米 皓

（呼和浩特鐵路局 包頭車輛段，內蒙古包頭014014）

客車運行安全監(jiān)控系統(tǒng)（Train Coach Running Diagnosis System，簡稱TCDS）已廣泛應用于各鐵路局，重點對運行中的25T、25G、25K等型客車供電、車下電源、空調、軸溫報警器、防滑器、制動系統(tǒng)、轉向架動力學性能等影響安全的因素進行實時監(jiān)控，通過無線通信技術的運用和地面監(jiān)控設施的建立，使地面相關業(yè)務人員可以實時掌握客車的運行安全狀況［1］。

TCDS安全監(jiān)控系統(tǒng)的一個重要功能就是對客車軸溫報警器的實時監(jiān)控，當發(fā)生軸溫報警器報警時，報警數據將通過TCDS系統(tǒng)實時傳遞到地面監(jiān)控終端，監(jiān)控人員可以第一時間判斷報警情況，作出處理決定。

客車在運行過程中，準確判斷軸溫報警故障的原因及部位，并及時采取正確的處理方法，對于防止列車熱軸、燃軸，保障旅客列車安全具有重要意義。在使用中，由于軸溫的升高引起的軸溫報警器報警，我們稱為軸溫高報警。由于非軸溫高引起的軸溫報警器報警，如傳感器故障、軸溫報警器主機故障、連接線故障、外界信號干擾等引起的報警，我們稱為誤報警。由于客車運行中軸溫報警僅憑經驗不易判斷，且易出錯。入庫后停留時間短，報警故障原因較多，故障判斷復雜，給軸溫報警的判斷、檢修帶來較大難度。

提出利用TCDS系統(tǒng)的地面網頁監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱TCDS－WEB監(jiān)控系統(tǒng)）對軸溫報警器的報警進行圖形分析，不但可以準確判斷故障原因及部位，而且其故障診斷在報警當時即可作出，不需等到入庫后再判斷，具有及時、準確、直觀、易掌握等優(yōu)點。

1 圖形分析判斷方法

1.1 TCDS－WEB簡介

TCDS－WEB監(jiān)控系統(tǒng)是部署在各鐵路局5T服務器上的B／S模式的應用系統(tǒng)，用戶通過登錄網頁的方式進行訪問［2］。其主要功能是提供TCDS系統(tǒng)傳輸到地面的客車實時監(jiān)控信息和詳細的實時故障信息，并通過故障的統(tǒng)計分析指導維修作業(yè)；進行相關基礎數據、配置參數的查詢和修改，為車輛管理部門提供多角度的數據分析功能。

1.2 圖形分析方法

車載的軸溫報警器檢測到某一軸溫超溫，并觸發(fā)報警，報警信息和相應的軸溫數據通過TCDS系統(tǒng)發(fā)送至地面。由于軸溫報警器的設備故障，例如軸溫傳感器損壞或虛接、信號干擾等原因，可能會導致采集數據錯誤并引發(fā)誤報警。

車載的軸溫報警器檢測到軸溫報警后，置位于軸溫報警位，TCDS系統(tǒng)將報警信息傳送至地面系統(tǒng)，用戶通過TCDS－WEB可以查看報警的車輛信息，包括車次車組、車號、時間等，用戶據此調出報警時段的軸溫特征曲線，并進行分析判斷。

采用圖形分析來判斷軸溫報警器故障原因的具體方法如下：在TCDS系統(tǒng)TCDS－WEB監(jiān)控系統(tǒng)界面，點擊左側的“實時數據”欄內的“特征參數”按鈕，再接下來出現的界面中點擊“按車號查詢”按鈕，在“車號”欄中輸入要查詢的車號，點擊“監(jiān)控系統(tǒng)”欄選擇相應的監(jiān)控系統(tǒng)（如TK－CZ3軸溫報警器），選擇“開始時間”及“結束時間”，最后點擊“查看特征曲線”按鈕，查看查詢時段的軸溫特征曲線圖（圖1）。

圖中共有10條不同顏色的曲線，分別對應8個軸溫傳感器和1個外溫傳感器的溫度，及1條速度曲線。通過軸溫曲線的不同形態(tài)，可判斷軸溫報警器的故障情況和發(fā)生原因，采取正確的處理方法。下面將介紹現場中較常見的軸溫曲線形態(tài)及其分析。

2 典型軸溫曲線特征分析和故障實例

2.1 正常高溫報警

在TCDS－WEB網頁上，查看報警車輛的軸溫曲線。如果某一軸溫持續(xù)明顯高出外溫，而且有規(guī)律的起伏波動，可以判斷此曲線對應軸箱溫度升高，這時要通知乘務人員密切注意軸溫變化情況，到站后下車點溫確認，采取措施。

2011－04－27TCDS系統(tǒng)顯示892618車1級報警，報警時間段此車在運行途中，經過圖形分析為5位軸溫持續(xù)偏高。立即通知乘務人員到站查看，發(fā)現軸溫偏高，入庫后檢查發(fā)現輪對油脂不良，換輪后故障消除，見圖2。

圖1 TCDS系統(tǒng)軸溫特征曲線圖

圖2 正常軸溫報警實例

2.2 傳感器故障

查看報警車輛的軸溫曲線，如果傳感器溫度曲線出現鋸齒狀波動，波動范圍在20～120℃以上，觸發(fā)報警。由于軸箱是機械結構，在列車運行時，軸箱溫度不可能在極短的時間內產生如此劇烈變化，由此判斷為曲線對應的傳感器故障，檢查傳感器線路或更換傳感器即可消除。

2011－05－23TCDS系統(tǒng)顯示008165車1級報警，此車報警時間在途中。通過圖形分析，可以判斷為8位傳感器故障，處理方法為更換8軸傳感器，更換后故障消除，見圖3。

2011－06－10TCDS系統(tǒng)顯示670274車一級報警，此車報警時間在途中，通過圖形分析，判斷外溫傳感器故障，更換外溫傳感器，故障消除，見圖4。

2.3 信號干擾

信號干擾的特征是其軸溫曲線均比較平順，且有規(guī)律同步變化，某時刻某條曲線突然瞬間跳躍，又恢復正常，觸發(fā)報警。像這種突發(fā)性的變化，多由于信號干擾所致?？刹榭淳€路是否有缺陷、螺絲松動等情況。

2011－06－16 345469車1級報警，此車報警時間在途中，圖形分析為信號干擾，入庫后檢查傳感器及配線無異常，重點監(jiān)控后此報警未再次出現，見圖5。

圖3 傳感器故障

圖4 外溫傳感器故障

圖5 信號干擾

2.4 軸溫報警器主機故障

其特征是軸溫曲線圖中，各軸位溫度均出現無規(guī)律的跳躍現象，我們分析所有傳感器同時損壞的可能性極小，可以判斷為軸溫報警器主機故障，更換軸溫報警器主機即可解決。另外，個別情況下，圖形分析沒有任何異常，但軸溫報警器仍然報警，也是由于軸溫報警器主機故障導致（圖6）。

圖6 軸溫報警器主機故障

3 統(tǒng)計分析實例

采用本文提出的判斷方法，通過TCDS－WEB系統(tǒng)對呼和浩特鐵路局2011－10—2012－01期間軸溫報警器的報警情況進行了統(tǒng)計分析，結果見表1。從表中可以看出，軸溫報警器的誤報警，主要原因是軸溫傳感器故障，在實際維修工作實踐中，發(fā)現傳感器損壞和傳感器信號線連接不牢靠是主要原因，需要在檢修中注重加強傳感器的部件檢修。

表1 軸溫報警器報警情況統(tǒng)計分析表

通過統(tǒng)計分析，對實際運用中的車輛軸溫報警器的報警原因進行分析。對于由于設備故障導致的報警，可以指導對設備的有針對性的維修。

4 結束語

綜上所述，當列車運行途中發(fā)生報警時，運用TCDS系統(tǒng)的地面網頁監(jiān)控系統(tǒng)對軸溫報警器故障進行圖形分析，可以迅速作出判斷，直觀、方便、準確、快速。針對故障有的放矢，贏得了寶貴的搶修時間，避免了錯誤判斷導致的嚴重后果，有效保障了列車運行安全。

［1］黃志平，陳朝發(fā)，劉 峰，等.客車運行安全監(jiān)控系統(tǒng)（TCDS）的應用與發(fā)展［J］.鐵道機車車輛，2008，（5）：25－27.

［2］TCDS－WEB系統(tǒng)使用說明書［C］.中國鐵道科學研究院電子計算技術研究所.

［3］客車運行安全監(jiān)控系統(tǒng)（TCDS）檢修運用管理規(guī)程［S］.2010.