摘要 本文以JT-1CZ型機車為例,分析其信號記錄器數(shù)據(jù),對地面發(fā)碼設備、機車運行與由機車信號車載設備自身導致的機車信號運行不正?,F(xiàn)象提出了一些防范措施。
關鍵詞:機車信號;異常;措施;
引言:
機車信號車載設備由原來作為機車行車輔助設備,改作為行車憑證,成為行車主要設備。機車運行中若出現(xiàn)機車信號車載設備異常,必須停車請求行車調(diào)度命令才能進入下一站,異常現(xiàn)象不能消除就需要更換機車救援,這對機車信號車載設備的安全運用提出更高的要求。為了適應安全保障需求,2007年開始使用JT1-CZ型機車信號車載設備。
一 機車信號設備的發(fā)展史
中國鐵路于1980年提出采用微處理器來解決機車信號制式兼容的問題,于20世紀80年代中期開始通用式機車信號的研究,1991年中國研制了非電氣化通用式機車信號,1992年“電氣化區(qū)段通用式機車信號”通過了鐵道部的技術(shù)鑒定,主要技術(shù)特征采用當時流行的Inter18031單片機,研究的目的主要目的是為了適應電氣化區(qū)段,1995tgJT1-A/B型數(shù)字化通用式機車信號通過了鐵道部技術(shù)鑒定,其后在全國鐵路廣泛推廣,其主要特點是首次采用了先進的數(shù)字信號處理技術(shù)“數(shù)字化”概念是指信號的接收處理全部采用數(shù)字信號處理方式代替以往的模擬處理方式
2003年通用式機車信號項目組在多年研究和多年經(jīng)驗積累的基礎上,完成JTl CZ200型轎車信號系統(tǒng)的研制,并通過了鐵道部技術(shù)審查,IT1-CZ2000型機車信號系統(tǒng)在JT1-A/B型通用式機車信號的成熟技術(shù)基礎,采用多項先進技術(shù)和系統(tǒng)化的安全設計方案,滿足鐵路信號故障安全原則。
JTI—cZ2000型機車信號車載設備具有的主要技術(shù)特點
1、完善的“2乘2取2”的容錯安全結(jié)構(gòu),提高了設備的安全性。
2、采用32位浮點高速DsP運算,頻域處理和時域處理相結(jié)合的技術(shù),提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。
3、具備接收UM2000編碼信息的功能
4、采用主機雙套熱備、雙套電源、雙路接收線圈接收等冗余技術(shù)和LED機車信號顯示器,提高了系統(tǒng)的可靠性。
5、具有機車信號數(shù)據(jù)記錄功能,可記錄接收的信號波形及有關數(shù)據(jù),為故障分析查找及維護管理創(chuàng)造了良好的條件
6、與其配套的機車信號遠程監(jiān)測系統(tǒng)可以實現(xiàn)機車信號車載設備及地面設備的遠程在線監(jiān)測報警等功能。
JT1-CZ2000系統(tǒng)的構(gòu)成及作用
JT1—Cz系列機車信號車載系統(tǒng)由JT1—CZ機車信號主機,機車信號雙路接收線圈和機車信機組成。
1、接收線圈:安裝在機車轉(zhuǎn)向架前端,通過與鋼軌的電磁耦合接收鋼軌上的信號,然后傳遞給機車信號主機。接收線圈為雙路冗余線圈保證一路斷線,另一路仍能正常工作
2、主機:接收線圈接收到鋼軌信息后,主機對接收的信號進行處理解調(diào)、譯碼得到信號信息。輸出到機車信號機顯示給司機,同時機車信號信息輸出到監(jiān)控裝置作為控車的基本條件。
3、雙面八顯示機車信號機和模式開關:雙面八顯示機車信號機與載頻切換開關及uM71模式開關一體化,機車信號機按主機譯碼后的點燈輸出及制式輸出顯示。
二 機車信號車載設備分析
(一)、JTl cz型設備在維修中發(fā)生的異常現(xiàn)象
(1)故障現(xiàn)象:2008年9月28日,428機車輔修、檢修完畢后驗收I端發(fā)碼試驗,B主機板上行表示燈周期閃亮,連接板B路正常指示燈滅,手式發(fā)碼器發(fā)碼B板轉(zhuǎn)A板。
(2)故障查找:轉(zhuǎn)換端位,II端試驗A、B主機板工作正常,說明主機板無故障,測量X26插頭14、15機感無阻值。在接線盒測量機感雙路阻值良好。證明從接線盒到主機X26插頭機感線有斷線。經(jīng)查找在X26插頭1米5處機感線有砸傷。
(3)分析原因及采取措施:機車在輔修過程中,機務更換輔助發(fā)電機需吊電氣柜,在更換中將機感線砸斷,在以后維修作業(yè)中有配合機務更換電機時,對機車信號配線要設專人防護不要將插頭配線放在機車過道上,用防護膠皮防護好吊掛起來,在落電氣柜時一定要有信號維修人員在場配合,試驗時要對主機進行斷線檢查,然后進行I、II端A、B機全部試驗。
(二)、JTl C-z型設備在運行中發(fā)生的異?,F(xiàn)象
1、每塊主機板中的兩路獨立接收譯碼通道輸出比較不一致,造成主機自復(機車信號機3-5秒滅燈)。
例:2008年3月29日,363機車的機車信號機3秒滅燈故障。
1)、記錄狀態(tài)信息顯示:A、B機狀態(tài)表示線都處于低線位;機車信號燈出現(xiàn)3~5秒滅燈。
2)、分析得出:1、易發(fā)生地點為非自動閉塞區(qū)段;2、發(fā)生條件為接收到的信息電壓幅值在4~10mV。3、產(chǎn)生的原因:JTl-Cz型主機的每塊主機板內(nèi)采用二取二容錯安全結(jié)構(gòu),即每塊主機板中有兩路獨立接收譯碼通道,當兩路譯碼完成以后得出的結(jié)果要由控制DSP(數(shù)字信號處理器)比較一致以后才會向外輸出,不一致則會導致主機復位(滅燈后重新起機)。
3)、建議應采取的措施:1、將設備性能告知機務有關部門,使司機掌握JTl-Cz型設備性能,防止機車信號機在無碼區(qū)段滅燈(3-5秒)司機采取下閘停車措施。2、與廠家聯(lián)系,適當降低接收靈敏度,防止頻繁出現(xiàn)干擾碼影響行車。
(三)、機車運行中,機車作業(yè)人員處理不當或機車提供條件異常使機車信號車載設備異常。
1、機車電源異常造成機車信號主機保護使機車信號機滅燈。
例如,2008年10月23日,3305機車運行到大民屯機車信號機突然滅燈,造成機車停車
1)、記錄狀態(tài)信息顯示:機車運行中出現(xiàn)機車信號機滅燈,造成機車停車。
2)、分析得出產(chǎn)生的原因為電源斷電,狀態(tài)檢索記錄電源斷電前出現(xiàn)低壓(低于77V)
3)、建議應采取的措施:1、及時通知機務有關人員檢查并克服電氣低壓原因;2、對該機車跟蹤檢查,發(fā)現(xiàn)異常及時反饋。
(四)、地面發(fā)送設備異常,使軌面無碼或發(fā)送的碼異常。
1 地面錯誤使用載頻發(fā)送器,使機車信號不上燈。
例:2007#11月2日,508機車在海拉爾站內(nèi)發(fā)車,機車信號不上燈。
1)、記錄狀態(tài)信息顯示:5138機車在海拉爾發(fā)車,地面開放綠燈后,機車信號顯示白燈,機車運行方向上行,而機車接收到的地面信息載頻1700Hz(下行載頻碼)。
2)、分析得出產(chǎn)生的原因為信號工作業(yè)錯誤,誤將x行發(fā)送器安插到s行發(fā)碼區(qū)段內(nèi)。
3)、建議采取的措施:1、更換發(fā)送器作業(yè)應雙人作業(yè),1人作業(yè)后,另1人確認復查;2、完善試驗作業(yè)標準,即要核對發(fā)送盒,又要試驗檢查發(fā)送的頻率是否正確;3、發(fā)送器與插座安裝鑒別銷,防止使用錯誤。
結(jié)論:
JTl-Cz型機車信號車載設備的問世,大大的推動了我國機車信號的發(fā)展變車載設備故障修為狀態(tài)修,進一步提高了設備的可靠性、安壘性,及時有效的掌握機車信號車載設備的運用狀態(tài)將更加完善的保證列車運行安全和效率。