鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在鐵路運(yùn)行中的應(yīng)用

張嘯

摘要：本次研究對(duì)鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中軟件設(shè)計(jì)相關(guān)策略研究，對(duì)鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中硬件設(shè)計(jì)相關(guān)對(duì)策加以分析，對(duì)鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在鐵路運(yùn)行中應(yīng)用狀況進(jìn)行芻議，旨在充分發(fā)揮出鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的最大作用，確保鐵路運(yùn)行的效率。

關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào);微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng);鐵路運(yùn)行;應(yīng)用

鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，可很好的運(yùn)用相關(guān)技術(shù)手段，比方說：計(jì)算機(jī)、傳感器、網(wǎng)絡(luò)及自動(dòng)化信息等相關(guān)技術(shù)，有助于對(duì)信息加以量化、分析，在第一時(shí)間觀察到鐵路運(yùn)行過程存在的安全隱患[1]。針對(duì)于此，建議在鐵路運(yùn)行中應(yīng)用鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)處理。

一、鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中軟件設(shè)計(jì)相關(guān)策略研究

（一）瞬間斷電設(shè)計(jì)方法

電力外放故障所致電源停電/電壓波動(dòng)條件下，信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)在第一時(shí)間發(fā)出瞬間斷電警報(bào)，間隔30ms作以瞬間斷電處理。需要注意的是，瞬間斷電儲(chǔ)存區(qū)數(shù)值、計(jì)數(shù)器數(shù)值分別為：1、+1，如果≥250處于維持?jǐn)嚯姷臓顟B(tài)。儲(chǔ)存區(qū)處于2～200的范圍，表示瞬間斷電為恢復(fù)原始狀態(tài)，如果沒有處于這一范圍則為未產(chǎn)生瞬間斷電，瞬間斷電計(jì)數(shù)器顯示“0”，代表自動(dòng)返回至主程序。

（二）采集機(jī)設(shè)計(jì)方法

軟件設(shè)計(jì)的過程，系統(tǒng)運(yùn)行CAN、總線，以及串口初始化采集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，因CAN初始化數(shù)據(jù)包處理、發(fā)送，會(huì)檢測(cè)到CAN緩沖區(qū)數(shù)據(jù)信息，對(duì)命令作以解析處理、及時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)信息[2]。在此之后，通過CAN發(fā)送數(shù)據(jù)、檢測(cè)信號(hào)狀態(tài)，采集機(jī)處理的時(shí)候初始化程序、讀取開關(guān)量，進(jìn)行絕緣處理、模入處理，約間隔30ms時(shí)間后處理樣本，保證開關(guān)量為穩(wěn)定狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)斷電并在命令處理后及時(shí)讀數(shù)。

（三）模擬量輸入設(shè)計(jì)方法

這一模塊模入處理，經(jīng)CPU板以總線A/D通信線路，嚴(yán)格控制CPU A/D，處理模入板模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換，便于將模擬量儲(chǔ)存于相應(yīng)的區(qū)域。

二、鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中硬件設(shè)計(jì)相關(guān)對(duì)策分析

（一）電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以道岔電流測(cè)量為核心，選擇開啟電流傳感器模式，設(shè)置于道岔電流總回路的位置，傳感器未和電流回路接觸，能獲得在線安裝的效果。在電磁感應(yīng)原理下施行電隔離直流、交流，以及脈沖等不同形式測(cè)量處理，開啟電流傳感器時(shí)應(yīng)用的為線性溫度補(bǔ)償，以精密恒流風(fēng)技術(shù)處理，弱化溫漂對(duì)測(cè)量精度會(huì)構(gòu)成一定干擾，輸入測(cè)量的范圍需控制≤800A，采集機(jī)檢測(cè)道岔DQL端口吸起，間隔10md能進(jìn)行系統(tǒng)采集、直至DQJ落下。

（二）電壓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，模擬量存在電壓、電流，以及電纜絕緣電阻等，主要在采集機(jī)柜中實(shí)行布置，逐漸形成隔離模擬量調(diào)理模板，精度非常高且為模擬量輸入板運(yùn)行結(jié)構(gòu)[3]。實(shí)際運(yùn)行的過程電壓模擬量路數(shù)較多、動(dòng)態(tài)范圍比較大，類型較多且安全系數(shù)比較高，模擬量精度約為0.52%，實(shí)行電阻檢測(cè)對(duì)象隔離采樣，能對(duì)混線進(jìn)行保護(hù)，將高阻值電阻、采樣點(diǎn)連接起來，此時(shí)采集對(duì)象不易于受到外界因素所影響，利于實(shí)現(xiàn)電壓信號(hào)——電流信號(hào)轉(zhuǎn)變，為加強(qiáng)系統(tǒng)抗干擾方面能力奠定基礎(chǔ)。

（三）開關(guān)量采集電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開關(guān)量，能對(duì)繼電器、控制臺(tái)按鈕，以及道岔缺口和燈絲等加以監(jiān)測(cè)，及時(shí)采樣的同時(shí)便于為注漿形成數(shù)據(jù)提供良好支持。系統(tǒng)中可對(duì)開關(guān)量狀態(tài)、開關(guān)量變化作以詳細(xì)記錄，如果發(fā)現(xiàn)開關(guān)量異常問題需立即進(jìn)行報(bào)警處理，采集時(shí)間控制在250ms內(nèi)可降低引出線，合理設(shè)置隔離對(duì)策、確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。而為達(dá)到電路故障診斷的最佳效果，開關(guān)量在不同子系統(tǒng)運(yùn)行期間，可借助PC機(jī)開關(guān)量控制、采集，間隔20ms左右實(shí)行電路故障診斷工作。

三、鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在鐵路運(yùn)行中應(yīng)用狀況芻議

（一）在道岔區(qū)現(xiàn)異常中的應(yīng)用

1、在密檢器故障中的應(yīng)用情況

對(duì)道岔電流曲線異常加以深入分析，緩放區(qū)電流曲線逐漸消除，但在超定位沒有顯示的情況下應(yīng)將道岔調(diào)至反位，明確密檢器故障問題。通過研究發(fā)現(xiàn)，該故障問題的發(fā)生和道岔調(diào)位密檢器的節(jié)點(diǎn)沒有歸位、密檢器節(jié)點(diǎn)無動(dòng)作有關(guān)，因而要求相關(guān)管理人員對(duì)室外狀況加以檢查，科學(xué)調(diào)整密檢器方位，及時(shí)排除密檢器存在安全隱患。

2、在ZYJ7型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)啟動(dòng)電路中的應(yīng)用情況

這一電路經(jīng)第一道岔啟動(dòng)繼電器1DQJ、復(fù)式繼電器1DQJ，及關(guān)閉繼電器TJ、第二道岔啟動(dòng)繼電器2DQJ構(gòu)成。和ZD6直流電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)電路相比，在應(yīng)用1DQJ立此電路對(duì)道岔轉(zhuǎn)換聯(lián)鎖情況進(jìn)行檢查方面一致，而且均通過2DQJ轉(zhuǎn)級(jí)明確電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向;與ZD6直流電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)電路比較中存在的差異：（1）需增加ADQJF，于三相異步電動(dòng)機(jī)控制電路中對(duì)三相加以嚴(yán)格控制，因1DQJ接點(diǎn)不足所以需合理設(shè)置1DQJF，將其當(dāng)作1DQJ復(fù)式繼電器[4]。（2）1DQJ自閉電路經(jīng)斷相保護(hù)電氣BHL的方式，對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)狀況加以監(jiān)督。（3）設(shè)置TJ以操縱道岔1DQJ勵(lì)磁吸起25s左右，如果道岔無法轉(zhuǎn)換到位建議及時(shí)切斷1DQJ自閉電路、1DQJF勵(lì)磁電路，這時(shí)兩者會(huì)發(fā)生失磁下落的情況，需將三相異步電動(dòng)機(jī)控制電路切斷，避免因電動(dòng)機(jī)長期運(yùn)行構(gòu)成不利影響。

3、在ZYJ7型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作電路中的應(yīng)用情況

這一電路通過斷路器RD1～RD3、斷相保護(hù)器DBQ，以及三相異步電動(dòng)機(jī)繞組、轉(zhuǎn)轍機(jī)遮斷器開關(guān)等構(gòu)成。如果出現(xiàn)1DQJ失磁落下現(xiàn)象會(huì)致使1DQJF落下，此時(shí)使用兩者前接點(diǎn)切斷后三相異步電動(dòng)機(jī)控制電路，能夠有效避免造成電動(dòng)機(jī)缺相所致電機(jī)燒損問題。

（二）在無電流曲線中的應(yīng)用

借助萬用表的作用排查電源，利于客觀評(píng)判電源有無異常，如果未檢測(cè)到電壓需明確有無電源線斷開的狀況。這時(shí)，電源正常檢查功能模塊有無發(fā)生道岔模板連接位置配線斷開狀況，模塊電壓和電源均正常，則應(yīng)該對(duì)模塊有無受到損壞、道岔動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格檢查[5]。另外，需按照要求實(shí)行采樣線分析、DQJ記錄方面工作，及時(shí)排除故障點(diǎn)。

（三）在系統(tǒng)故障處理中的應(yīng)用

發(fā)生XP系統(tǒng)故障可經(jīng)系統(tǒng)盤重裝系統(tǒng)，在完成系統(tǒng)安裝工作后安裝機(jī)監(jiān)測(cè)軟件，若是系統(tǒng)安裝失敗則需考慮有無產(chǎn)生異常斷電所致磁盤受損問題，考慮再次進(jìn)行系統(tǒng)盤分區(qū)處理，及時(shí)修復(fù)壞道、隔離盤壞扇區(qū)，然后于主分區(qū)安裝系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)軟件。如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫故障問題，應(yīng)該使用數(shù)據(jù)庫修復(fù)軟件作以數(shù)據(jù)庫修復(fù)，修復(fù)失敗的話建議將源數(shù)據(jù)庫限載，最后再次安裝數(shù)據(jù)庫。

結(jié)語

鐵路運(yùn)行期間需合理設(shè)計(jì)鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的軟件、硬件，不斷加大界面操作功能，借助該系統(tǒng)對(duì)道岔電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，然后繪制道岔電流曲線圖，旨在及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在異常問題、及時(shí)排除故障問題，促使鐵路運(yùn)行更加可靠。

參考文獻(xiàn)

[1]惠小旭，王明瑾，劉霜.運(yùn)用微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分析和處理信號(hào)設(shè)備故障探究[J].大科技，2018，000（002）：254.

[2]朱小娟.鐵路信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析方法研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019，016（036）：175，177.

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