发挥信号微机监测系统在电务设备中的重要性

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- I - 摘 要

信号微机监测是在检测技术和计算机发展的基础上出现的新型监测技术。发展微机监测系统有利于查找故障原因，缩短故障排除原因，提高运行效率。信号微机监测系统应用计算机和信息采集机实时监测各种信号设备。通过监测并记录信号设备的主要运行状态，为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供科学依据。信号微机监测系统由车站系统、车间机、电务段管理系统、上层网络终端（包括路局、铁道部监测终端），以及广域网数据传输系统组成。

本设计所选站场为一个虚拟车站——大漠站的上行咽喉，设计有信号平面布置图，该图能正确反映电气集中室外主要设备的布置情况；组合连接图和排列表，绘制组合连接图，运用特有组合架的排列方法来编制组合排列表；还对信号微机监测对象中的轨道电路、道岔及区间信号进行了研究。为适应新设备要求，采用了统一的技术标准，确定了信号微机监测系统的主要技术要求、性能及系统功能。为了适应新信号设备要求，本课题在微机监测系统采用了新技术，提高了监测精度和设备可靠性，使监测系统能准确判断信号设备的故障部位和违章操作带来的事故隐患，对信号设备的运行状况进行实时监测，能及时发现隐患，及时报警。

图纸设计满足信号采集硬件电路原理，设计方法和设计过程满足铁路信号设计规范。

关键词：铁路信号；微机监测；提速区段；轨道电路；道岔

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- II - Abstract

Maintenance and monitoring is the monitoring technology based on the development of

testing and the computer technologies. The development of microcomputer supervision

system is advantageous to tracking down the causes of breakdowns, shortening the time for

铁路信号集中监测系统分析与运用

铁路信号集中监测系统（Centralized Signaling Monitoring system，简称CSM）是监测信号设备电气特性、运用状态、运用质量，加强信号设备结合部管理、发现信号设备隐患、分析信号设备故障原因、辅助故障处理、指导现场维修、提高电务部门维修水平和维修效率的重要信号设备。

标签：信号；监测；分析；运用

2012年，太原铁路局下发了《路局、路局党委关于严格施工管理坚决杜绝“黑施工”的决定》（太铁办[2012]355号）文件，对信号设备维修管理模式提出了前所未有的新要求，电务段为了严格执行路局规定，决定充分地利用CSM系统，通过日常巡视和分析，对信号设备进行实时监测分析，提前防止设备故障发生，通过近三年来CSM系统的分析运用，信号设备故障逐年下降。

文章主要介绍北同蒲线、大秦线CSM系统分析与运用现状，CSM系统在故障分析处理、指导现场维修等方面的典型案例。并结合实践，对CSM系统部分功能提出建议。

1 CSM系统运用现状

北同蒲、大秦线85个站已全部安装CSM，采用北京交大微联公司的TJWX-JD型信号微机监测系统。CSM系统由电务段子系统和车站子系统组成。电务段子系统由段集中监测终端、车间集中监测终端和服务器部分组成。车站子系统由站机、采集机等构成。各车站与服务器、终端之间通过专用广域网络环形连接，然后以抽头的方式与太原中心连接。微机监测网络系统，通过信息中心、路局和电务段远程终端、车间终端及监测站机之间的网络互联，实现了各级主管部门、相关负责人对现场设备的远程访问、信息远程采集、故障远程诊断、运行状态远程监督等功能。极大地提高了铁路系统电务部门的工作效率。

电务段已建立信号集中监测分析制度。目前，分析运用已形成三级监测网，电务段一层级在调度指挥中心设立微机监测分析工区，每日对管内所有站场全覆盖分析。车间一层级在车间设立CSM车间终端，每日由值班干部对管内所有设备全覆盖分析。工区一层级利用CSM终端，每日8：00、14：00、20：00对管内设备全覆盖分析三遍。下级巡视情况在CSM系统中有记录，上层级随时可以查看分析情况。

信号集中监测系统（TJWX-2006-th）简介

铁路信号集中监测系统由北京全路通信信号研究设计院以铁道部运基信号[2010]709号《铁路信号集中监测系统技术条件》为依据研制开发，是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、反映设备运用质量、提高电务部门维护水平和维护效率的重要行车设备。

信号集中监测系统作为铁路电务部门的辅助维修工具正发挥着越来越大的作用。系统利用计算机高速信息处理能力实现对信号基础设备进行实时不间断的监测。

信号集中监测系统通过对监测数据的智能分析，提前对故障隐患进行预警和告警，并通过网络传送到各级信号维护终端，实现对信号设备的集中监测和远程诊断，同时可存储大量现场数据，对分析事故原因也有很大的帮助。

系统特点：

 TJWX-2006-th型信号集中监测系统采集设备采用工业级产品，传感器精度等级达到0.5级，能够满足信号的精密可靠采集。

 系统采集响应时间可达到毫秒级，可真实还原信号设备工作状态和信号波形。

 系统采用高阻抗输入、光电转换、电磁感应、霍尔效应等手段，保证采集设备与信号安全设备间可靠的电气隔离。

 系统对外接口采用标准现场总线、串行接口、以太网接口等多种形式，可与不同接口类型的设备灵活适配。

 系统采用图形化人机界面，操作简便、快捷。

 系统采用2M独立通道组网，可实现远程诊断和远程维护。

 系统采用正版SQL Server数据库、Windows操作系统和防病毒软件。

 系统各项性能指标达到铁道部《铁路信号集中监测系统技术条件》要求。

 系统软硬件全部自主研发，拥有完全的自主知识产权，可以根据用户需求和新技术的发展随时升级。

卡斯柯TJWX-2006-ka型微机监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测信号设备状态、发现信号设备隐患、分析信号设备故障原因、辅助故障处理、指导现场维修、反映设备运用质量、提高运维部门维护水平和维护效率的重要行车设备。

工业技术　２０１３年第１５期Ｉ科技创新与应用　信号室内设备的维护及问题处理　，　马利平　（西安铁路局西安电务段，陕西西安７１０００５）　摘要：铁路信号设备是保证行车安全的必要条件，而信号室内设备是行车控制的中心，信号设备的维护质量及处理问题的效率　直接影响铁路运输的效率。文章对室内设备维护及故障处理进行了介绍分析。　关键词：设备组成；维护；故障处理　６５０２电气集中是利用继电器电路来实现对全站的信号、道岔和进　路的集中控制、监督和联锁，实现了站内行车指挥的自动控制，能准确　及时的反应现场行车情况，控制迅速，从而保证行车安全，提高车站的　作业效率。　１　６５０２电气集中系统的组成　信号设备分为室内设备和室外设备。室内设备主要有控制台、电源　屏、继电器组合及组合架、分线盘和各类测试盘及微机监测设备等。电　气集中室内设备一般设在信号楼内，是车站的控制　。　１．１控制台：用于控制和监督道岔、进路和信号，设在车站中心。　１．２电源屏：不间断地供给电气集中设备用的交、直流电源。　１＿３继电器组合及组合架：是实现联锁的设备，也是实行控制和监　督用的继电器放置的地方。　１．４分线盘：是室内和室外电缆连接的地方。　１．５微机监测：是监测信号设备运用状态的必要设备，可进行实时　监测、超限报警、存储再现、远程监视等功能，在日常维修及故障处理过　程中发挥着重要作用。通过调看微机监测发现信号设备隐患，预防故障　发生，保证设备正常运行。　２信号室内设备的维护　２．１日常养护　①设备外观检查，各种器材安装牢固，插接良好，防脱措施良好；②　使用中的器材有无过热及其它异常现象；③配线干净，整齐无破皮，绑　扎良好；④铭牌齐全，正确，字迹清晰；⑤电缆沟，走线架无异状，盖板完　好，防尘、防鼠良好；⑥使用中的器材不超周期及有相应的备用器材，图　纸与实物相符。　２．２集中检修　除了检查日常养护的相应内容外，对检修的设备进行有针对性的　试验工作。例如：联锁机双机热备人工切换试验，ＵＰＳ放电试验，各种测　试等。　２３维护作业程序基本框图　：Ｉ　馓　｜　｜　准　待磅够一　“　材　题记录　料仪表　集中　名哥中　ｌ－：二ｌＩ二二配ｊ　Ｉ　１　２、髓记　榆修　韩　检查ｌＨ　㈠　联系　、整修、　外砖ｉ｝　参　图１维护作业程序基本框图　２．４室内设备测试项目及方法　测试项目：轨道电路测试，电源屏测试，区间轨道电路测试，相关继　电器测试，电缆绝缘测试等。　测试方法：（１）道岔表示继电器（ＤＢＪ）：交流和交流均在ＤＢＪ１＿４端　子上测试；（２）灯丝继电器（ＤＪ）：交流：在ＤＪ５３－－６３端子上测试，直流：在　ＤＪ２￣３端子上测试；（３）２５Ｈｚ轨道电压：可在测试盘上直接读出交流、直　流电压及相位角；（４）电缆芯线全程对地绝缘测试：用摇表的接地表笔接　地，另一表笔接电缆，以１２０圈份的速度摇，表面上显示的数值为电缆　芯线对地绝缘值，标准为不小于１ＭＱ；（５）电源屏测试：交流输入电压、　电流的测量及各路电源输出电压、电流的测量可通过各电源屏屏面上　所设的电压表、电流表进行测量或者使用万用表在相应端子上测量；　（道岔启动电源应在动作道岔时测试）　２Ｉ５各种电源接地电压、电流的测量　测量方法：①测量交流电源对地电压时，万用表放至相应档位。一　表笔接地，另一表笔与电源正（负）极相接，所测电压为交流电源正（负）　极对地电压值。各种交流电源中，若两电源线对地电压值接近，均为电　源电压的半值，通常由电缆分布电容所致。反之，若有一极对地接近电　源电压，而另一极对地电压为零时，则对地零者表示有接地现象（直流　电压对地为０）。②测量电源对地电流时，交流电流表的一表笔串联５５０　欧姆电位器调到最大值并接地，另一表笔串联０．５Ａ熔断器后与交流正　（负）电源相接，所测电流为交流负（正）电源接地电流参考值。　２．６　ＺＰ　２０００Ａ移频轨道电路测试　使用移频在线测试表，从衰耗盘测试端子即可测试室内设备的主　要电气特陛。衰耗盘测试时，轨入、轨出１（主轨输出）、轨出２（小轨输出）　使用带载频的进行测试。　２．７微机　则调看　通过监测并记录信号设备的主要运行状态，显示站场设备实时信　息和进行事故回放分析。当信号设备工作偏离预定界限或出现异常时，　及时进行报警。室内人员每天必须调看微机监测，对管内盥则设备的电　气特ｌ生变化及报警信息进行分析处理。　３室内部分故障分析处理　处理故障一般按照一看、二分析、三测试、四处理的方法查找。接到　故障通知后认真观察故障现象，并结合微机监测现象回放进行分析，确　定故障性质及影响范围等。经过初步判断后在相应的地方进行测试区　分室内外及故障点，查出原因后采取相应措施及时恢复设备使用，不能　恢复时及时登记停用。　３．１故障处理方法　有经验分析法、二分之一测量法、借电源查找法。实际故障处理时，　不局限处理方法，结合实际情况及现有条件，进行综合分析判断处理。　３．２　６１／６３＃道岔反位无表示故障处理与分析　接到故障通知后，发现６１／６３＃道岔无表示，控制台挤岔报警，经联　系扳动６１／６３＃道岔，出现熔丝报警。室内检查发现６１／６３＃道岔启动电　源ＤＦ５Ａ保险熔断，搭上保险扳动，控制台电流表来回摆动后，保险再　次熔断，由此判断为室外故障。室外现象为６１／６３号道岔扳动后６３号道　岔来回往返转动，室内启动保险熔断后，道岔停转。经室内外同时甩线　测试Ｘ１，Ｘ２线间绝缘及对地电压发现为６３号道岔ＸＩ＼Ｘ２混线。更换　备用电缆后恢复使用。　此次故障为电缆混线，从故障现象结合微机监测曲线来看，道岔由　定位一经启动，由于ｘ１和Ｘ２混线，自动开闭器３１—３２断开接通４１＿４２　启动接点，道岔就开始向反位转动，待启动保险熔断后，道岔才能停转。　遭岔启动电流曲线　道岔启动电赢曲线　蓐　…一　：鬻　棒　；　、　：　ｊ：：　图２道岔启动电流曲线分析　４结束语　室内设备维护的重点在于日常的检查及测试。通过室内人员的日　常测试及微机监测调看可以发现潜在的问题，及时进行处理，减少故障　发生几率。其次在故障处理中，首先要看清楚现象，结合微机监测设备　进行综合分析，尽可能缩小故障范围，不因盲目导致重复工作，延长处　理时间。　参考文献　［１】高继祥铁路信号运营基础　．北京：中国铁道出版社，１９９８．　［２］刘元清．实用６５０料算机联锁［＾　．北京：中国铁道出版社，２００１．　［３　路职工岗位培训教材编审委员会．铁路职工岗位培训教材『Ｍ】．北京：　中国铁道出版社．２００９．　［４１王永信．车站信号自动控制系统［Ｍ］．北京：中国铁道出版社，２００７．　—．１２３．