鐵路信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備的常見故障及診斷方法

王偉俊

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和交通行業(yè)的快速發(fā)展，信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備是鐵路運(yùn)輸設(shè)備中不能缺少的部分，其作用在保障鐵道運(yùn)輸安全方面有充分的體現(xiàn)。不管是檢測(cè)信號(hào)狀態(tài)還是對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行檢查，都需要借助信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備完成。文章在對(duì)信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備常見故障及診斷方法介紹的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程特點(diǎn)，分析研究在不同故障中診斷方法的應(yīng)用，最后討論故障診斷方法后期的變化和發(fā)展，保障了鐵道運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào);聯(lián)鎖設(shè)備;故障診斷

引言

計(jì)算機(jī)技術(shù)水平不斷地提高，其應(yīng)用范圍也不斷在擴(kuò)大。計(jì)算機(jī)技術(shù)在鐵路運(yùn)輸行業(yè)中發(fā)揮著重要的作用，尤其是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的聯(lián)鎖控制系統(tǒng)對(duì)于鐵路運(yùn)輸產(chǎn)生著深遠(yuǎn)影響，提升了鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩院涂煽啃浴Ｓ?jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備在當(dāng)前的鐵路運(yùn)輸業(yè)中應(yīng)用的價(jià)值被不斷地激發(fā)出來，整套系統(tǒng)的信息傳輸通道是光纖，系統(tǒng)的控制力得到提高，信息的儲(chǔ)存與記錄也更加精確，有利于鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

1計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)

鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的工作原理包含了基干總線以及網(wǎng)絡(luò)通線，主要是利用計(jì)算機(jī)二模協(xié)同系統(tǒng)達(dá)到目的。當(dāng)前鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備選用的是雙套聯(lián)鎖軟件，驅(qū)動(dòng)命令要想生成需要控制對(duì)比，使其保持一致的情況下才可以控制現(xiàn)場信號(hào)設(shè)備。另外計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)擁有一個(gè)獨(dú)特且有利的優(yōu)點(diǎn)，即能夠自檢自診，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，把握系統(tǒng)各個(gè)功能運(yùn)轉(zhuǎn)正常，因此計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性和可靠性能夠被大大提高。通過分析計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)會(huì)發(fā)現(xiàn)它屬于多處理器的系統(tǒng)，傳遞信息選用的光纖通道，方便遠(yuǎn)距離控制，不僅可以確保及時(shí)性，還能夠提高信息儲(chǔ)存和記錄的準(zhǔn)確性。

2聯(lián)鎖設(shè)備常見故障及故障診斷方法

2.1雙機(jī)儲(chǔ)備系統(tǒng)簡介

1）系統(tǒng)構(gòu)成。下圖1中A、B為兩臺(tái)相同的計(jì)算機(jī)，一臺(tái)為在線運(yùn)行狀態(tài)的為主機(jī)，通過切換開關(guān)可將其輸出引向外部，另外一臺(tái)為備用狀態(tài)，即待命接替狀態(tài)，備用時(shí)的主要作用是檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行，若主機(jī)出現(xiàn)故障宕機(jī)或因其他不可控原因不能正常工作，可以通過控制切換開關(guān)完成主備機(jī)的相互切換。2）雙機(jī)儲(chǔ)備系統(tǒng)工作方式。雙機(jī)儲(chǔ)備，即主機(jī)和備用機(jī)器輸入的信息相同，兩臺(tái)機(jī)器可對(duì)系統(tǒng)的程序完成獨(dú)立運(yùn)行，并可自動(dòng)完成不定期的數(shù)據(jù)和信息同步。通常，通過輸出口的信息都由主機(jī)來輸出，且兩臺(tái)機(jī)器在輸出系統(tǒng)運(yùn)行之前，按照先后次序，先打開的就是主用聯(lián)鎖機(jī)。如果主機(jī)發(fā)生故障，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)完成主備機(jī)之間的切換，不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的工作產(chǎn)生影響。但現(xiàn)實(shí)中兩臺(tái)機(jī)器之間的切換需要一定的時(shí)間，所以無縫切換是最理想的狀態(tài)。3）故障監(jiān)測(cè)。故障監(jiān)測(cè)是雙機(jī)儲(chǔ)備系統(tǒng)的核心，通常情況下，監(jiān)測(cè)設(shè)備采用軟硬件相結(jié)合的方式，最常用的故障監(jiān)測(cè)方式為比較法。

2.2聯(lián)鎖設(shè)備常見故障

2.21機(jī)柜無法啟動(dòng)。

故障現(xiàn)象：聯(lián)鎖機(jī)柜、監(jiān)控機(jī)和維修機(jī)均不能正常啟動(dòng)。處置方法：1）在保證電源屏能為聯(lián)鎖系統(tǒng)提供穩(wěn)定電源的條件下，開啟空氣開關(guān)。2）開啟綜合柜背面的220V空氣開關(guān)。3）確認(rèn)電源屏在正常供電狀態(tài)下，開啟UPS并保證其對(duì)外供電。4）依次開啟綜合柜中的聯(lián)鎖、監(jiān)控機(jī)、維修機(jī)和控制臺(tái)對(duì)應(yīng)的電源開關(guān)。5）確認(rèn)聯(lián)鎖系統(tǒng)中每個(gè)機(jī)籠上對(duì)應(yīng)電源板的Power on指示燈點(diǎn)亮。

2.22控制臺(tái)不顯示站場。

故障現(xiàn)象：控制臺(tái)一臺(tái)報(bào)警“監(jiān)控A機(jī)通信中斷”或顯示黑屏。處置方法：1）確認(rèn)視頻延長線接觸狀態(tài)，檢查控制臺(tái)顯示器電源線接觸狀態(tài)及是否燒壞。2）確認(rèn)監(jiān)控A機(jī)是否死機(jī)，若出現(xiàn)死機(jī)狀態(tài)，對(duì)監(jiān)控A機(jī)進(jìn)行重新啟動(dòng)。3）在啟動(dòng)過程用監(jiān)控A機(jī)出現(xiàn)藍(lán)屏現(xiàn)象時(shí)，因?yàn)楸O(jiān)控機(jī)是雙電子盤，可以借助CMOS系統(tǒng)將第一啟動(dòng)設(shè)置為第二個(gè)電子盤，若能正常啟動(dòng)，說明第一個(gè)電子盤的系統(tǒng)崩潰，需要對(duì)第一個(gè)電子盤進(jìn)行更換，恢復(fù)設(shè)備的冗余性。4）對(duì)連接監(jiān)控A機(jī)和交換機(jī)的網(wǎng)線接觸良好程度進(jìn)行檢查。

2.23后備電源UPS工作故障。

故障現(xiàn)象：UPS自身顯示滅燈、面板顯示紅燈報(bào)警。處置方法：1）當(dāng)UPS滅燈時(shí)，可以嘗試按壓開機(jī)鍵對(duì)其重新啟動(dòng)。2）若出現(xiàn)UPS電池負(fù)載容量報(bào)警，需要對(duì)UPS系統(tǒng)的輸入電源和設(shè)備帶載狀況進(jìn)行檢查。3）若電池出現(xiàn)饋電告警，需要將配電箱上的開關(guān)從工作位打至檢修位，這樣能保證系統(tǒng)的電由電源屏直接供給，方便UPS電池的更換。電池組能夠正常輸出供電，其電壓要穩(wěn)定在48V～52V之間。4）對(duì)電源按鈕保持1-2秒的按壓，UPS接受到信號(hào)后可完成自檢，自檢過程完成后，若UPS所有的指示燈穩(wěn)定，說明其已準(zhǔn)備就緒，設(shè)備可以正常對(duì)外供電，對(duì)外供電工作正常的表現(xiàn)為：電池容量燈和UPS輸出顯示燈均為綠色。

2.3控制臺(tái)顯示全站紅光帶。

1）故障現(xiàn)象：控制臺(tái)有“維修機(jī)通訊中斷”報(bào)警顯示，IDU站監(jiān)控機(jī)有全站紅光帶顯示。處置方法：關(guān)閉維修機(jī)后全站紅光帶消失，表明設(shè)備可正常使用，但需要對(duì)光交換機(jī)的性能進(jìn)行檢測(cè)和分析，并完成光交換機(jī)更換，再將其與維修機(jī)正常連接，此時(shí)監(jiān)控機(jī)能正常工作。2）故障現(xiàn)象：Kaduna站有全站紅光帶顯示，24V電源A斷路器打落、聯(lián)鎖機(jī)柜I/O板不工作。處置方法：先開啟24V電源A斷路器，再對(duì)兩塊24V I/0電源模塊進(jìn)行分開檢查測(cè)試，若均無輸出，表示故障由24V I/0電源模塊無輸出引起。此時(shí)可先將24V I/0輸出開關(guān)斷開，再完成電源模塊更換，紅光帶消失，設(shè)備恢復(fù)正常。

2.4主機(jī)與備機(jī)未同步產(chǎn)生故障。

1）故障現(xiàn)象：Kuchbun站控制臺(tái)終端有“FCX-I未同步”報(bào)警顯示。處置方法：對(duì)聯(lián)鎖機(jī)主備機(jī)的FCX-I運(yùn)行燈進(jìn)行檢查，若ERR顯示紅燈，表明聯(lián)鎖機(jī)故障，此時(shí)需要將聯(lián)鎖機(jī)柜底部對(duì)應(yīng)的電源開關(guān)進(jìn)行關(guān)閉，再復(fù)位系統(tǒng)，等待幾分鐘后RUN運(yùn)行燈顯示黃燈，表明備機(jī)已完成數(shù)據(jù)和信息同步，設(shè)備恢復(fù)正常。2）故障現(xiàn)象：IDU站控制臺(tái)終端出現(xiàn)“FCX1待機(jī)”報(bào)警。處置方法：若備用機(jī)器FCX1運(yùn)行燈（RUN）顯示綠燈且閃爍，表明備用機(jī)器處于待機(jī)狀態(tài)，對(duì)備機(jī)分機(jī)籠的FFC1做進(jìn)一步檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)ERR顯示紅燈。在按壓FFC1復(fù)位按鈕的同時(shí)，復(fù)位聯(lián)鎖機(jī)柜底部的電源開關(guān)，等待幾分鐘后運(yùn)行燈（RUN）顯示黃燈，表明已完成備機(jī)數(shù)據(jù)和信息的同步，設(shè)備已恢復(fù)正常。

結(jié)語

綜上所述，想要確保鐵路運(yùn)輸安全，就必須對(duì)信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備開展全面的故障排查和分析，用發(fā)展、前衛(wèi)的眼光看待鐵道事業(yè)，對(duì)與信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備相關(guān)的故障診斷技術(shù)進(jìn)行分析、研究、改進(jìn)、創(chuàng)新，借助多種診斷方法，促進(jìn)綜合診斷系統(tǒng)的形成，為鐵路事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。除此之外，還要對(duì)新型診斷技術(shù)進(jìn)行深入研究，將理論與實(shí)際充分結(jié)合，促進(jìn)鐵路信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備故障診斷技術(shù)的發(fā)展和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱芳.基于智能學(xué)習(xí)算法的鐵路信號(hào)設(shè)備故障診斷模型與方法研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2009.

[2]石磊.淺析幾個(gè)常見鐵路信號(hào)設(shè)備故障診斷方法[J].電子世界，2018，（06）：160-161.

[3]蔣繼友.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備維護(hù)方法的探討[J].上海鐵道科技，2016（1）.

[4]王智.鐵路信號(hào)設(shè)備聯(lián)鎖安全預(yù)控管理[J].鐵道通信信號(hào)，2015（44）.

[5]李明峰，梁瓊.鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)發(fā)展概況[J].礦業(yè)工程，2017（9）.