMA0509、DMA0709“制动电阻温度监控”故障信息导致的牵引系统严重故障由VCU的TCF模块进行诊断，本文对TCF的诊断过程进行分析，并对可能导致此类故障的原因进行了简单归纳，为以后从根源上消除此类故障进行准备，同时，结合故障特点提出了针对性的正线故障应急处理流程，已降低对正线怎么写作质量的影响。相信随着对故障的深入掌握以及故障数据的不断完善，此类故障终会得到解决。
参考文献：
SZL1P2_VCU_SIBAS_G_Reading_manual_A6Z00002798641_rev-_120109.
SZL1P2_Functional_Specification_driving-braking_A6Z00001852639_revA_090109
[3] 深圳1续原理图_SZL1P2_CD_Ver_D_20090428综合版
关键词： 地铁列车，ICU显红，应急处理
一、牵引系统简介及故障背景
(一)牵引系统简介
深圳地铁1号线续建工程车辆（以下简称续建26列车）控制系统包括2台车辆控制单元（以下简称VCU）和4台逆变器控制单元（以下简称ICU）。每台拖车安装一台VCU，每台动车动车安装一台ICU。车辆控制单元（VCU）为西门子全球铁路车辆的SIBAS® 32设备系列，包括一般系统功能、车辆控制的控制功能（CCF）和相关传动系统的牵引控制功能（TCF）。
逆变器控制单元（ICU）通过多功能列车总线（简称MVB）与VCU通讯，负责闭环牵引控制，以实施VCU要求的牵引/制动力。
SIBAS G是一个用于SIBAS 32控制单元的图形化配置工具。通过SIBAS G可以配置车辆控制和牵引的所有功能。车辆控制功能由控制单元（CCU）来处理；车辆牵引功能由牵引控制单元（TCU）来处理。
(二)故障背景
当列车牵引系统严重故障时，司机室人机界面（简称HMI）上牵引系统图标会显示为红色，简称ICU显红。2009年8月起，26列车开始投入使用。自2010年1月至2011年10月，26列车项目列车正线运营过程发生ICU显红类故障19起，其中由代码“109/309/509/709”制动电阻温度监控导致的有6起，此类故障一旦发生，经常导致2到3个ICU牵引封锁，对正线运营影响较大，本文将着重对此类ICU显红故障进行分析，并给出正线运营时的应急处理方法。表1ICU显红个数对列车运营的影响
二、由制动电阻温度监控导致的ICU显红故障原理分析
ICU显红由VCU的TCF模块进行判断并进行相关显示与后续控制，以下将以牵引逆变器A为例，结合VCU的图形化配置工具SIBAS G，对这一过程进行分析。(一)制动电阻温度监控导致ICU显红的原因分析
1．制动电阻温度监控$DMA0109与制动电阻风扇监控$UWLFRBA逻辑关系由图1可知，当代码109“制动电阻温度监控”故障被触发，则信号$DMA0109需为1，而$DMA0109由“UWTPRB”与其他三个信号通过一个与门得到，可知当$DMA0109为1时，“UWTPRB”必然为1。
“UWTPRB”被置1，如图1左下角，“UWTPRB”通过或逻辑将制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）置1，通过或门（OR2）置1。
因此，当制动电阻温度监控$DMA0109触发，制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）将输出高电平。
2．制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）与ramp dwn block（$SPRLA）之间的逻辑关系
如图2所示，当status brakeing A（}ZUBRMA）也为1即列车处于制动状态时，与制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）输出为1。最终通过或门（OR9）及RFSET将下降沿封锁$SPRLA置1。
由上可知，当列车处于制动状态，且收到制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）高电平信号时，将输出下降沿封锁$SPRLA置1。
3．ramp dwn block（$SPRLA）与Traction disabled的逻辑关系
如图3所示，当ramp dwn block（$SPRLA）被置1后，将通过一个或门将Traction disabled（$AGPA）置1，且操作允许输出$FGBTRC指令置0。
由以上可知，当列车处于制动状态且“制动电阻温度监控”被触发后，将导致牵引失效。牵引失效使得牵引系统严重故障，相应ICU图标显示为红色，且ICU被封锁。而当制故障信息不存在时，牵引失效输出将指令，但ICU仍将保持牵引封锁状态。
图1制动电阻温度监控$DMA0109与制动电阻风扇监控$UWLFRBA逻辑关系图
图2 制动电阻风扇监控（$UWLFRBA）与ramp dwn block（$SPRLA）之间的逻辑关系
图3ramp dwn block（$SPRLA）与Traction disabled的逻辑关系
(二)“制动电阻温度监控原因”原理分析
分析可得，列车触发代码DMA0109“制动电阻温度监控”故障信息的产生的条件有：1、列车停稳stand still为0
2、制动电阻风扇监控故障反馈，为0
3、列车施加停放或者保压制动，为0
4、监控制动电阻温度开关反馈为“1”
其中，1~3条为环境条件，如列车触发代码DMA0109“动电阻温度监控”故障信息，则“监控制动电阻温度开关反馈“即“UWTPRB”必须置1， “UWTPRB”置1，则制动电阻温度正常信号$OKRBTA需置“0”，且制动斩波超过5%信号$BST5A置1且持续时间超过1.6秒。
制动电阻温度正常信号$OKRBTA由制动电阻温度监控信号给出。当列车启用电制动后，制动电阻温度传感器触点闭合，当制动电阻温度过高，将导致温度传感器闭合触点断开，$OKRBTA将置0。（三）由上述分析可知，当列车速度大于0.5km/h情况下，制动风扇运行反馈正常，未施加气制动，电制动斩波比例超过5%且持续时间超过1.6S，此时当制动电阻温度监控信号$E211_14反馈为0，将产生代码DMA0109“制动电阻温度监控”故障信息。当列车处于制动状态且“制动电阻温度监控”被触发后，将导致牵引失效，从而使得牵引系统严重故障，相应ICU图标显示为红色，且ICU被封锁。
三、实际故障原因分析及对策
(一)故障原因调查进展
制动电阻的温度监控反馈触头的工作特性为：在制动电阻未进行工作时为断开状态，$E211_14反馈为“0”，当列车启动，制动电阻进行电制动时，温度监控反馈触头才闭合，$E211_14方可采集到高电平信号。由于$E211_14属于VCU中CCF模块记录信息，而“制动电阻温度监控”及其导致的“牵引失效”属于TCF信息，其被触发后，仅记录TCF的环境变量，因此无法得到故障点，制动电阻温度监控$E211_14的实际信号。由“牵引失效”导致的“牵引系统严重故障”属于CCF故障信息。但此时，ICU已被封锁，电制动已不存在，制动电阻反馈为低电平，因此，2010年1月以来，此类故障发生后，下载故障时刻系统环境数据，专家系统中记录到的$E211_14 均为0，不具有参考价值。
为根治此类故障，利用VCU的瞬时记录仪功能，编写TRACO程序记录，故障点数据，但目前尚未采集到有用信息。
同时，故障发生后，对制动电
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阻温度监控的反馈信号进行详细检查，设备功能正常，且此类故障具有偶发性且同一列车多个ICU同时发生的特点，因此不排除VCU控制程序存在缺陷的可能。(二)正线运营中故障的应急措施
目前为止，“制动电阻温度监控”类故障，均为软件保护导致ICU锁闭，无硬件损坏，故障发生时，仅需要通过分住主司机台钥匙及分合高速断路器，将ICU重启，转变为正常状态，为了降低此类故障对正线运营的影响对故障发生时制定了如下应急处理流程结语
深圳地铁一号线续建工程列车由于代码DMA0109、DMA0309、DMA0509、DMA0709“制动电阻温度监控”故障信息导致的牵引系统严重故障由VCU的TCF模块进行诊断，本文对TCF的诊断过程进行分析，并对可能导致此类故障的原因进行了简单归纳，为以后从根源上消除此类故障进行准备，同时，结合故障特点提出了针对性的正线故障应急处理流程，已降低对正线怎么写作质量的影响。相信随着对故障的深入掌握以及故障数据的不断完善，此类故障终会得到解决。
参考文献：
SZL1P2_VCU_SIBAS_G_Reading_manual_A6Z00002798641_rev-_120109.
SZL1P2_Functional_Specification_driving-braking_A6Z00001852639_revA_090109
[3] 深圳1续原理图_SZL1P2_CD_Ver_D_20090428综合版