浅谈铁路车号自动识别系统在铁路煤炭抑尘站自动喷洒系统的应用

浅谈铁路客车车号自动识别系统作者：康晖来源：《中国新技术新产品》2014年第09期摘要：随着社会的发展和信息技术的进步，我国铁路生产的信息化程度也不断提高，其中铁路车号自动识别系统（Automatic Train Identification System，简称ATIS）就是信息化技术与铁路生产实际相结合的一个成功范例，目前，铁路总公司决定将客车部分也纳入到ATIS系统中来。

本文简单介绍了铁路客车车号自动识别系统的组成、功能以及现状。

关键词：铁路车号自动识别系统客车中图分类号：TP27 文献标识码：A我国铁路车号自动识别系统自从建设完成并投入使用后，实现了对全路货物列车、车辆的动态追踪管理，在运输生产组织、调度指挥、车辆管理、统计分析、财务清算等方面，发挥了非常重要的作用，取得了巨大的社会效益和经济效益。

目前全路所有的货车车辆都已安装了货车电子标签，所有的机车都安装了机车电子标签和车载信息写入装置，作为ATIS系统的最基础的部分支撑ATIS系统平稳运行了十多年，但客车车辆一直未能全面安装车号电子标签，ATIS系统中也缺少客车部分的应用功能。

为了深化车辆安全风险管理，进一步加强客车安全管理手段，提高客车安全防范能力和客车使用效率，铁路总公司决定对既有的ATIS系统进行补充和完善，建立全路客车车辆段（厂）车号自动识别系统，可以通过数据共享，实现KMIS与AEI设备采集的客车车号及进出时间信息的结合，可以准确地掌握车辆的检修状态和当前所在位置，实现客车进出车辆工厂、车辆段、检修车间、客整所及存车线的自动管理，可以动态编制、调整检修生产计划，及时掌握生产现场动态，提高客车检修管理的现代化水平。

一、铁路客车车号自动识别系统组成及功能1 总体布局客车车辆段（厂）车号自动识别系统主要由客车电子标签、客车电子标签编程系统、便携式标签读出器、AEI地面设备、CPS设备等组成，并通过对现有AEI设备和CPS软件进行升级改造，实现系统相关应用。

R e sea rch and E xp lo ra tio n|研究与探索•工艺与技术铁路货车轮对全自动机器人喷涂系统的应用吴兴旺，张惠(神华铁路货车运输有限责任公司包头车辆维修分公司，内蒙古包头014060)摘要：铁路货车轮对全自动机器人喷涂系统是针对目前国内铁路货车检修中，轮对喷涂普遍采用人工喷涂或设备喷涂漆雾利用率底，现场作业环境差，危害职业职工身体健康的实际情况而设计的全自动机器人喷涂系统。

本文主要介绍了铁路货车轮对全自动机器人喷涂系统的输送定位方式、喷涂方式、控制方式，给出了方便简洁的、全自动化的轮对喷涂系统模式。

关键词：轮对；机器人；全自动；喷涂；铁路货车中图分类号：U270.65 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2017) 08 (下）-0156-03铁路货车轮对检修时，需对支出轮对的轴身、内外幅板、防尘板座、前盖、后挡进行喷漆或刷漆处理。

传统的作业方式主要有两种：一种是人工刷^责漆；一种是设备自动喷漆。

经过长期使用表明，两种方式都存在清漆利用率低、漆膜厚度不均、喷漆场所环境污染严重（地面、设备表面附着漆雾严重，排废漆的坑道易堵塞）的情况，人工喷漆对工作者身体健康还存在危害，而前盖、后挡的喷漆处理还需单独进行，需要占用额外的空间和时间。

因此，铁路货车轮对喷涂亟需自动化改造，通过喷涂机器人完成轮对全自动喷涂，其意义如下：实现机器人对轮对指定部位（轴身、内外幅板、防尘板座、前盖、后挡）的喷涂，保证检修工艺的落实，提高生产效率，免去人工作业，减少作业程序，降低劳动强度。

通过采用静电离子喷涂方式提高了传递效率，节约成本，并改善工作环境。

1铁路货车轮对全自动喷涂系统铁路货车轮对全自动喷涂系统布局如图1所示，包含轮对输送定位装置、轮对顶升装置、轮对调速旋转装置、机器人导轨支架、全自动喷涂机器人、电控系统及漆雾处理系统。

铁路货车轮对全自动喷涂系统利用顶升气缸组合铰接点及摆臂实现系统的自动上下料，设计两侧带U 型块的气缸及顶部带密封橡胶板的固定U型块组成顶升装置，既防护了轴承，又实现了轮对顶升，轮对举升到位后，利用重力使摩擦轮与轮对轮缘接触，由减速电机驱动摩擦轮旋转，实现驱动轮对旋转，利用安装自动离子喷枪的六轴喷涂机器人按照“前盖一后挡及防尘板座一外侧幅板一内侧幅板一车轴一内侧幅板一外侧幅板一防尘板座及后挡一前盖”的顺序对轮对实现自动喷涂。

铁路车号自动识别系统1 系统目标在全路所有货车、机车安装标签的基础上，通过在所有编组站、区段站、大型货运站的出入口、分界站安装地面识别设备(AEI)，建立一个铁路车号车次信息自动实时采集报告体系，实现全路货车局级资产管理，技术站到发列车的自动核对，为TMIS系统提供详实信息，实现铁路运输点到点成本的精确计算等。

2需求分析中国铁路对客车和一部分货车实行固定配属制度。

实行固定配属的货车包括机械冷藏车，标记载重90吨和90吨以上的长大货车，固定装卸地点循环使用的专列罐车、矿石车或煤车，以及少数专用货车。

大部分货物车辆都是全路共用，在全路的个局、站间来回运用。

由于大部分站存在装卸量不平衡的情况，要分配车辆，需要从其他调车或向其他站排空，这是铁路组织的一个重要环节，对铁路运营效率有极大影响。

因而，合理的在全路配置车辆至关重要。

要想合理配置车辆，首先，必须实时掌握车辆的动态信息，了解车辆的分布。

2010年机车保有量达到19000台左右，动车组配置达到1000列左右，客车保有量达到4.5万辆左右，货车保有量达到70万辆（含企业自备车10万辆）。

如此多的机车车辆，要人工掌握其实时情况，需要很大工作量。

采用铁路车号自动识别系统，在车站、分界站通过该系统自动采集列车编组，在编组站通过该系统自动进行车辆追踪，快捷、方便、及时，极大地提高铁路运输管理效率。

3系统原理图系统原理图如图3-1：图3-1 ATIS系统原理图4 设备的功能4.1 系统的基本组成铁路车号自动识别系统设备从原理上说主要包括三个核心部分：1电子标签：包括车辆标签和机车标签；2电子标签信息写入器(编程器)：包括车辆标签编程器及编程网、机车标签固定信息编程器，以及机车标签在线动态信息编程器(板)；3地面读出装置(电子标签信息阅读器)：简称AEI设备。

其中，电子标签是系统中最基本的部分。

编程器和AEI设备的设计均围绕电子标签的工作原理进行。

ATIS系统中，机车、车辆的标识信息—标签信息(20位字符)的传递流程如图“铁路自动设备识别系统信息流程图”所示。

目前铁道部建立了自己独立的通讯、计算机网络。

有些铁路局虽然拥有较好的软、硬件设施,但目前的采集车号工作几乎全是靠人工实现,误差、错漏率很高,没有很好地实现自动化、计算机化来管理车辆地编组和数据采集。

根据铁道部要求,全国铁路所有机车和车辆必须安装电子标签,这为进一步提高运输管理水平提供了必要的条件。

为了更好地利用现有全国铁路车辆电子标签的资源,应该给车辆安装车号自动识别系统,来进行原始车号数据采集,与现有的计算机管理系统相结合,从而提高整个铁路部门的运输效率和管理水平,产生更大的经济效益。

1 XC 型车号自动识别系统XC型车号自动识别系统采用了微波射频技术、计算机技术和网络技术,能够将采集到的车号数据进行处理后通过计算机网络传送到运输管理信息中心。

它主要由电子标签、读出装置(AEI主机)、编程器、车站控制与车号处理系统(CPS)和列检复示系统五部分组成。

（如图1）1.1X C 型自动设备识别系统总体技术指标工作频段:915MHz;识别精度:≥99.9999%;适应车速:6～200km/h;识别距离:0～6m;发射带宽:<5kHz;系统可靠性MTBF:机械部分>104h;电器部分>105h;系统可维护性M TT P:机械部分:<2分钟;电器部分:<3min;适应环境:如表1。

2 铁路车号自动识别系统实施方案车号自动识别系统能为铁路局内部的运输调度管理和各段、车站的管理自动提供连贯性的基础数据信息。

因此,结合铁路已有的货运管理系统和其它具体管理需求,在车号自动识别系统的基础上,可开发出各种应用功能,进行科学的数据统计、数据查询和数据分析,使该系统的应用效果得到充分的发挥,使得铁路的装运、生产至销售、运输活动逐步走向协调统一,减少各种与运输相关的辅助时间,从而提高铁路管理效率,节约生产与运输成本。

结合铁路运输现况和需求,计划初步建立A E I 及C P S (车站控制与车号处理系统)。

XC-2铁路车号自动识别系统综述在我国6万多公里的铁路线上，南来北往飞驰着几十万辆机车、车辆，承担着我国运输总量50%以上的重任。

为了及时掌握这些现用车辆的动态使用情况，在全国各地车站上有几万名车号员，无论白天黑夜，不管风雪雨霜，他们都要在规定的极有限的时间内以口念、笔记的原始方法记录、核定每一节车辆的车况与编号，然后用人力、电话和电报等方式一层层地向各级调度机构报告。

很显然，这种管理方式较落后，效率很低，差错也多，大大制约着铁路运输能力的发挥。

那么有没有可能利用现代科技手段对对自动记录行驶中的列车车号和车次呢,答案是肯定的。

深圳远望谷信息技术有限公司利用国内先进的军工技术，自主研究开发的XC型自动设备识别系统成功地解决了这一难题，成为铁道部列车信息管理系统的基础信息采集设备。

一、系统组成XC-2型铁路车号自动识别系统是远望谷公司开发的XC型自动设备识别系统的系列产品之一，它由电子标签、标签读出装置、标签编程器和车站控制与集中处理(CPS)系统四部分组成。

它采用的微波频段为915MHZ。

车号自动识别系统既可应用与货车车辆自动识别管理，也可应用于机车车辆自动识别管理。

电子标签用于存储被识别车辆或机车的车号车次等代码，分XC-2型车辆电子标签与XC-2J机车电子标签。

电子标签采用了先进的无源技术，内置微带天线、集成电路组件和自行研制的专用芯片，数据可靠改写可达100万次以上，具有超长的使用寿命。

标签编程器用于对电子标签进行数据读写操作。

系列产品包括XCRW12标准式编程器、XCRW11便携式编程器、XCRW12J型机车用标准式编程器、XCRW13型TAX 箱车载式编程器(TIMS单元板)和XCRW14车载式机车编程器。

读出装置包括读出装置主机、室外天线、磁钢装置、防雷组件、安装附件等部件。

它一般安装在车辆通过的咽喉通道或必须的数据采集点，如铁路各局分界口、企业内车站进出口、分厂运输节点、专用线分界口、轨道衡安装点和其它特殊地段等等。

铁路煤炭运输扬尘覆盖剂自动喷洒系统设计刘立;董震;蔡觉先;董波;李颖泉【摘要】中国铁路煤炭运输以敞车车型为主,在运输过程中对铁路沿线生态环境造成严重扬尘污染.为了解决铁路煤炭运输过程中的扬尘污染问题,研发了新型环保扬尘覆盖剂及自动喷洒系统装置.自动喷洒系统可实现扬尘覆盖剂溶液自动配置;溶液浓度、黏度、电导率、温度等数据在线监测;喷洒量根据车速自动调节;在车辆运行过程中实现喷洒作业,不需停车等特点.自动喷洒系统适应各种C车型,具有操作简便、运行稳定可靠、喷洒均匀,自动识别牵引机车和混编列车等优点,不影响机车车辆的安全和正常运行.自动喷洒系统人工使用量少,自动化程度高,抑尘作业成本比传统喷水降尘,遮盖篷布等方法低,实现了新型抑尘技术在铁路煤炭运输抑尘领域的工业化推广应用.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2013(019)006【总页数】4页(P97-99,112)【关键词】扬尘覆盖剂;铁路煤炭运输;自动喷洒系统;喷洒量【作者】刘立;董震;蔡觉先;董波;李颖泉【作者单位】大同铁联实业有限责任公司,山西大同037300;大同铁联实业有限责任公司,山西大同037300;兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070;甘肃省交通储运扬尘治理工程技术研究中心,甘肃兰州730070;甘肃省生态环保材料工程试验室,甘肃兰州730070;兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070;甘肃省交通储运扬尘治理工程技术研究中心,甘肃兰州730070;甘肃省生态环保材料工程试验室,甘肃兰州730070;兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070;甘肃省交通储运扬尘治理工程技术研究中心,甘肃兰州730070;甘肃省生态环保材料工程试验室,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】TD714.4;F5320 引言目前中国运煤列车车厢主要是散装敞开车厢,在列车会车、曲线段行驶、制动时,由于相对气流的作用,表层较细小的煤粉被扬动,煤粒散落在列车所经沿线,造成铁路沿线环境污染。

铁路抑尘站喷洒控制系统改造方案研究目前，局管内各抑尘站抑尘剂喷洒效率低下，费时费力，而且设备陈旧，同时存在各种不安全隐患，没有完整的数据跟踪机制，不能对已经作业的信息进行查询和共享。

目前针对抑尘剂喷洒现状开发出了一套基于PLC控制的抑尘剂喷洒系统，此系统可以在车辆行进中喷洒，无需人工现场参与，大大提高作业效率。

本方案解决了铁路抑尘剂喷洒自动化的问题，已成功应用于实际生产中，运行状况表明：该系统喷洒效果稳定可靠，操作方便，具有良好的推广价值。

标签：PLC；喷洒自动化；重要性1 基础管路设施基础设施主要由预溶解装置，搅拌罐、储液池、管路（含阀门及泵）、喷头、回流池、清洗罐、水井等组成。

预溶解装置：由加料斗、加料泵，减速机、搅拌及传送料装置，加压泵、溶解罐和电磁阀组成。

抑尘剂通过加料斗，搅拌及传送料装置送入溶解罐，与高速旋转的水涡流充分混合，完成抑尘剂预溶解并送入搅拌罐，在搅拌罐充分溶解后输入储液池，再由喷洒泵、电磁阀通过喷头将抑塵剂喷出。

搅拌罐：每个预溶解装置下配一个搅拌罐，由罐体、搅拌电机和搅拌装置、潜水泵组成，抑尘剂在搅拌罐内完成充分溶解。

储液池：配置2个储液池，与搅拌罐管路相通，抑尘剂储存装置，每个储液池安装液位传感器。

管路：由喷洒管路、清洗管路和回流管路组成，管路相应位置安装喷洒泵、压力变送器、电磁流量计、电磁阀、闸阀，溢流阀等。

喷头：在喷头处安装加热装置（保温防冻），旋转挡板，伺服电机，当车厢连接处通过时，由伺服电机带动旋转挡板，遮挡喷头，停止喷洒，通过后，旋转挡板回位，喷头露出，继续喷洒。

回流池：储存回流的抑尘剂，内装有两个排污泵至排污池。

清洗罐：入口端与自来水管相连，出口端通过电磁阀与喷洒泵相连，清洗时，打开清洗电磁阀，并保证喷洒电磁阀关闭。

2 电气系统电气系统由进线电缆、动力电源柜、伺服电机控制柜、PLC控制柜、变频器柜、喷头加热控制柜、恒压供水控制柜、预溶解装置控制箱、电力电缆、控制线和信号线组成。

Research and Exploration |研究与探索•探讨与创新煤炭铁路运输喷洒作业设备自动化应用实例蒋亚琪(天地科技股份有限公司，北京100013)摘要：冬季煤炭铁路运输需要向空车中喷洒防冻液，以防止煤炭与车体冻结。

为减少路途中损耗、保护环境，煤炭 装车后，要在上表面喷洒抑尘剂。

许多作业点设专人喷洒作业，在经过设备改造后，可实现自动化喷洒，节约人工成本及 药剂。

关键词：喷洒作业；自动化；节约中图分类号：U294.88 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2016) 12 (上）-0146-020引言煤炭铁路运输时，冬季为防止煤炭中所含的水分低温时将煤炭冻结在车厢上，造成卸车困难，在装车之前，需要向空车中喷洒防冻液，将煤炭与车厢隔离。

由于是敞车运输，在列车高速行驶时，表面的煤炭会在沿路飘散，不但会有大量损耗，还会污染铁路周边环境。

因此在煤炭装车后，发运企业要在煤炭表面喷洒一层抑尘剂，使表面固化，解决损耗与污染问题。

1自动化改造前的设备使用状况本方案的自动化改造在内蒙古李家塔煤矿铁路快速装车站实施。

防冻液与抑尘剂喷洒设备原理、形式一模一样，区别在于防冻液是在装车前向空车皮内喷洒，抑尘剂是在装车后向煤炭表面喷洒。

喷洒设备为旋转摆臂式。

停止作业时，摆臂与铁路走向平行；执行作业时，旋转摆臂与铁路垂直。

李家塔煤矿最初安装的喷洒设备，其旋转、升降是通过一套液压系统驱动两个液压油缸来动作的。

使用期间，发现这套设备主魏以下缺点：(1)油缸动作速度较快，导致摆臂在旋转、升 降时惯性大，动作到位后会对相关各机械部件有很大冲击，易变形、损坏，导致日常维修量大，设备故障率较高。

(2)气温较低时，液压站油液粘度变大，设备 动作缓慢，易造成漏喷事故。

(3)两车厢空当通过喷洒点时，需要停止喷洒 馳机，电擁繁启停，易损坏。

(4)设备由专人操作，自动化程度差，人员劳动强度大。

2喷洒设备自动化改造方案本方案主要针对上述几个缺点进行改进，防冻液与抑尘剂喷洒系统应用同一方案。

封尘剂自动喷洒系统及应用摘要：本文介绍了火车封尘剂自动喷洒系统的原理、功能、实现方式及应用成果，并对喷洒过程质量的监测监控与喷洒效果评价考核系统及问题进行了分析探讨。

abstract： this article introduces the principle，function， implementation ways and application achievements of the automatic sprinkler system of train dust covering agent. the quality monitoring during sprinkle process and the assessment system of sprinkle effect are also analyzed.关键词：封尘剂喷洒系统；工艺流程；应用成果；监测评价key words： dust covering agent sprinkler system；technological process；application achievements；monitoring and evaluation中图分类号：td562 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）24-0046-031 概述由于煤炭在运输过程中，有相当一部分小颗粒煤炭被风吹在沿途的铁路路基两侧，特别是列车通过隧道时，在风力作用下，损失尤为严重。

这些被风吹出去的煤炭大部分为末煤，无论是对周围的环境还是对现场工作人员的身体健康都有很大的影响。

为了杜绝煤尘爆炸事故，确保隧道行车安全，降低煤尘的污染程度，保护沿途环境，减少煤炭损耗，最大限度的减少对装卸车工作人员身体健康的影响，神华神东煤炭集团公司从2005年底开始对运煤列车进行车皮表面封尘固化试验，通过近两年的试验，在可行性及经济技术论证的基础上，于2007年8月份陆续在所属的各装车站开始安装喷洒设备，目前神东洗选中心十三座选煤厂的十九套快速装车系统全部安装了封尘固化剂自动喷洒装置，且运行效果良好。