刘卫东看了看表,凑到韩栋身边,压低声音。
“韩总,有个事得跟您汇报。”
韩栋转过身。
“说。”
“梁总工昨晚来电话了。”刘卫东从口袋里掏出一张折叠的传真纸。
“京津线借用申请,运输局那边原则同意了。”
韩栋眼睛一亮。
刘卫东话锋一转。
“但是他们要求咱们必须先通过铁科院的静态验收。”
韩栋接过传真纸展开。
纸上是一份打印得很清晰的检查清单,标题是《高速动车组静态性能验收标准(试行)》。
韩栋快速扫了一遍。
车体气密性测试、电磁兼容性测试、制动系统冗余验证、牵引系统过载保护……
一共十七项,每一项后面都标注了具体的测试方法和合格标准。
韩栋的目光落在第十二条上,那一行字特别用红笔做了标注。
“高速工况下车体模态分析需达到五阶以上,各阶固有频率需避开主要激励源频率±10%的范围。”
韩栋嘴角微微上扬。
“来得正好。”
刘卫东一愣。
“韩总,这条很难的。
咱们现在只做到三阶,要做到五阶……”
“有人能做到。”韩栋把传真纸折好,塞进口袋。
“而且就在这儿。”
他看向正在和倪光楠讨论什么的韩蕊。
刘卫东顺着韩栋的目光看过去,恍然大悟。
“您是说……”
“小蕊手里那套算法,就是专门解决这个问题的。”韩栋拍了拍刘卫东的肩膀。
“安排一下,让佳杰带小蕊去控制系统调试间,把所有原始数据开放给她。”
刘卫东点头。
“明白。”
韩栋走到陆佳杰身边,打断了他和韩蕊的对话。
“佳杰,带小蕊去调试间看看。她有些想法可能对咱们有帮助。”
“好,韩总。”
“陆工,跟我走吧。”韩蕊冲陆佳杰笑了笑,然后背起那个白色的帆布包。
两个年轻人并肩往车间一侧的隔间走去。
倪光楠则被陆先进拉到了另一边,去看硬件机柜。
韩栋和刘卫东并肩站在先行者号的车头前。
“老刘。”韩栋看着那列银白色的列车,声音平静。
“铁科院那边你去对接。所有测试数据必须真实,不能有任何水分。”
“明白。”刘卫东郑重地点头。
“正月初八的试车,不是表演,是真刀真枪的考核。
梁总工会来,铁道部机务局、安监司的人也会来。
咱们必须拿出真本事,让他们挑不出毛病。”韩栋说道。
刘卫东深吸了一口气。
“韩总放心,我心里有数。”
两个男人相视一笑,然后各自转身,投入到各自的工作中去。
……
调试间位于三号车间的夹层,是一个大约五十平方米的独立空间。
墙壁刷成了白色,顶上吊着一排日光灯,照得整个房间亮如白昼。
房间中央摆着一排黑色的机柜,机柜上插满了各种电路板,指示灯一闪一闪的。
三台21寸的显示器并排摆在操作台上,屏幕上跳动着密密麻麻的波形数据。
陆佳杰熟练地拉开一把转椅,示意韩蕊坐下。
“韩工,请。”
韩蕊也不客气,直接坐下,目光落在那三块屏幕上。
陆佳杰站在一旁,开始介绍。
“这是咱们自己开发的车辆状态监控系统。
左边这块屏显示的是牵引系统的实时数据,中间是制动系统,右边是车体振动数据。”
他指着右边那块屏幕。
“这是在台架上模拟160公里时速的传感器反馈,采样频率1kHz,也就是每秒采集一千个数据点。”
韩蕊盯着屏幕上那些跳动的曲线,眉头越皱越紧。
她看了大约两分钟,然后突然开口。
“不够。”
陆佳杰一愣。
“什么不够?”
“采样频率。”
韩蕊转过头,认真地看着陆佳杰。
“至少要5kHz。”
陆佳杰的表情有些尴尬。
“5kHz?韩工,现在的数据总线带宽会吃不消的。
咱们用的是CAN总线,理论带宽1Mbps,但实际运行中要扣除协议开销和冗余校验,有效带宽只有600多Kbps。
如果把采样频率提到5kHz,光是传输这些数据就会把总线堵死。”
韩蕊没有立刻反驳,而是问了一个问题。
“你觉得高铁和汽车最大的区别是什么?”
陆佳杰想了想。
“速度?高铁能跑到200公里以上,汽车最多一百多。”
韩蕊摇了摇头。
“不是速度,是轮轨接触的性质。”
“汽车的轮胎和路面接触,是连续的、柔性的。
轮胎的橡胶会变形,可以吸收很多冲击能量,所以汽车受到的冲击是连续的低频的。”
“但高铁不一样,钢轮和钢轨接触,是刚性的离散的。
每当车轮碾过钢轨接缝,或者轨道上的微小不平顺,都会产生一个极短的、极强的冲击脉冲。”
她在其中一个脉冲上画了个圈。
“这种脉冲的持续时间,通常只有几毫秒,甚至更短。
如果你的采样频率只有1kHz,也就是每毫秒采一个点,那你最多只能捕捉到脉冲的峰值,而脉冲的上升沿、下降沿、以及脉冲之间的间隔,全都被漏掉了。”
陆佳杰听得入了神。
他以前从来没从这个角度思考过问题。
“所以呢?”陆佳杰问。
“所以你们的减震算法,根本抓不到真实的载荷。”韩蕊转过身看着陆佳杰。
“你们现在用的算法,是基于连续信号的滤波和积分,对吧?”
陆佳杰点了点头。
“那这套算法在汽车上没问题,但在高铁上会失效。”韩蕊说得很直接。
“因为你们漏掉了90%的冲击峰值。”
陆佳杰的额头开始冒汗。
韩蕊重新坐回椅子上,手指在键盘上敲了几下,调出一组数据。
“提高采样频率是必须的。但你说得对,CAN总线的带宽确实不够。”
她停顿了一下。
“所以,你们需要换总线。”
陆佳杰倒吸了一口凉气。
“换总线?这工程量太大了。
全车的传感器都是按照CAN总线设计的,如果要换……”
“不是全换,关键部位换。”韩蕊说道。
她在屏幕上点了几个位置。
“转向架、车体连接处、受电弓这几个关键部位的传感器,换成高速总线。
其他不重要的位置,还是用CAN。
这样既保证了关键数据的采样精度,又不会对现有系统造成太大改动。”
陆佳杰陷入了沉思。
这个方案理论上可行。
但问题是,高速总线用什么?
“韩工,您说的高速总线,具体是指……”
“FlexRay。”韩蕊吐出一个名字。“或者你们自己开发的TTCAN。”
陆佳杰的眼睛猛地瞪大。
“TTCAN?您知道TTCAN?”
“当然知道。”韩蕊微微一笑。
“我来之前,我哥给我看过你们的技术方案。
时间触发的CAN总线确定性传输,这个思路很好。
但你们现在的实现还是基于标准CAN控制器,带宽上限还是1Mbps。”
她顿了顿。
“如果你们能在硬件层面做优化,把物理层的波特率提到5Mbps甚至10Mbps,那TTCAN的潜力会大得多。”
陆佳杰彻底震撼了。
眼前这个看起来比自己小不了几岁的女孩,对高铁控制系统的理解竟然比自己这个项目负责人还要深。
而且她提出的问题,每一个都切中要害。
“韩工。”陆佳杰深吸了一口气,认真地说。
“您能不能帮我们把把关?把现有系统的所有问题都找出来?”
韩蕊看着陆佳杰,沉默了几秒钟。
“可以。”她点了点头。
“但我有个条件。”
“您说!”
“所有原始数据,必须对我完全开放。
包括台架测试记录、仿真模型参数、甚至是你们认为不重要的那些异常日志。”
陆佳杰毫不犹豫地点头。
“没问题!我现在就去找韩总申请权限!”
韩蕊摆了摆手。
“不用了,我哥已经批准了。”
她从帆布包里掏出一个小本子翻开,露出密密麻麻的笔记。
“从现在开始,我要看你们所有的测试数据。”
“一条一条看。”