磁悬浮列车运行控制系统仿真

磁悬浮列车运行控制系统仿真

磁悬浮列车运行控制系统仿真
磁悬浮列车运行控制系统（OCS）是一个安全性要求很高的系统，其安全可靠性直接关
系到磁浮列车的安全稳定运行。为了使磁悬浮列车运行控制系统达到相关的安全性标准
，对其进行安全性测试是十分必要的。要进行安全性测试，就必须要有一个仿真环境对
运行控制系统的实际运行条件进行模拟。仿真环境要求尽可能地反映真实情况，按照真
实环境可能出现的各种故障进行模拟。

　　1 OCS外部环境分析

1.1 OCS外部环境功能描述

OCS由中央控制子系统、分区控制子系统和车载控制子系统三层结构组成。运行控制系统
的外部环境包括道岔测控系统、分区牵引控制系统、分区牵引供电系统和列车悬浮导向
及定位系统。OCS及外部环境结构如图1所示。
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道岔测控系统主要用于控制道岔的位置，通过接收分区控制子系统的控制命令来移动并
锁闭道岔，并把采集到的道岔位置信息传送给分区控制子系统；牵引控制系统按照分区
控制子系统发出的控制命令和设定值完全自动运行，主要用于列车牵引的开、闭环控制
和状态的监控；牵引供电系统为磁悬浮列车的运行提供动力，它通过大功率变流系统对
输出的电压和电流进行调节，从而实现对磁悬浮列车牵引力的有效控制；列车悬浮导向
及定位系统主要实现列车的悬浮、定位以及车辆横向稳定控制并跟踪导轨。

1.2 OCS外部接口分析

由图1可以看出，运行控制系统与道岔测控系统、牵引控制系统、牵引供电系统、列车悬
浮导向及定位系统都有接口上的连接。

OCS与道岔测控系统的接口（如图1中①所示）包括串行接口和数字接口。在上海磁浮示范
线中，串行接口用于传送道岔控制命令及位置信息；数字接口用于启动、关闭道岔测控
系统的供电。

OCS与牵引控制系统的接口（如图1中②所示）为以太网接口。在上海磁浮示范线中，通过
此接口向牵引供电控制系统传送列车运行的速度曲线数据