楊再興

AzLM型計(jì)軸遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)

楊再興

摘 要：針對現(xiàn)場維護(hù)中遇到的泰雷茲AzLM型計(jì)軸系統(tǒng)在運(yùn)行過程中存在故障高發(fā)、延時(shí)長的問題，開發(fā)了遠(yuǎn)程診斷功能，便于超前預(yù)防潛在的隱患以及故障后能快速遠(yuǎn)程診斷分析，壓縮故障延時(shí)，提高設(shè)備保安能力。

關(guān)鍵詞：AzLM計(jì)軸系統(tǒng);遠(yuǎn)程診斷;研制

襄渝線 (胡安段)計(jì)軸系統(tǒng)采用泰雷茲AzLM型計(jì)軸設(shè)備，自2010年7月開通使用以來，由于該系統(tǒng)未安裝診斷維護(hù)終端，使現(xiàn)場維護(hù)人員無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備存在的隱患，造成設(shè)備長時(shí)間帶病運(yùn)行，進(jìn)一步導(dǎo)致故障多發(fā)。為此，決定開發(fā)研制計(jì)軸設(shè)備運(yùn)行信息遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)。

1 功能需求

1．專業(yè)維護(hù)人員可以通過該系統(tǒng)，定期巡檢現(xiàn)場各站計(jì)軸設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常問題，如參數(shù)漂移、丟軸、通信誤碼、通信告警等，及時(shí)通知現(xiàn)場工區(qū)采取針對性措施，對隱患的處理超前預(yù)防，實(shí)現(xiàn)設(shè)備“狀態(tài)修”，全面提升設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量。

2．故障發(fā)生后及時(shí)判明故障原因，在專業(yè)維護(hù)人員的指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)“專業(yè)修”，最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)設(shè)備使用，壓縮故障延時(shí)。

2 方案比較

根據(jù)設(shè)備現(xiàn)狀，總結(jié)歸納后，提出2種方案。

方案一：在各站增加1臺專用診斷終端，由于需從德國進(jìn)口，每站數(shù)萬元，全線11站，成本過于高昂。

方案二：擴(kuò)展微機(jī)監(jiān)測站機(jī)終端，增加串行接口，用自制的專用連接線，將計(jì)軸CPU板與之連接，在監(jiān)測站機(jī)安裝計(jì)軸分析軟件，通過遠(yuǎn)程控制站機(jī)方式進(jìn)行診斷分析，硬件連接拓?fù)鋱D如圖1所示。

圖1 硬件連接拓?fù)鋱D

從安全性、經(jīng)濟(jì)性、有效性以及可實(shí)施性等幾個(gè)方面進(jìn)行綜合比較，顯然方案二具有安全性高、節(jié)約資金、實(shí)施方便、操作簡便，以及打破外商技術(shù)壟斷的特點(diǎn)，確定實(shí)施方案二。

3 方案實(shí)施

經(jīng)對系統(tǒng)現(xiàn)有情況以及需要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)進(jìn)行綜合分析，為實(shí)現(xiàn)計(jì)軸運(yùn)行信息遠(yuǎn)程診斷功能，需要硬件和軟件同時(shí)支持。硬件要求具備監(jiān)測站機(jī)終端擴(kuò)展串口 (COM口)，網(wǎng)絡(luò)通道以及計(jì)軸專用連接線;軟件要求具備監(jiān)測系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制以及計(jì)軸專用診斷軟件。

1．確定通信協(xié)議并在監(jiān)測站機(jī)終端擴(kuò)展串口。經(jīng)查閱AzLM型計(jì)軸系統(tǒng)產(chǎn)品說明書，該系統(tǒng)對外連接口使用RS-232串口協(xié)議，具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、安全性高的特點(diǎn)，符合信號系統(tǒng)設(shè)備連接安全要求的相關(guān)技術(shù)規(guī)范。為此對微機(jī)監(jiān)測站機(jī)終端增加1塊PCI轉(zhuǎn)COM-RS-232轉(zhuǎn)換卡，擴(kuò)展所需要的串口，其線序如表1所示。

2．網(wǎng)絡(luò)通道。安康電務(wù)段已有的信號微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了段、車間、車站的全網(wǎng)覆蓋，滿足技術(shù)要求。

3．計(jì)軸專用連接線。通過比對計(jì)軸系統(tǒng)CPU板的連接口，找到了國內(nèi)的同類替換產(chǎn)品，經(jīng)端對端短路測試以及模擬試驗(yàn)，制成了功能完全一致的仿制線，替代了進(jìn)口原裝產(chǎn)品。

4．監(jiān)測系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制軟件。從功能、安全性、操作方便程度、穩(wěn)定可靠等方面，對多種遠(yuǎn)程控制軟件進(jìn)行綜合比較，并在信號微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)仿真網(wǎng)上進(jìn)行仿真測試，確定使用Dame Ware遠(yuǎn)程控制軟件，其安全性高、使用方便、穩(wěn)定高效的特點(diǎn)，完全可以用于維護(hù)終端對各站信號監(jiān)測站機(jī)遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸。

5．計(jì)軸專用診斷軟件。在監(jiān)測站機(jī)上安裝3.0版GDI診斷軟件 (安裝前，用最新病毒庫的多種殺毒軟件對該軟件進(jìn)行病毒檢測，無任何異常)，確保該軟件安裝后對信號微機(jī)監(jiān)測軟件沒有任何影響，微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)能兼容運(yùn)行。

以上5個(gè)步驟分步實(shí)施后，各微機(jī)監(jiān)測站機(jī)與計(jì)軸系統(tǒng)通信正常，遠(yuǎn)程維護(hù)終端、段指揮中心分析終端可通過微機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對各站計(jì)軸系統(tǒng)的運(yùn)行情況遠(yuǎn)程診斷、分析，系統(tǒng)功能達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，使用正常，功能完善。

4 效果檢查

1．專業(yè)維護(hù)人員通過遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，定期巡檢各個(gè)車站計(jì)軸設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了對隱患的超前預(yù)防，全面提升了設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量。

2．可及時(shí)判明故障原因，及時(shí)確定故障點(diǎn)在室內(nèi)還是室外，在專業(yè)維護(hù)人員的指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)“專業(yè)修”，壓縮故障延時(shí)。

3．積累故障案例素材，提高了職工培訓(xùn)的針對性，實(shí)現(xiàn)新技術(shù)、新裝備培訓(xùn)的理論與實(shí)踐相結(jié)合。

5 遺留問題及下一步改進(jìn)

1．專用診斷軟件目前為純英文版，采集的診斷數(shù)據(jù)也是純英文，維護(hù)人員不易分析調(diào)看，下一步要將專用軟件進(jìn)行漢化，提高該系統(tǒng)人機(jī)界面的易用性。

2．進(jìn)一步對計(jì)軸系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)議深入分析，繞開專用的診斷軟件，與信號微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行深度結(jié)合，對微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn);增加計(jì)軸監(jiān)測模塊，對計(jì)軸系統(tǒng)的CPU板模擬發(fā)送控制指令，實(shí)時(shí)接收系統(tǒng)運(yùn)行的各種信息，實(shí)現(xiàn)信號微機(jī)監(jiān)測對計(jì)軸的深度監(jiān)測，進(jìn)一步提高系統(tǒng)易用性，降低對維護(hù)人員的個(gè)體技術(shù)要求。

［1］北京阿爾卡特交通自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司．AzLM型計(jì)軸系統(tǒng)產(chǎn)品說明書(V1.1)［S］.2010.

［2］趙志軍，王建英．RS232/CAN智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器及其通信網(wǎng)絡(luò)［J］．中國鐵道科學(xué)，2007(3)．

Abstract:Based on the frequently happened fault and long time delay of Thales AzLM axle counting system in field operation，we developed a kind of remote diagnosis technique．This technique can be used to prevent the potential failure in advance and perform fast remote diagnosis in the case of failure，which can shorten the lasting time of failures and improve the safety of the machine accordingly．

Key words:AzLM axle counting system;Remote diagnosis technique;Develop

楊再興：西安鐵路局安康電務(wù)段 工程師 725000 陜西安康

科研項(xiàng)目：安康電務(wù)段科研項(xiàng)目

2013-06-27

表1 線序?qū)?yīng)表

板側(cè) 診斷終端側(cè)計(jì)軸CPU 2 RXD接收數(shù)據(jù)(Receive Data)3 TXD發(fā)送數(shù)據(jù)(Transmit Data)5 GND信號地(Signal Ground)3 TXD發(fā)送數(shù)據(jù)(Transmit Data)2 RXD接收數(shù)據(jù)(Receive Data)5 GND信號地(Signal Ground)

(責(zé)任編輯：溫志紅)

圖1 進(jìn)站點(diǎn)燈簡化電路圖