微機監測技術在鐵路信號設備維護中的應用研究

劉鎏

【摘要】 ? ?鐵路信號系統直接影響鐵路的運營效率，有力保證鐵路信息安全，鐵路信號系統的長期穩定運行是非常重要的。基于此，本文探究微機監測技術功能，思考微機監測技術在鐵路信號設備維護中的有效應用，并進一步討論加強鐵路信號設備維護的有效手段，即提高準備工作準確性，重視日常檢測。

【關鍵詞】 ? ?微機監測 ? ?數據庫 ? ?故障經驗

引言：

在鐵路軌道運行狀態監測的工作中，微機監測技術是主要手段之一，可以全線集中鐵路現場，并采用傳感控制技術和計算機技術，以及數據通信技術等多種措施，實現了現場實時監控鐵路。微機監控設備具有回放功能，對信號設備的故障分析有很好的幫助。但在分析許多故障信號時仍存在一定的缺陷，需要在這方面進行進一步的研究。

一、微機監測技術功能探究

微機監測技術的功能包括基線監測在線系統控制，列車控制中心與微機檢測接口可以實現狀態中心列車控制、進出路信息收發。車站信號機降級顯示命令，展示臨時限速狀態。如果臨時限速命令發送到LEU的消息顯示臨時限速設置異常，監測軌道電路交流電壓和相位角的設備就會在線實時測量赫茲。就ZPW-2000A實時監測而言，監測內容主要分為傳輸電壓電流、發送器電源電壓、移頻、載頻、低頻等。另外還有接收器的電源電壓、軌道、載頻、低頻。繼電器的線圈電壓報警負載情況也會實時發送[1]。使用彈出窗口可以實時顯示故障通知按鈕的相關信息，從而起到提醒的作用，工作人員也可以及時發現設備存在的故障。監測軸接口利用的是計軸器，實時、全面地監測計軸器的狀態，如繼電器軌道、磁頭、輔助軸雙零點和接收狀態。實現對互連運行狀態的在線監測，與計算機聯鎖的維護接口可以監視機器A、機器B、機器聯鎖和備用機器的狀態，并具有重要的報警功能。對機房環境溫度、濕度信號以及與大氣有關的數據進行實時監測，根據預先設定的上限和下限及時報警。就直流電壓和直流電流半自動閉鎖線路的監測工作而言，對每天的線路電流和電壓電流進行監測，完成半自動處理塊的過程，連續的子系統顯示歷史報警信息，主要包括一級報警信息、二級報警信息和三級報警信息。為了掌握報警的原因，會通過顯示接口對其進行實際處理。

二、微機監測技術在鐵路信號設備維護中的應用

2.1建立數據庫便于分析信息

鐵路信號設備主要是信號機的基礎，其功能是在列車運行過程中，輔助引導列車安全到站，維護鐵路正常運營，確保列車的安全操作。為了實現這一目標，鐵路工作人員必須保證控制信號水平。信號機具有更易感知的鐵路交通指揮控制功能，能保證列車的正常運行。為提高信號檢測工作質量，對信號設備檢測技術的研究與開發就顯得尤為重要。實時數據信號機能夠有效地采集鐵路運行過程中的實時數據，信號設備的數據信息有助于維持信號設備的工作效率，同時微機監控技術可以實時檢測多種信號設備，它還可以更好地完成存儲和傳輸的有關操作，可以根據用戶的需求自由地建立數據庫。

系統組織及時分析信息，從而提出精確的問題點，同時提供一定的參考數據用于信號設備的進一步維護。微機監控技術中心可以采集數據，將獲得的信息轉換成具有一定邏輯關系的表格，方便技術人員日后對設備的維護。根據對比要求，顯示信號設備的運行狀態，更為直觀地為信號設備的后續維護提供有價值的技術支持。

2.2數據處理總結故障經驗

電路設計和電流調節非常復雜，對電壓控制的要求也越來越高。信號的合成實際上是信號在配置基礎上實現的。信號機有不同的類型，主要可分為高型和矮型，二者之間的區別主要體現在裝置功能和不同的安裝位置上。通過設計一定的電流和電壓安全范圍，在發生故障信號機不工作時，發出相應的報警信號，達到監測和管理鐵路的作用。信號機的組成是非常復雜的，因此發展微機監測技術是十分必要的，其最大價值在于為信號設備的安全實現全過程的技術支持，同時也為鐵路發展提供更強有力的技術支持，確保鐵路信號設備的安全運行。由于鐵路信號燈的安裝位置大多偏僻，具體環境條件不同。因此在鐵路信號燈的長期使用中，應該從實際出發，分析鐵路信號燈出現故障的原因及設備老化的原因。在設備結構設計的工作中，需要選擇和組織區域位置，根據不同地區組織不同的電網結構，發揮其在具體項目開發中的作用。

在實際的運行中，一方面可能是由于軌道信號使用時間過長，會產生氧化老化，導致鐵路信號燈的質量出現問題，即長期風雨交加所造成的損壞，需要采取相應的措施加以解決[2]。另一方面，由于軌道信號燈表面溫度高，軌道信號燈的內部功能在應用一段時間后，會產生物料分離，由于長期運行和工作量過大，對內部構件造成壓力，導致損壞的發生，使鐵路信號燈的使用壽命減短。事實上，這也與季節性氣溫以及信號燈的運行要求有很大的關系，而這些經驗的總結都是通過微機監控技術來實現數據處理的。

2.3監測并記錄系統情況

在鐵路信號系統運行過程中，微機監控技術可以及時發現系統中存在的故障，實現對信號系統的有效管理和監控。運行期間系統故障不能完全排除，為了保證系統的穩定，應及時發現一些小的故障，并有效排除。當發生了一些復雜的故障，則需要識別故障原因，這個過程通常需要很長的時間，甚至維修費用也可能是昂貴的。而且當故障問題比較復雜時，大規模維修和故障排除所需的時間也相對較長。只有在故障原因被明確診斷時，才可以采取有效措施解決相應的故障問題。微機監控技術實現對鐵路運行狀態的控制，也能實現對交通信號系統進行全天候的實時監控，使系統得到有效管理。及時發現和處理系統中的異常數據和系統故障問題，采取有效措施將故障消除。縮短故障時間，使系統能夠很快恢復到穩定狀態。

在鐵路信號系統中道岔監控系統是防止道岔故障的重要設施，微機監控技術的應用可以有效地觀察和記錄道岔設施運行過程中的電流變化，當道岔發生故障時維修人員可根據電流變化找出故障原因，微機監控系統準確記錄數據信息。在系統維護過程中，通過對標準線路的有效比較，確定相應道岔的故障，及時的解決道岔的故障問題。

2.4監測信號系統設備電氣狀態

將微機監控技術應用于鐵路信號系統中，可有效地監控鐵路信號系統中設備的電氣狀態，可防止設備出現故障。檢測設備電氣性能異常狀態并報警，給出對應的提示。目前，微機監控系統在我國鐵路信號系統中得到了廣泛的應用，覆蓋不同水平的信號系統。為了保證整個系統的正常運行，不同故障發出的報警是不同的。應區分不同故障和不同級別的警報，比如微機監控系統發出三級報警信號，顯示信號系統的電氣特性有故障[3]。如果列車運行不正常，且列車運行順序為錯誤的，就會引發嚴重故障，由于該故障會直接影響整個鐵路系統的安全運行，此時發出的警報就屬于一級警報。通過網絡系統對監測數據進行信息分析和故障判斷，可以更有效、更有序地進行專業檢查，為規范檔案管理提供理論依據，當警報響起，就能及時迅速的采取相應的措施將故障消除。

2.5避免軌道電路故障

軌道電路系統是重要的信號基礎設施，目前，我國軌道電路容易發生故障，進而導致鐵路的各種故障，有的故障是瞬間發生的，此時維修工作人員就不能有效地控制電氣變化，并不能準確地判斷發生故障的位置。微機監控的應用使上述問題不再存在，這是因為微機監控可以以一種實時的方式監控和記錄設備的狀態。通過有效的故障排除，及時發現故障，提高了維修人員的工作效率，解決故障問題，提高鐵路設施的維護水平，為鐵路事業的持續快速發展提供了堅實的基礎，保證了鐵路運輸工作的順利運行。

三、應用微機監測加強鐵路信號設備維護的有效手段

3.1提高準備工作的準確性

計算機互連是一個方便而強大的系統，必須仔細準備，以確保每個設備與整個系統的良好連接。前期的精心準備可以提高設備的工作質量，負責人應正確認識設備管理和維護的重要性，盡可能嚴格控制工作過程，監督準備程序，認真分析設備的未來工作情況。包括功能要求和故障問題，以達到預防安裝事故的效果。計算機聯鎖設備技術含量高，安全性高，為保障鐵路企業財產安全，保障鐵路運營安全，需要一個技術能力強的專家小組來評估設備。為保證鐵路信號系統在提高設備可靠性的基礎上取得良好的工作效果，有必要檢查設計開發后設備或樣品的質量。對于計算機聯鎖設備顯示的能力，為了使鐵路信號系統中的儀器和設備能夠在專業模擬系統中發揮能力，并相互協調工作，有必要通過模擬試驗進行深入驗證，以便順利實現系統的形式化操作，同時能深入了解系統的工作特性，了解系統的錯誤缺陷。常見或重要的問題是檢查I/O接口、機器布局位置、信號驅動條件等。采用過程模擬的方式，解決發現的問題，并及時報告，問題解決后應進行下一步的仿真操作。在仿真的過程中，設備的連接安裝應根據工作結果認真完成，從而保證更好地執行軟件命令，并充分給予系統詳細的反饋。

3.2重視微機監測設備的日常檢查維護

在實際的應用中，可以明顯發現如果日常維護足夠詳細和全面，硬件設備的性能退化速度會減慢。而如果隨著時間的推移，缺乏對硬件設備的維護，就很容易引發各種意外的設備故障問題[4]。為了確保鐵路信號的安全，相關人員應合理規劃日常維護過程，嚴格監督日常維護行為，對計算機CPU、信號燈燈絲、按鈕端子、鎖芯等具體設備和部件制定詳細的管理規定，使基礎人員能夠正確掌握維修時間和檢查內容，避免在設備管理過程中盲目降低警惕，或者是未按照要求每日做檢查報告。日常維護管理也要注意保證工作效率，降低消耗成本。另外制定聯鎖設備的使用班次和維修周期報告也是非常重要的，在完成該項工作時需要根據系統的運行方式，盡可能優化人員和資源，合理安排維修內容。比如某鐵路企業采取了輪流切換設備的方式，為停止工作的設備安排維護時間，盡可能地發揮計算機故障的自我監測能力，同時為了使計算機聯鎖系統能實現信號控制和自動控制，增加多種傳感器來檢測電流和溫度，該方法取得了較好的工作成效。

四、結束語

隨著我國經濟的快速發展，鐵路行業與時俱進，處于充滿活力的發展階段。將微機監控系統廣泛應用于鐵路信號設備的維護工作，大大提高了系統的安全性和穩定性，降低了系統信號設備的故障發生頻率，并朝著零故障方向前進。與此同時，鐵路工業的快速發展與我國鐵路信號系統的自動化、智能化水平密切相關，隨著鐵路信號系統自動化、智能化的功能不斷進步，也使我國鐵路工業有著廣闊的發展前景。

參 ?考 ?文 ?獻

[1]孟鵬云.利用既有微機監測功能監測STP系統及施工方案探討[J].鐵道通信信號， 2019， 55（12）：34-36.

[2]孫永剛.微機監測中軌道電路的故障報警技術解析[J].中國新技術新產品，2019（16）：25-26.

[3]喬麗平，褚建立，宋亞青.信號微機監測數據交互處理技術的設計與應用[J].邢臺職業技術學院學報，2019，36（03）：65-68.

[4]劉永樂.微機監測技術在鐵路信號設備維護中的應用探析[J].中國新通信，2019，21（05）：152.