鐵路機電設備的自動化改造與維護管理研究

趙 剛

（甘肅華亭煤業集團鐵路運輸處，甘肅 華亭 744100）

經濟發展中，鐵路交通系統具有重要作用。在自動化計算機以及通信技術持續發展過程中，鐵路運輸行業智能化程度與自動化程度持續上升，運行速度持續增長，另外在鐵路運輸安全性方面要求持續增加。所以需要保證機電設備穩定工作，將自動化技術引入設備中，認真維護機電設備，以維管制度、執行力與流程為切入點，制定維護措施，為鐵路運輸安全提供保障[1]。

1.鐵路機電設備自動化改造以及維護重要性分析

在改革開放之后，我國高鐵發展速度持續增長，與其他國家相比，我國高鐵運行里程、在建規模等均屬于領先地位。所以，高鐵發展中，將自動化技術引入到機電設備中已經成為重要措施。第一，應該對機電設備的控制系統進行改革，鐵路體系中，傳統機電設備主要通過人工力量實現運行，而人工操作方式無法保證操作準確性與安全性，也會影響設備工作效率，所以，需要展開自動化改造。第二，將自動化技術引入機電設備生產線中，可以充分強化生產效率，所以需要積極開展改革工作。現階段，我國一些大型企業開展工業生產活動時，主要通過引進自動化設備實現自動化生產，促使自身生產經營模式得到充分優化，充分促進現代化建設。第三，對設備自動化系統進行改造以及維護，此過程中可以系統轉換各個設備，將控制系統與監測系統融入其中，能夠借助微機對設備運行數據進行實時顯示。進而在工作中發生異常問題后，工作人員能夠快速維修設備，為設備運行穩定性提供保障[2]。

2. 機電設備自動化改造

當前，鐵路信號的電源屏應用日益廣泛，電源屏運行狀態會對全站信號系統穩定性產生直接影響。借助智能型鐵路信號電源屏（MM/DD/YY，HH：MM：SS），并通過機電設備能夠實時監控系統中電力信號，另外，結合輸入開關量以及借助宏指令等，對系統運行狀況展開報警提示，同時對報警信息進行記錄。該系統主要選擇多主機組網手段，屏間選擇SIMATIC指令中NETR指令與NETW指令實現通信目標，A屏借助POPTO并通過NETR指令，在本屏數據緩沖區讀取其他屏參數，另外，按照要求進行分區存放處理，并觸摸顯示屏借助PORT1對PLC數據進行采集，并進行顯示[3]。機電設備在不同的監控中心中均進行了連接點設置，對于不同檢測點可以統一開展設備控制、數據管理、報警提示和運行檢測等工作，各級均進行獨立子系統設置，開展管理工作。能夠結合具體情況對電源系統進行靈活設置，電源模塊選擇“N+1”或是“1+1”熱機備份手段為系統穩定性提供保障，同時，在兩路電源中，借助快速切換裝置能夠提高電源供電持續性。對于智能電源屏，優勢較多，在系統局部發生問題之后，系統會提示故障，通過顯示屏提供報警信息。該系統能夠通過可編程控制器展開分散監控，集中管理上位管理機，對電源系統狀態與參數進行監測，另外，具有故障報警以及記錄等功能。并且，該系統電源變換層的轉換能力較為突出，可以進行鐵路內部電流轉換，進而充分強化防雷保護以及分級斷路等作用。借助信息技術能夠展開網絡化監測工作，信號電源可以實現無人值守目標，充分提高相關人員工作便利性。同時，選擇新設備過程中，需要認真檢查與維修設備強度，確保新設備完整性，通過引進智能報警系統，可以觸發各種程度安全警報，便于工作人員開展工作，進而降低經濟損失。

3. 機電設備的維護管理

在鐵路事業不斷發展過程中，鐵路養護方法也獲得較大發展，從傳統人工方式轉變為機械化。機電設備的維護管理工作不斷進步，可以充分提高列車平穩性與安全性等，另外可以進一步提高機電設備性能與使用期限。維修工作一般涵蓋狀態、重點、計劃以及故障四種維修方式，相關人員需要結合具體情況開展維管工作。對智能電源系統進行應用過程中，攜帶了數據監測體系，借助PLC采集機可以對不同電源屏展開現場貫通以及自閉輸入電源處理，采集電流、電壓以及其他參數。遠程管理計算機借助通信線、調制解調器等和車站計算機實現通信目標，促使電源系統能夠充分實現網絡化發展[4]。智能電源屏無法穩定工作，在多數情況下，輸入電源均無法達到合格狀態，或是正常運行條件實際需求無法得到滿足，在將單相電壓輸入其中，或是三相電源相關電壓超出176—253V范圍時，造成電源屏發生故障問題。在外界條件不斷變化過程中，電源屏也會發生故障問題，比如，外界濕度超出90%或是溫度超出40℃情況下，將會影響電源屏穩定工作。首先，在線檢測管控。借助實地巡查方式，實時監測繼電器狀態、斷路器狀態、電源屏運行狀態、電源輸出與輸入狀態等，若是發生問題，能夠將控制質量傳輸給系統，繼續巡查。其次，信息分析管控。開展實地查詢工作時，應該實時分析信號電源屏開關量以及模擬量，另外通過數據庫保存數據，為數據訪問、分析以及查詢功能提供保障。最后，故障報警以及診斷設計。結合數據統計分析情況，針對設備狀態運行情況，提出相應報警信息，以此為基礎對故障發生范圍進行準確判定，促使故障能夠實現自我恢復目標。軟件中相關功能單元能夠按照實際要求進行程序編程工作，對相關數據進行管理。見圖1。

圖1 機電設備的維護流程

維護人員需要按照上圖流程開展工作，及時發現機電設備問題并及時進行處理。

4. 機電設備改造以及運維保障策略

4.1 科學實施自動化改造以及維護管理工作

需要充分落實鐵路改造計劃以及維護管理計劃，同時科學制定相應方案，之后要求技術人員、工作人員以及其他人員按照方案開展改造工作。開展改造活動時，工作人員能夠按照實際需求，對設備檢測工作與科技進行有機融合，可以充分檢測檢查資源利用率、設備生產效率以及自動化程度等。如果此過程中，設備相關參數無異?，F象，那么表明設備改造方案較為正確。如果數據存在異?，F象，則表明計劃方案還不夠合理，應該結合異常參數進行優化，保證存在的問題得到及時處理，主要涵蓋以下步驟[5]。第一，開展設備改造工作時，讓工程人員將前沿科技引入到設備中，在機電設備中合理運用自動化技術，可以宏觀調控設備工作狀態，有效提高數據合理性，同時可以對相關數據進行分析，進而科學制定工作安排?；诖朔N方式，能夠充分提高設備自動化程度，充分保證生產效率與生產質量。第二，構建安全管理工作組，監督管理設備改造工作以及運維管理工作，如果設備工作發生異常問題，那么應該及時制定有效策略予以處理。安管工作組能夠提高自動化系統實時監督的便利性，若是設備發生故障，管理人員能夠第一時間與施工人員交流，讓其檢查故障。此過程中，施工人員能夠結合故障情況展開分析，合理制訂處理方案，及時搶修機電設備，進而充分提高設備生產效率與穩定性。第三，結合公眾情況以及自動化改造特點差異，對維管制度進行充分優化，科學制定安全防護策略，保證自動化系統有序開展，將安全隱患充分排除，進而提高生產安全性。第四，在設備維管中應該引入安全技術負責人機制，由其開展施工安全管理工作，同時維護施工秩序以及自動化改造工作。如果，開展改造施工時，發現現場場地和施工活動存在相互影響，則需要及時和負責人溝通，告知其實際情況，并合理制定處理方案，在保證現場場地不受影響基礎上，順利開展改造工作。

4.2 開展專業技能培訓

應該強化工作人員的專業技能培訓工作，進而才可以為改造工作提供保障。首先，需要注重工作人員積極性培養，保證工作人員在機電設備改造以及為維護工作中具有良好主動性，如果工作人員專業技能較為優秀，需要及時予以鼓勵，可以通過獎金以及通報鼓勵等。其次，定期培訓維護人員技能，確保其能夠掌握前沿維護知識與技能。最后，應該規整資料，涵蓋自動化改造以及維護工作的生產記錄、圖紙以及內容等，并存檔保存這些信息[6]。

4.3 有效強化設備自動化維管工作

鐵路領域持續擴大，促使維修技術也得到有效提升，所以需要對鐵路改造以及維修工作進行融合，才可以充分提高鐵路運行安全性與高效性，同時可以有效提高機電設備保養效果，進而提高設備使用壽命。同時，工業企業需要對維護人員綜合素質進行有效考察，結合鐵路運行流程處理相關故障，充分優化設備性能，進而才可以提高鐵路運行穩定性，為民眾提供良好便利性。

5.結語

機電設備的改造工作充分促進鐵路事業穩定發展，并實現和現代技術之間的融合，充分強化工作效率，為民眾工作提供便利條件，在出現緊急狀況時，能夠及時處理問題。另外，通過自動化改造能夠充分延長鐵路使用期限，創造良好經濟效益。總而言之，鐵路運輸還在快速發展階段，機電設備改造工作已經成為必然發展趨勢。為了充分強化交通運輸穩定性，需要積極強化機電設備性能。對此，需要借助科學實施自動化改造以及維護管理工作、開展專業技能培訓等策略開展自動化改造以及維護工作。