如果PSC与DCU之间出现CAN通信错误,将直接导致地铁屏蔽门发生故障,严重会导致地铁列车系统无法正常运行,甚至威胁乘客生命安全。那么,当故障发生时该如何入手解决?或者如何避免屏蔽门故障发生呢?下文做简单介绍。

PSC与DCU通讯故障——总线分支过长/过多

从图1地铁控制拓扑图可以知道,地铁屏蔽门一旦发生故障,我们可以考虑是否是由于PSC和DCU之间布线不规范造成的。如图3所示,是用CANScope分析仪抓取的总线支线过长产生的波形。PSC与DCU之间的总线分支过长会出现导致上升沿和下降沿产生“台阶”现象,容易出现位宽度失调,从而造成PSC和DCU之间的通讯错误。

这种情况可以参考以下解决方案:

如何解决地铁屏蔽门CAN总线故障

图3 总线支线过长波形

PSC与DCU之间使用如图4所示的标准“手牵手”的接口布线规范,收发器应靠近接口摆放;

如何解决地铁屏蔽门CAN总线故障

图4 “手牵手”布线规范

如图5所示,根据不同的波特率,指定不同分支距离规范;

如何解决地铁屏蔽门CAN总线故障

图5 波特率与支线距离关系

按照分支越长,匹配电阻越小,匹配电阻在120-680欧之间,总并联电阻在30-60欧之间的原则;

可以使用CANBridge+进行设备分支组网。

PSC与DCU通讯故障——总线电容过大

在设计PSC与DCU通讯电路时,应考虑到电容的影响,无论是线间电容还是节点内部电容,都会影响整个网络的通讯,造成屏蔽门故障。如图6所示是CANScope分析仪采集到电容过大时的波形,电容越大边沿越缓,容易导致位采样错误。

可以参考以下解决方案:

如何解决地铁屏蔽门CAN总线故障

图6 电容过大产生的波形

减小终端电阻,加快电容放电,如图7所示;

如何解决地铁屏蔽门CAN总线故障

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