调车机车监控记录系统及其在调车作业中的应用

第２６卷第６期　２０１０年３月　甘肃科技　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｌ２．２６Ⅳ０．６　Ｍａｒ．　２０ｌＯ　

调车机车监控记录系统及其在调车作业中的应用　

王华威　

（青藏铁路公司西宁电务段，青海西宁８１０００６）　

摘要：调车机车监控记录系统是计算机集成的控制系统，它通过与微机联锁系统或站场ＤＭＩＳ／ＣＴＣ系统联网，对站　

场联锁等信息进行采集，将站场对调车机车的调车机车信号、调车进路的开放、调车作业单、调车限制条件等信息通　过无线信道传送到调车机车上，实现站场机车或车列的自动跟踪，实现调车信号、调车进路及作业单等在机车彩色　

显示器上的实时显示，并结合列车运行记录监控装置实现了对调车作业的自动安全防护控制和作业数据记录。主　要讲述该系统的工作原理、功能和在青藏铁路公司的使用情况。　关键词：铁路运输；调车作业；安全防护控制；列车运行记录监控装置　中图分类号：Ｕ２９８．１　

站场调车机车作业是铁路运输及管理工作中十　

分重要的环节，其基本工作任务是利用动力机车的　

牵引能力，完成其管辖区问内的铁路资源分配作业　

及维护作业，是保证铁路运输安全畅通的重要组成。　

但是，由于我国目前的大部分调车作业仍停留在人　

工作业、辅助部分半机械化和半自动化设备的作业　

方式，无法将地面调车信号传送到机车上，监控装置　

无法实行有效的安全控制。在进行调车作业时，主　

要是依靠调车员和司机确认地面信号，采用人工判　

断的方式，缺乏科学有效的手段监控调机作业情况。　

因此，在调车过程中，根本无法避免作业中由于人为　

因素造成冒进信号的挤岔事故、超速行驶造成的冲　

突事故和脱线事故，每年因此造成巨大的经济损失　

（在红外轴温测试系统、Ｌ　一９３（２０００）系统获得应　

用后，铁路行车事故率得到控制，目前发生的事故主　

要集中在调车事故上），影响了作业效率。青藏铁　

路公司近年逐步安装了调车机车作业监控记录系统　

（以下简称调监系统），通过安装后的使用表明，该　

系统有效地保障了调车作业的安全，较好地解决了　

长期以来困扰调车作业工作中的安全监控问题。同　

时也大大提高了站场调车机车作业的自动化程度和　

现代化管理水平，降低了人工作业造成的事故率，避　

免和减少经济损失。　

１调监系统构成　

该系统由地面控制机柜、电务维修终端、车务终　

端、点式查询应答器、无线数传电台、车载控制主机、　

司机显示器等组成，配以机车已有的列车运行监控　

记录装置及平面无线调车设备，构成调车机车监控　记录系统，如图１所示。　

车袭部分　作业摹袅入　

图１调监系统构成　

２调监系统工作原理　

调车机车进入调车作业区时，车载设备通过点　

式查询应答器确认机车所在位置，机车通过无线信　

道把机车车号、机车位置等信息发送给系统的地面　

设备进行入网注册申请，地面设备接收到申请注册　

信息后，向该机车发送确认注册信息，为该机车设备　

分配注册号，建立安全控制信息通道，系统进入调车　

监控工作状态。

　甘肃科技　第２６卷　

地面控制设备是保证机车接收的控制信息与车　

站调车信号互锁，实现调车机车作业的安全防护。　

地面控制装置受车站电气集中或微机联锁设备控　

制，当车站值班员办理好调车进路，开放正确的调车　

信号后，电气集中或微机联锁将调车作业的控制信　

息传送给系统的地面控制设备。然后，地面设备根　

据调车机车所在的位置及开放的调车信号，通过无　

线通道向作业的调车机车发送出控制命令。为了能　

最有效的利用无线频率，系统在一个车站采用一个　

无线频点对多台机车进行控制。由于在一个车站采　

用一个无线频点对多台机车进行控制，为了保证系　

统工作的安全可靠，系统控制对象的选择、机车位置　

的确定，是通过点式应答器、车站轨道电路占用状态　

等多种条件进行确认。　

正在作业的调车机车车载设备在接收到控制命　

令后，它还不断的将其接收的控制命令、机车的确切　

位置、机车的速度、设备的工作状态等有关信息回送　

给地面设备，实现系统的闭环控制。同时根据接收　

的信号开放条件、限制条件、距离前方信号的距离等　

控制命令，运算出相应的控制命令，通过列车运行监　

控记录装置对机车的速度及停车距离进行控制。　

２．１地面控制设备　

２．１＿１　车站联锁信息的采集　

系统车站联锁信息的采集是通过与微机联锁或　

ＤＭＩＳ／ＣＴＣ系统通信完成，微机联锁或ＤＭＩＳ／ＣＴＣ　

系统将车站办理的进路联锁、信号开放状态、车列占　

用轨道状态及有关道岔的位置，根据调车机车监控　

设备的要求传送到调车机车监控记录系统的地面设　

备。采用这样的通信方式，可保证设备做到故障导　

向安全，并保证当调车机车监控记录系统的地面设　

备发生故障时不影响车站联锁设备的正常工作。　

２．１．２作业与显示记录设备　

在调车机车监控记录系统的地面设备中设置了　

一台电务维修终端，它与系统地面主机连接。在电　

务维修终端上可显示当前的站场调车信号的状态、　

轨道电路的占用、作业车列及其他有关机车的位置、　

调车作业单及机车回执的信息等，并可查阅有关的　

调车作业的历史数据，分析有关的故障及事故。　

系统通过ＤＭＩＳ／ＣＴＣ系统传输调车作业单；电　

务维修终端将作业单显示在显示屏上，并将其记忆。　

当值班员办理了相应的调车进路，ＤＭＩＳ／ＣＴＣ系统　

将相应的控制信息及调车作业单发送至系统控制计　

算机，控制计算机通过以太网口将联锁的控制信息　

送到电务维修终端，电务维修终端将有关的调车作　业进路与接收的调车作业单进行比较，如果一致则　

将该作业单发送至控制计算机，通过数传电台发送　

至相应的作业机车。　，　’　２．１．３系统控制主机　

系统地面主机将传送来的车站联锁有关调车进　

路的状态、站场情况及信号开放情况和车站调度员　

输人的调车作业单通过数据库信息的运算，产生相　

应的信息，通过系统无线数传信道发送到作业机车，　

并将机车回执的信息传给上位机及有关的作业机显　

示记录，并以车站联锁传送来信息和机车回执的信　

息为根据，记录、跟踪机车位置，并记忆站场存车线　

车辆的位置。　

当在站场中多台机车进行调车作业时，系统的　

地面设备是通过接收到的各个调车机车的车号及其　

跟踪的机车所在的位置确定不周机车所应接收到的　

控制命令及调车作业单，确保调车作业的安全。　

２．２机车设备　

２．２．１工作机车的确定　

当调车机车进入调车作业控制区时，车载设备　

通过点式查询应答器确认机车所在位置，当调车机　

车在调车作业控制区作业时，地面设备根据车站信　

号联锁条件、发送机车位置跟踪的数据，车载设备根　

据地面数据确定机车的位置，并通过无线数传信道　

接收的调车作业单及调车安全防护控制信息，确定　

对机车采用的安全防护控制方式。　

２．２．２机车显示器　

机车设备中的显示器采用ＬＫＪ２０００型列车运行　

监控记录装置的彩色显示器。当机车设备进入系统　

控制模式时，通过图象显示车列或机车在站场中的　

位置、距停车信号机的实际距离、机车实际走行速　

度、限速运行的速度、允许信号及停车信号、调车作　

业单等，并根据系统接收的信息，系统送出有关的报　

警及提示司机进行有关操作的显示。　

２．２．３机车控制主机　

系统主机将接收的地面信号显示信息、进路条　

件、车列占用及出清进路的状态、点式应答器接收的　

信息、有关限速条件等传送给列车运行监控记录装　

置，作为系统控制机车工作的数据及系统工作记录。　

列车运行监控记录装置将车列在股道及存车线中的　

停车距离、机车实际走行速度、设备制动控制时的控　

制模式、制动减压量、司机的有关操作等信息传送给　

系统车载设备。系统主机在接收到列车运行监控记　

录装置的有关信息后，在系统的彩显上显示相应的　

信息内容，并通过无线数传电台将机车接收的信息、

　第６期　王华威：调车机车监控记录系统及其在调车作业中的应用　５５　

车载设备工作的有关信息及列车运行监控记录装置　

的信息送回地面作为控制信息的安全防护条件，并　

显示在地面设备的有关显示器。　

３调监系统的功能　

３．１　系统的监测功能　

（１）系统实时采集站场联锁系统的数据，为调　

车监控提供控制依据；（２）实时跟踪调车机车在站　

场的位置；（３）在地面的彩色显示屏上显示站场图　

形、调车信号、调车进路、机车位置、机车速度、限制　

速度、停车距离及有关的监测数据等；（４）在机车的　

彩色显示屏上显示站场图形、调车信号、调车进路、　

机车位置、机车速度、限制速度、停车距离及机车工　

作状态等。　

３．２　系统对调车机车的安全防护功能　

（１）在机车显示器上正确显示车列前方的地面　

调车信号；（２）防止车列冒进关闭的信号机；（３）防　

止车列越过站场规定的停车点；（４）防止车列以超　

过允许的运行速度走行；（５）防止车列以超过允许　

的连挂速度进行连挂作业；（６）在机车上具有语音　

提示报警功能。　

３．３　系统作业数据传输与记录功能　

（１）接收站场调车作业单信息，及时传送到机　

车上，为机车提供作业单显示，为实现调车监控提供　

有关数据；（２）在作业过程中，机车系统通过列车运　

行监控记录装置对系统工作的重要信息进行记录　

及保存；（３）在作业过程中，在地面设备将机车送回　

的作业信息及地面系统工作的重要信息进行记录及　

保存；（４）系统沿用列车运行监控记录装置的数据　

转储功能及数据地面回放分析功能。　

４应用效果　

截止２００９年，青藏铁路公司在海石湾、西宁西、　

格尔木、拉萨、拉萨西、那曲等车站安装了调监系统，　

在调车作业中发挥了良好作用，主要有以下几点：　

４．１　调车作业安全监控加强　

调监系统在ＬＫＪ２０００型列车运行监控记录装置　

原有功能的基础上增加了站场调车作业的控制，调　

车司机在机车上即可随时掌握站场图形、调车信号、　调车进路、机车位置、机车速度、限制速度、停车距离　

及机车工作状态等信息，并按照列车运行监控记录　

装置显示器上的调车信号、指令规定限速进行调车　

作业，摆脱了以往在列车运行监控记录装置“调车”　

状态下人工确认信号和控制车速的局面，使调车司　

机的劳动强度大为降低，同时由于使用了针对调车　

作业的监控模式，有效地避免调车作业中的挤、脱、　

撞事故的发生，保证了调车作业安全。　

４．２作业单实现电子化　

在安装相应设备后车站可以通过地面终端编　

辑、发送调车作业单，调车司机在机车上即可接收站　

场调车作业单信息，并在列车运行监控记录装置显　

示器上逐条显示，不需要车站与调车司机人工办理　

调车作业单的程序，提高了调车作业效率。　

４．３调车作业过程可随时查询　

通过数据查询窗口可以查阅到被控的调车机车　

在１个月的全部工作记录，包括地面控制数据、机车　

回执数据信息、机车设备报警数据、作业机车入网退　

网数据、各机车回执信息、作业单数据查询、站场各　

有关信号机、道岔、股道及存车线中车辆存放及线路　

空闲锁闭状态。查询还可以根据车次，事件类型，灵　

活的设置查询条件，再配合系统的调车作业回放功　

能，十分方便管理人员对调车司机操纵标准化的监　

督检查，同时也为事故调查处理提供了原始资料和　

分析依据。　

从实际使用情况来看，调车机车作业监控记录　

系统改变了调车作业长期缺乏自动控制手段的现　

状，为调车司机添加了一双眼睛，减轻了作业人员的　

负担和工作压力，加强了调车作业过程中的安全控　

制，可有效地避免调车作业中的挤、脱、撞事故的发　

生，实现了降事故、减损失、增效益的目标，受到了调　

车司机、运用、安全管理部门的欢迎，对改善铁路营