轨道电路故障处理流程

轨道电路故障处理流程（精选9篇）

1.轨道电路故障处理流程 篇一

浅析S700K电机电路故障快速处理

通过多年对S700K电机的施工,总结了一些通用的`故障快速处理方法,时道岔的施工电路调试和维修都是有益的.

作 者：王充希 WANG Chong-xi  作者单位：中铁十二局集团电气化工程有限公司,山西太原,030024 刊 名：科技情报开发与经济 英文刊名：SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY 年，卷(期)：2009 19(7) 分类号：U223.6 关键词：S700K电机   电路故障   快速处理法  

2.轨道电路故障处理流程 篇二

ZPW-2000A一体化轨道电路具有传输性好、安全性高、可维修性强的特点。目前, 已在客运专线上推广使用。该系统受环境影响大, 若检修及维护不良, 会导致系统出现故障, 如何减少故障是亟待解决的问题[1]。

1 故障处理程序

ZPW-2000A一体化轨道电路衰耗器面板及列控中心机柜上有很多指示灯, 室内设备工作情况可以通过指示灯报警, 室外设备没有检测及报警装置, 其故障类型分为有或没有报警指示两种。

1.1 有报警指示的故障处理

ZPW-2000A一体化轨道电路衰耗器面板有主发送器、备发送器、接收器工作指示灯及轨道占用灯和正反向运行指示灯, 在列控中心与移频柜的通信接口板面板上有CPU与CAN总线通信的指示灯, 还有微机监测设备。

(1) 通过查看微机监测找到设备故障, 然后到信号机械室相应设备处查看衰耗器面板指示灯及发送器、接收器的工作指示灯是否正常。由于发送器和接收器都有冗余设计, 系统正常工作时有可能中断或不中断。

(2) 判断故障是否对行车造成影响, 若只有一台主发送器有故障, 并且已切换到备用发送器上, 接收器仍正常工作, 则不影响行车。若只有一台接收器故障, 由于双机成对并联运用, 另一台仍能正常工作, 不影响行车。

(3) 检查发送器。检查发送电源、断路器、是否断开功出电压等, 判断发送器内外故障, 如备发送器工作正常, 估计是主发送器内部故障或CAN总线通道故障, 更换发送器。

(4) 检查接收器。检查接收电源、断路器、是否断开输入电压 (主轨道、小轨道) 等, 区分接收器内外故障, 如并机仍可保证GJ工作, 估计是单一接收器故障, 可更换接收器。

(5) 检查轨道电路通信盘。通信盘工作灯亮红灯, 表示轨道电路通信盘故障, 更换通信盘, 查看轨道电路通信盘面板CANA、CANB、CANC、CAND、CANE总线通信灯状态, 常亮或常灭为相应CPU与CAN总线的故障, 检查相应CAN总线通道连接或检查移频柜内发送接收设备的工作状态。

1.2 无报警指示的故障处理

无报警的故障通常都是没有检测也没有冗余设备的故障, 处理此类故障时, 应通过分线盘处的测量快速判断故障范围属于室内还是室外[2]。无故障报警指示的故障一般应顺着电路线路查找, 如图1所示。

如图1中所示, 室内设备送端最先从发送端开始查找, 直至防雷模拟网络电缆盘或分线盘的输出端。受端从模拟电缆或分线盘开始, 到接收器输入直至轨道继电器。

1.3 故障判断及处理

在区间分线盘测量故障区段的FS FSH电压, 若有电压, 再测量故障区段的JS JSH, 若无电压, 甩掉JS JSH的一根电缆, 测量电缆电压, 若仍无电压, 说明室外设备故障。若为开路故障, 则根据电路用步进电压法进行查找。若为短路故障, 则用ZPW-2000A专用仪表和专用钳型表进行查找判断或用开路法查找故障点。

在区间分线盘测量故障区段的FS FSH, 无电压, 甩掉电缆测量端子, 若有电压说明室外短路, 且为匹配变压器一次之前短路。若无电压, 说明室内发送设备及发送通道故障。若已切换到备用设备, 则是发送器的故障。若发送器有功出, 则判断发送通道是否故障或FBJ是否故障落下, 用步进电压法查找即可查出故障点。

若在区间分线盘处测量故障区段的JS JSH, 有电压, 说明发送及室外设备正常, 接收设备及接收通道故障。按前述检查接收器的方法排除接收器的故障, 如果接收器正常, 则是接收通道的故障, 对照电路图用步进电压法查找接收通道即可找出故障点。

如果是室外故障, 电压比正常值高, 无电流, 故障为开路, 用“电压法”从送端到受端查找, 当电压从有到无时, 即可判断出开路点。如果电压降低, 电流增大, 故障为短路, 用“电流法”从送端到受端查找, 当电流从有到无, 或有一个很大的变化值时, 就可判断出故障点[3]。

2 典型故障案例

2.1 故障概况

某站7741AG的主轨异常波动, 如图2中圆圈部分为该区段主轨出电压下降到分路电压下限后出现红光带的时段。

2.2 原因分析

通过对该区段及相邻区段的小轨出电压日曲线的浏览, 发现该区段前方相邻区段7757BG的小轨出电压也出现类似波动现象, 如图3可判断为7741AG的发送端调谐匹配单元问题。

更换7741AG的发送端调谐匹配单元后故障排除。经鉴定, 该区段发送端的调谐匹配单元内的4200μF电容的电气特性发生变化, 属材质问题, 导致电容的充放电周期变短, 最终发送端电路短路, 造成红光带。

浏览发送功出电压, 发现7741AG的主轨出电压持续下降, 7741AG的发送功出电压明显上升, 说明发送端负载变小。 (如图4所示)

经检查, 发现7741AG的主轨出电压曲线有下降趋势, 如图5所示。

图5是7741AG前一天的主轨出电压曲线。结合故障前两天的主轨出电压曲线分析, 前一天的电压曲线的最低值是293m V。比对曲线和参数, 发现主轨出电压两天内从314m V下降至293m V。

因此, 浏览主轨出电压日曲线、相邻区段小轨出电压日曲线, 可区分发送端或者接收端, 浏览集中监测相关曲线可发现调谐匹配单元的问题。

3 结束语

文章总结了ZPW-2000A一体化轨道电路的故障处理程序及故障判断和处理的方法[4], 分析了以微机监测为辅助手段排除故障的典型故障案例, 可供同行参考。

摘要：ZPW-2000A一体化轨道电路作为高速铁路系统的子系统, 设备工作的可靠性直接影响行车安全, 文章总结了ZPW-2000A一体化轨道电路故障处理的基本程序及其判断与处理方法。

关键词：ZPW-2000A,一体化,故障分析,程序

参考文献

[1]袁成华.信号设备故障分析及处理[M].北京:中国铁道出版社, 2011.

[2]穆中华.区间闭塞设备维护[M].北京:化学工业出版社, 2013.

[3]赵德胜.客专ZPW-2000A轨道电路故障的分析及处理方法[J].郑州铁道职业技术学院学报, 2014.

3.铁路轨道电路红光带故障预防 篇三

关键词：轨道；绝缘材料；电路；红光带

1 概述

铁路轨道电路是列车运行的基础设施，也是铁路运行的安全保障，该电路由铁路轨道钢轨、引接线、轨道绝缘、轨端接续线、受电设备、送电设备等各个环节组成，承担着检查钢轨完整性、列车运行情况及控制信息的重要任务。钢轨是铁路电路的重要组成部分，钢轨直接铺设在地基上，容易受到外界因素的影响，如轨道与列车车轮的碰撞、轨道接头部位的连接情况，紧固的螺栓出现松动等，这些问题的出现将影响轨道电路的正常运行，使信号关闭，从而在车站室内的显示屏上出现红光带故障。轨道红光带若出现频率较大，就会降低铁路信号系统的可靠性，从而影响列车运行的安全性。因此，加强铁路轨道电路红光带故障的预防很有必要。

2 铁路轨道电路红光带故障产生原因

铁路轨道电路红光带故障的引发原因较为复杂，即包括客观因素，也包括主观因素，具体来说，主要有以下几方面的影响：

2.1 电气绝缘材质的问题 绝缘材质受损原因较多，一方面是使用过程中的磨损；列车在高速运行过程中，容易在有绝缘材料的两轨道端间出现毛刺或者飞边，影响绝缘材料的绝缘性能，造成轨道短路；另一方面是气候的影响。绝缘材料大部分为橡胶材料，高温的夏季容易老化，而低温的冬天容易脆化，都可能影响绝缘材料的绝缘性。

2.2 钢轨接头的问题 铁路钢轨的接头部位及固定部位多采用螺栓和螺丝固定，列车在行驶过程中，不断碾压、撞击钢轨，高速行驶下的撞击容易造成螺丝松动，从而损害绝缘材料；当高低温差较大，钢轨由于热胀冷缩导致产生窜轨，从而影响轨端绝缘材料的性能，绝缘层的破坏，可能造成电路红光带故障的发生。

2.3 人为因素影响 铁路运行部门为保障列车运行的安全性和稳定性，会定期对轨道电路区段进行检测，检修人员在使用机具、撬棍、铁丝等辅助工具时，可能由于操作不当会造成轨道封连或绝缘材料受损的状况，从而产生红光故障；轨道线路内若有易拉罐或其他金属物品没有及时清除，也可能造成轨道间的短路，从而发生红光带故障。

2.4 自然因素影响 当遇到雨、雪等自然因素影响时，道床泄露超标会引起轨面电压发生波动，影响铁路轨道电路运行的正常工作；如冬季为了防止冰冻灾害对轨道的影响，通常采取的措施是在轨道上撒盐，潮湿的盐导电性较强，降低道渣的电阻，从而影响轨道电路中电流的稳定性，轨道电路无法正常工作，也会产生红光带故障。

3 轨道电路红光带故障预防措施

铁路轨道电路红光带故障发生的原因是多方面的，主要包括自然因素、材料材质、人为因素等。电路红光带故障无法全部消除，但可以通过性能优质的材料、良好的施工技术、科学的养护管理预防轨道电路红光带故障的发生。

3.1 绝缘材料的质量控制 将列车进路上的绝缘材料更换为新型的陶瓷绝缘，以提高绝缘材料的性能；及时更换绝缘性能差的材料，如绝缘不良、老化或破损的路段应进行及时的更换处理，保障其绝缘性能；将钢轨绝缘鱼尾板处的连接以高强度螺栓替代，避免产生螺丝松动的现象；在地锚拉杆处使用高强度的绝缘垫片，避免螺丝太紧影响材料的绝缘性能；轨道绝缘处可采用粘连式整体绝缘的新型绝缘方式。

3.2 提高铁路铁轨的施工技术 随着科学技术的不断进步，长钢轨和无缝线路施工技术在铁路基础设施建设过程中得到广泛应用。该施工技术的使用，可有效减少轨道接头窜动现象的发生，从而减少因轨道窜动而引发的电路红光带故障。如ZPW-2000型无绝缘轨道电路，对于减少轨道电路红光带故障具有良好的效果。

3.3 提高铁路轨道电路的管理水平 铁路轨道电路的正常运行，离不开工务部门和电务部门的联合作用。在解决轨道电路红光带故障时，要对故障原因进行及时的排查，这就需要两个部门的密切合作。

首先，加强常规的检查力度。尤其是在每年的冬、夏两季来临之前，要对正线的轨端绝缘性能碱性全面的检测，发展问题及时解决，消除一切安全隐患；其次，加强正线或者重车线的巡视工作。在巡视过程中，应重点检查紧固螺丝或者螺栓的松紧度，防止螺丝过紧或者过松影响轨道电路的正常工作；加强轨端绝缘材料的巡视，巡视人员应严格按照标准进行日常巡视和重点环节的巡视，尤其是机车作业繁忙的地区，应加强巡视力度。最后，注意绝缘材料的选择。安装轨端绝缘材料时，可根据材料的软硬程度，进行不同的搭配，以保证使用性能及使用时间。一般做法为，在两个钢轨的轨端间隙采用尼龙绝缘和高强度绝缘，提高绝缘材料的承受性能。

3.4 提高工作人员的业务能力 首先，电务部门应对工作人员加强培训，提高工作人员处理红光带故障的业务水平及施工技术，防止因施工技术的失误导致红光带故障的发生。其次，提高工作人员的责任意识，使工作人员做好施工现场及轨道电路地区的清洁管理工作，避免废弃电线、铁丝等金属类导体对电路的干扰。总之，軌道电路红光故障的引发因素较多，电务部门应熟悉轨道电路的组成及特性，熟练掌握电路故障的处理方法，做好轨道电路的养护管理，保障铁路运输的安全性、稳定性、快捷性。

4 总结

铁路轨道电路红光带是较为常见的一种故障现象，造成红光带故障的原因是多方面的，如钢轨接触部门出现问题、绝缘材料绝缘性能下降、施工过程中的不当操作以及天气等都可能对轨道电路的正常工作造成影响。为减少轨道电路红光带故障发生几率，应通过新材料的使用，提高施工工艺水平，科学规范的养护管理以及各部门之间的密切配合等有效措施，预防轨道红光带故障的发生，保障轨道电路的安全运行，促进铁路运输事业的长远发展。

参考文献：

[1]芦南美.铁路轨道电路红光带的故障原因及解决措施[J].科技与企业，2015，09：210.

[2]赵颖.轨道电路红光带故障原因分析[J].科技资讯，2013，04：156.

4.轨道电路故障处理流程 篇四

洛阳电信接入维护中心

根据省公司河南电信集约化维护工作的开展，洛阳公司在省公司的本地网监控的上收工作，在现有基础上，为了使故障能高效、快速、准确的完成，在现有工作流程中流程上制定无线直派的流程

一、无线故障处理流程：

无线故障排除流程监控终端出现严重告警查看告警是什么板子的告警否基站断站是停电是否线路原因否是通知线路部门断站较多通知上级领导通知相关代维单位发电通知代维带上相应备板到基站根据具体故障做具体分析，排查故障原因否是否是硬件故障机房作线路软环回联系厂家技术支持是更换新备板光端机软环回,告警消失是通知代维到基站,从基站DDF架对机房环回否联系传输专业协助定位否传输故障寻求专业主管技术支持寻求上级技术部门支持告警消失是检查2M线或更换相关板卡故障交接到传输负责人处理否基站到机房的传输线路断故障排除联系机房重新加载基站 １、代维人员发现故障：初步定位故障，根据工单内容能判别的故障可直接到现场进行处理；

２、需要发电的基站及时赶往发电、同时要通知县区维护中心，使其做好后续的督促考核工作。基站发电的时限要求：A、B类基站必须在2小时之内发电，C类基站必须在3小时之内发电；

３、主设备的故障需要更换板卡的要及时申领，引起基站退出服务的要通知县区维护中心进行督促处理。

４、县区维护中心人员应加强学习，提高自身能力。为代维单位人员做好支撑工作。

二、无线工单故障处理流程

省ONC无线类故障工单处理流程省NOC工单各区县维护主管及网络主管经理相应区域代维调度各区县代维无线故障处理人督办接单、故障处理时限把控否技术支撑及故障挂起故障预判是否能时限内恢复是故障处理完成回单、反馈区县维护主管

1、各区、县网络主管，主要负责对代维管控及考核，超时工单追责、负责疑难工单的挂起批准配合事宜。

2、各区、县网络主管，负责工单督办、技术支撑、故障原因分析，整理故障月报、对多次发生的同样类型的故障制定整改措施、以及与其他运营商间的沟通协调等。

3、各代维公司调度人员，主要负责故障处理时限把控、故障工单挂起申请等；

5.轨道电路故障处理流程 篇五

一、无绝缘轨道电路故障综合诊断现状分析

目前, 在针对无绝缘轨道电路方面的铁路现场故障诊断检测方法主要是利用铁道管理部门或各铁路分部的电务检测车进行区域巡视检测。电务检测车进行无绝缘轨道电路故障检测具有自身的优势, 例如其检测精度高, 不宜出现误检或者漏检现象的发生。但不得不说的是电务检测车虽然检测精度高, 但其在工作进程中需要进行软件和硬件设施的配套辅助, 才能够实现精确的检测和故障诊断。这一结果就会造成采用电务检测车诊断无绝缘轨道电路故障的成本升高, 检测缺乏时效性等特点。因此为进一步完善无绝缘轨道电路故障综合诊断方法, 本文将介绍分析基于遗传算法的故障综合诊断策略。

所谓的遗传算法是指通过模拟自然界的进化过程, 进行全局性的搜索和最优化处理, 需找所需的可行解, 并对可行解集结成的群体进行进一步的模拟演化, 并有针对性的对群体中的个体进行筛选、交叉以及变异等操作, 最终筛选出所需的最优个体解。遗传算法有其自身的优势, 例如隐性并行性、强鲁棒性以及高效性, 其在铁路交通运输方面的应用也得到了前所未有的推广, 已经应用到轨道养护决策、列车运行模拟以及牵引供电系统可靠性建模等诸多方面。

二、基于遗传算法的故障综合诊断策略

2.1基于遗传算法的故障综合诊断策略的工作原理

遗传算法应用于无绝缘轨道电路故障综合诊断策略方面首先要考虑的问题是如何解决和应对传统故障综合诊断方法所具有的弊端, 并有效对轨道中出现的各种故障, 如电容不足以及道咋电阻偏低等的解决应对。所以, 遗传算法在应对以上问题时, 是建立在传输线理论的基础之上, 通过构建仿真模型用以解决机车信号感应电压幅值包络。结合GA的优势特长, 有效的应对无绝缘轨道电路故障的综合诊断。

2.2基于GA的故障综合诊断策略的基本原理

基于GA的无绝缘轨道电路综合诊断策略包括初始化算法、机车信号感应幅值包络的仿真计算、遗传进化操作以及故障评价等在内的工作环节。其中对算法的策略设计、参数染色体编码以及种群的初始化是组成遗传算法初始化的三个重要环节, 而基于遗传算法初始化之上, 进行电压幅值包络的仿真设计, 并进一步开展变异、交叉、选择的算子计算, 以此寻找到最佳的染色体, 为进行故障的评价提供参考依据。所谓的故障评定是指通过对比分析当前轨道电路条件下所需要的补偿电容和道咋电阻的最低限值与所得到最优个体值, 从而提出合理科学的故障评价结果。

三、结论

实践证明, 遗传算法在无绝缘电路故障综合诊断策略的应用具有极强的灵活性和适应度, 且能够提供精确的故障评价结果。此外, 基于遗传算法的无绝缘轨道电路故障综合诊断方法中采用补偿单元作为分段单位, 等效条件下的参数均匀分布的传输线模型, 更加贴近于无绝缘轨道电路的实际运行情况。综合而言, 无绝缘轨道电路故障综合诊断策略随着技术的不断进步也得到发展, 其中基于遗传算法的故障诊断方法更加适用于轨道电路故障的检测, 为无绝缘轨道电路故障的检测提供了一种有效的方法。

参考文献

[1]张玮.铁路电务检测车的开发及应用[J].铁路计算机应用.2009 (03)

[2]赵林海, 穆建成.基于AOK-TFR的轨道电路故障诊断方法[J].西南交通大学学报.2011 (01)

6.E1电路告警分析及其故障处理 篇六

关键词：E1电路；告警；电路故障；维护检修；误码仪；自环测试

中图分类号：TN914　　　　　文献标识码：A　　　　　文章编号：1009-2374（2012）29-0091-02

1　概述

目前，在电信公网中或在其他专用通信网络中，E1数字电路是主要的业务类型。尤其是在电力通信专网内，80%以上的通信业务类型是E1的数字电路。E1电路故障是通信传输专业和交换专业最常遇见的障碍之一，要及时准确地处理这类故障，除了必须要对2M原理有清楚的认识外，还必须能将2M原理准确地运用到故障处理中。

2　E1电路简介

E1数字电路是指为用户提供传输速率为2.048Mbits/s的链路（简称2M），它是承载于传输网，由数字方式进行传送信息的全透明电路通道，由传输设备和传送介质两部分组成，它的国际标准电接口为G.703。2M是数字通信的一个基本速率。

在实际线路开通初期以及线路后期维护过程中，都会遇到不同程度的故障，导致专线不能正常连接或者数据收发不正常。这些故障中有些仅仅是因为某一台传输设备设置错误，也有可能是线路的某个接口处出现了连接故障。收线上最常见到的故障情况有LOS、AIS、LFA、LMF等，其产生的原理和可能的原因如下：

3.1　LOS

LOS，又叫断线告警，一般是指不能从收线上收到有效的电平信号或者不能收到任何信号。产生的段落在离本端收线最近的一段同轴电缆上，一般是由于线断、接头焊接工艺不良等造成的。但要注意的是，当两端设备配合较好的情况下，同轴电缆的屏蔽线断开不会产生LOS告警。

3.2　AIS

AIS，又叫全1码告警，俗称上游告警。一般是指本端能正常收到信号电平，而信号流中没有包含任何有用信息。该告警指示的段落在直接连通设备的上游方向，可能的原因有对端设备没有进入正常工作状态、对端设备停电、对端光端机工作不正常、光缆中断、本端光端机工作不正常、SDH电路没有开放等。

3.3　LOF

LOF，又叫帧失步告警，是指0时隙中的帧失步信号连续3次以上丢失，该告警信号的消失条件是连续收到3次以上的帧失步信号。该告警的原因一般是对端设备的问题。可能的原因是对端时钟不同步或者设备故障。

3.4　LMF

LMF，又叫复帧失步告警，是指用于一号信令的16时隙上的复帧信号丢失。如果所开放的电路是七号信令或者其他非一号信令的业务，那么本端是不应该出现该种类告警的。如果开放的是一号信令，则该故障的出现是对端设备的问题。

由于设备本身只能通过收线上接收的信号来判断故障，因此，在收线上发现故障以后，必须要从发线上通知对端设备自身收告警，即RDI，又叫对端告警或者对告，该告警通过传输直接向对端传送，对端设备收到RDI告警以后也将停止业务的处理。值得注意的是，大部分传输设备也具备发送该告警的功能。

4　故障分析处理

一般处理2M电路故障最常用的手段是自环测试，但严格地讲，应该是“对某方向环路”测试。一般人容易错误地理解为自环就是对两端同时环路，这种做法是不严格的，尤其容易造成电路正常的假象，而一旦忘记复原，就会造成电路业务很长时间都不能恢复正常。

在2M电路故障处理过程中，检修人员要保持清晰的处理思路，最基本的要求就是能准确地判断方向，即要准确地知道测试线路是在哪一个方向上出现的故障。在做配合测试时，应该按主要测试人员的要求，准确地执行测试任务。

测试的一般仪表是2M电路测试仪，能准确体现线路上出现的各种告警和故障，是传输专业的基本仪表。在工程中的一些时候，也可以使用发光二极管对线路做简单的测试。

5　故障实例

5.1　故障实例一

使用误码仪进行测试时，检测到出现2M的远端告警。

解决办法：实际上2M的远端告警是由远端发送然后由本端检测到的，这样在本端就可以看到远端的告警。它是因为对端设备接收不到2M信号或误码过大而向本端设备回送的一个告警信号。

原因分析：线路出现断路；帧结构出现问题；线路误码性能指标太差，超过线路所允许的最低误码率比如10-6时，也会造成告警。

5.2　故障实例二

某一系统向两端自环，电路都显示正常，但电路拉直以后，又出现告警，电路不可用。

解决办法：障碍点肯定是在自环部位的同轴电缆上。由于同轴电缆上的连接头没有做好，造成某一根同轴线上的屏蔽线出现假焊或断线，当两头设备配合不好时，出现本障碍。

原因分析：对大多数设备来说，只要对收发线的芯线自环，就能完全等同于芯线和屏蔽线的同时自环；在两端设备配合良好的时候，两根屏蔽线全断或者一根屏蔽线断时，电路可能仍能正常使用；对于屏蔽线复接良好的设备比较不容易出现这种障碍，如DDF上通常所有的屏蔽线是复连的。

6　结语

对于出现的电路故障，维护检修人员要根据现场情况认真分析原因。从业人员在工作中要理论联系实际，提高障碍处理能力，才能清晰思路，把握方向。

参考文献

[1]　倪维桢．数据通信原理[M]．北京：海洋出版社，2002．

作者简介：张伟亮（1978-），男，广东汕头人，广东电网公司汕头供电局工程师，研究方向：通信技术在供电企业的应用及支撑。

7.轨道电路故障处理流程 篇七

0 引言

随着我国高速铁路和客运专线的不断成熟与发展, ZPW-2000A已逐渐是重要的设备。为了使轨道电路的传输特性趋于阻性, 补偿电容的设置按照“等间距法”, 以平衡轨道的高感抗。经过现场调查, 断线故障大概占补偿电容故障总数的一半以上。断线故障会缩短信号有效传输距离, 轨道电路的传输特性会变差, 给行车带来很大的安全问题[1]。

目前, 现场一般通过人工定期的方式和采用轨道电路参数综合测试仪, 对轨道电路进行检修和维护, 效率低较低且工作量较大。技术人员面临一个难题:如何有效快速诊断出轨道电路的故障。

为此, 本文提出了基于粒子群算法的轨道电路补偿电容故障诊断方法。该方法结合均匀传输线理论, 设计了机车信号感应电压幅值包络的仿真模型, 并采用补偿电容四端网级联结构的轨道电路模型, 充分利用粒子群算法的特点和优势, 从而实现对补偿电容故障的准确定位。

1 轨道电路的仿真模型

1.1 轨道电路传输线理论

从均匀传输线理论可知, 钢轨电阻R、电感L的串联, 以及轨间的泄露电导G和泄露电容C的并联的组合, 可以构成传输线的阻抗[3], 如图1所示。

由传输线理论, 补偿单元T的传输特性NT是:

其中,

1.2 轨道电路的仿真模型

列车对轨道电路的分路效果可以近似等效成1个分路电阻, 其位置一般可以由机车的第1轮对决定, 按照顺序分路各个补偿单元。相比于发送端调谐区, 列车在轨道的x点处分路, 与机车信号接收线圈所在处相应的轨道位置为, 相应的分路等效模型如图4所示。

同样依照传输线理论, 发送器到分路点x之间总的等效四端网络传输特性G可以表示为:

其中,

2 粒子群算法基本原理

由上式可以看出, 在演化初期, 非线性减小, 由小增大。此时, 粒子群迭代公式变为:

3 补偿电容故障定位的仿真及分析

断线故障时补偿电容常见的一种故障, 大约占补偿电容总故障数量的76.7%, 利用式 (6) 对一段轨道电路补偿电容在正常情况下分别和补偿电容C16发生开路故障时、C16容值降为一半时的机车感应电压幅值包络变化情况进行仿真, 分别如图4、5所示。

由图4、5可以看出, 每个补偿电容与曲线中极小值点相对应:

(1) 正常情况下, 机车感应电压幅值包络从轨道电路的发送端到接收端呈现“波浪”式衰减。将大大改善轨道电路的传输, 加大轨道电路传输长度。

(2) 故障情况下, 从发送端开始, 发生故障的补偿电容C16对其前方感应电压幅值包络的影响很小, 而C16靠近接收端的感应电压幅值包络的影响较大, 尤其是靠近C16部分的。

(3) 补偿电容C16发生断线 (容值为0) 与C16容值为一半时进行比较, 补偿电容的容值越小, 其对感应电压幅值包络的影响越大。

依照式 (6) 构造机车信号感应电压幅值包络仿真信号, 为了验证算法的有效性, 是经过仿真条件与使用PSO求解的补偿电容参数值的比较。设置的仿真值与经PSO计算得到的最优值, 如表1。

在数学分析的方面看, 改进PSO的收敛过程是一个无限逼近的过程, 从而, 其最终结果是最优解的一个近似解。从表1中可看出, 补偿电容的最大绝对误差3.4, 取得了较好的优化结果。

4 结束语

本文通过分析故障的补偿电容对机车信号感应电压幅值包络的影响规律, 提出了基于改进粒子群算法对补偿电容故障的诊断方法。实验表明, 该方法利用机车信号的实际数据, 能够迅速、有效地定位发生故障的补偿电容, 具有适应度高、灵活性强和诊断快速等特点。同时, 本方法在补偿电容故障诊断领域具有很好的应用前景。

摘要：为了延长轨道电路传输距离, 改善传输效果。本文提出一种机车信号感应电压幅值包络仿真模型, 它是基于均匀传输线理论, 通过补偿电容对机车信号感应电压幅值包络的影响规律, 使用改进粒子群算法得到当前状态下补偿电容的最优值, 进而对补偿电容的故障进行诊断。仿真结果表明, 这种诊断方法是可行和有效的, 能快速准确地定位故障补偿电容, 替补偿电容的故障诊断提供了新的有效手段。

关键词：轨道电路,传输线理论,补偿电容,粒子群算法

参考文献

[1]张玮.铁路电务检测车的开发及应用[J].铁路计算机应用, 2009, 18 (3) :46-48.

[2]张天刚, 张景安, 康苏明.基于模糊隶属度的人脸图像性别识别[J].软件, 2012, 33 (8) :28-31

[3]文琪琪, 文福安.虚拟实验指导系统的交互设计研究[J].软件, 2013, 34 (8) :20-23

[4]周克雄, 王莉, 鲁五一.铁路轨道电路补偿电容故障定位的仿真研究[J].计算机仿真, 2011, 28 (12) :339-342.

[5]唐国纯, 符传谊.基于工作过程导向的网络开放式教育教学资源建设研究[J].软件, 2013, 34 (6) :53-55

8.轨道电路故障处理流程 篇八

电力机车的控制线路是一个复杂的系统。机车控制电路的故障分析与处理是机车运用的实际课题, 涉及范围较广。

1 受电弓的控制分析

受电弓的升起是由压缩机空气进入升弓气缸, 推动气缸内的活塞而产生的。所以, 要升起受电弓, 必须具备足够的压力的压缩空气。

压缩空气的开通与关闭是受电磁阀控制, 具体控制过程如下:

1) 电源由602QA自动开关提供, 经主台按键开关的点连锁点570QS, 使导线531有电。一经20QP、50QP、297WP、使保护阀287YV得电动作, 开通了通向高压室门联锁阀的气路, 如图1所示。

若此时, 门联锁已正常关闭, 则门联锁阀动做, 使高压室门闭锁, 并开通通向受电弓升弓电磁阀的气路, 为升弓做好准备, 如图2所示。

另一条路径“前受电弓”按键开关403SK及受电弓隔离开关587QS, 使导线533有电, 若此时风压隔离开关588QS在“单机”位, 就是“1”位, 导线533经588QS使导线534有电, 受电弓电磁阀1YV得电动作, 压缩空气直通升弓风缸, 促使受电弓升起。如果此时588在“重联”位即“0”位时, 导线533经内重联插头后, 使另一节车的N533b有电, 再经过另一节车的受电弓风压继电器515KF和内重联插头, 使本车的534导线有电, 使受电弓升起从而实现了只有当重联的两节车的高压室门都关好后, 受电弓才能升起的设想, 到达了保证人身安全的目的, 如图3所示。

以上介绍的是198号以前的SS4改型机车的受电弓控制原理。自199号 开始, 增加了另一节机车主断路器的常闭联锁, 如图4所示。这样, 当B节车的515KF失效或因其他原因, 只需A节车工作时, 可以通过操作558QS, 使其工作在单机位, 即558QS的接点短接A节车的515KF的接点, 导线533和544连通。同时588QS的另一组接点打开, 切断控制B节车主断路器的合闸回路, 使下一步合闸操作时, B节车的主断路器合不上, 即B节车内无高压, 以确保安全。

但是, 如果B节车的主断路器本身就处于闭合状态, 那么只有A节车受电弓一升起, B节车内马上就有高压的危险状况。因此A节车的单机升弓时, 必须使 B节车的主断路器处于打开位。

导线533经588QS使导线549有电, 再由导线549送入B节车, 经B节车主断路器的辅助连锁4QF使导线N534b 有电, 然后返送到A节车, A节车的1YV得电, 使受电弓升起。若B节车的主断路器处于闭合位, 则主断路器的辅助联锁4QF常闭处于打开位导线534无电, 受电弓不起, 可确保安全。

2) 两台车重联时, 导线532经重联中间继电器546KA, 使导线W2532有电, 经外重联电缆后, 使另一台车的W2532有电, 促使另一台车的受电弓升起。

3) 升后弓时, 闭合“后受电弓”按键开关402SK, 使导线531经402SK使导线535有电, 经内重联线的交叉重联, 使另一节的N532导线有电, 使另一台车的受电弓升起, 交叉重联的联接方式 (见图4) 。

2 故障分析判断及处理方案

2.1 受电弓升不起

1) 确认两节车高压室门、车顶门锁闭到位;受电弓自动开关602QA闭合良好;143、147、140塞门开放, 控制风压或辅助风压500kPa;受电弓故障隔离开关587QS在正常位。

2) 反复断合几次570QS, 检查两节车287YV是否吸合, 如不吸合则将其固定在吸合位。

3) 如287YV吸合, 确认两节车门联锁阀杆伸到位, 改升另一组弓。

DSA200型受电弓升不起时的处理:

1) 检查升弓滑板上调压阀是否被关闭。

2) 检查主断控制器功能是否正常, 如果主断控制器不能正常工作, 应切除主断控制器。

2.2 升弓后车顶有放炮声

1) 发生一次放炮声, 不影响供电, 可继续运行。

2) 如发生二次放炮声, 须请求停电, 办妥手续, 上车顶处理, 排除异物, 擦净瓷瓶。

3) 如瓷瓶故障引起接地放炮, 须拆除相应的导电杆。

2.3 一台受电弓损坏时的处理

1) 按规定请求停电, 注意安全。

2) 将故障受电弓绑好, 防止超高。

3) 如有接地处, 须拆除相应的导电杆, 换弓运行。

4) 如受电弓刮离车顶, 须将其移下车顶, 放置安全地点 (不得倾入邻线) , 并将车顶清理干净, 换弓运行。

5) 将故障受电弓隔离开关587QS置故障位, 并关闭其143塞门。

2.4 运行途中, 机车因故只能使用一台受电弓, 但该台电弓自动降弓装置

ADD又频繁动作时的处理

1) 将该台受电弓“主断控制器”置“停用”位;在运行中, 若机车失去高压应立即确认是否刮弓, 无法确认时, 可停车确认。

2) 调高该台受电弓调节板调压阀输出压力, 维持运行。

3) 尽量维持进站停车, 停车后, 按运行途中登上机车车顶处理故障的有关安全规定登上车顶, 关闭该台受电弓自动降弓装置ADD关闭阀, 彻底切除该台受电弓的自动降弓装置维持运行。

2.5 某台受电弓的自动降弓装置的切除方法

1) 将该台受电弓“主断控制器”置“停用”位。

2) 若自动降弓装置仍动作时, 应按途中登上机车车顶处理故障的有关安全规定登上车顶, 将该台受电弓自动装置ADD的关闭阀置“关”位。

2.6 运行途中, 某台受电弓降不下来时的处理

若为升弓电空阀不失电, 可将其受电弓隔离开关置“故障”位或拆掉受电弓电空阀一根接线;若为升弓电空阀卡死不释放, 则在关闭该台受电弓风路塞门后, 松开该风路塞门与受电弓间的风管接头, 若为DAS2000受电弓可松开其空气滤清器的排水阀将风放掉, 升另一台受电弓维持运行。

2.7 运行途中受电弓刮坏的处理

电力机车运行中发现接触网摆动较大或机车受电弓刮坏时, 按下列办法处理:

1) 弓刮坏时立即停车, 初步检查后及时联系汇报。

2) 网损坏情况, 在被刮坏的机车受电弓不超高、不接地的情况下, 换弓运行。

3) 受电弓超高或接地时, 按《铁路联合运输安全管理细则》159条中有关规定执行。

4) 登顶前必须升弓验电, 两人同时确认无电、先将机车备用接地线的一端固定在钢轨上, 再将另一端挂在接触网上, 方可上车顶作业。

5) 登顶检查受电弓被刮坏状态, 将故障受电弓绑好, 排除接地处所, 拆除导电杆, 将587QS置于故障位, 拆除接地线, 换弓运行。

6) 弓被刮下车顶或虽在车顶, 但可能会因振动而掉下时, 应将其移至线路旁, 不得侵入邻线, 清理车顶遗物, 排除接地处所, 拆除接地线, 换弓运行。

摘要：随着我国铁路电气化事业的发展, 电力机车在运用过程中扮演了愈来愈重要的角色。其中, 受电弓是电力机车从接触网上获取能量的主要部件, 它的工作状态直接影响着电力机车的安全运行。介绍了受电弓的控制原理, 并着重分析了多种实际运用可能碰到的故障及其处理, 具有一定的现实意义。

关键词：受电弓,应急故障处理,电力机车

参考文献

[1]张友松, 朱龙驹.韶山4型电力机车[M].中国铁道出版社, 2006.

[2]张琳.电力机车电器[M].西南交通大学出版社, 2008.

[3]许聪明.电力机车控制[M].中国铁道出版社, 2008.

9.轨道电路故障处理流程 篇九

近年来, 随着经济的发展和人民生活水平的提高, 我国的医院无论在软件和硬件方面得到了快速发展, 物流系统已成为现代化医院基础设施的一部分。目前国内外医院应用的物流系统主要有气动物流传输系统、轨道物流系统、AGV自动导引车传输系统及高架单轨推车传输系统[1]。轨道物流系统是目前新兴医院采用较广的物流系统[2]。

我院滨江院区配备了一套瑞士进口品牌瑞仕格 (Swisslog) 的轨道物流系统, 见图1。该系统主要用于传输各类检测样本制品、检验检测报告及材料用品等, 取代了“人力+ 电梯”的粗放式人工传送, 大大提高了效率, 优化了流程, 降低了成本。目前该系统已投入使用两年多, 总体情况良好。现就该系统运行中的常见故障现象、原因及处理方法作分析总结介绍。

1 系统简介

轨道物流传输系统主要由系统工作站、区域控制器、数据交换机、站点及其控制终端、运载小车、轨道、转轨器及其控制器、存车库、防火门、烟雾探测器、电源等组成。系统运行时, 轨道结构示意图, 见图2。作为纽带连接各个站点, 轨道内铜质导轨为运载小车提供DC24~28 V的驱动电源, 医护人员通过站点控制终端进行调车、发车、存车等操作实现物流传输。该系统的主要特点是小车智能自驱动, 小车内置控制器、马达、驱动轮等, 水平传输速度达0.6 m/s , 垂直传输速度达0.4 m/s , 可实现智能诊断故障等, 同时额定载重达10 kg , 并且内置陀螺装置 (Gyro) , 使被传输物品始终处于水平状态[3,4]。

我院本套系统共有15 个站点, 见图3, 包括一层的急诊, 二层的中心药房、检验科、血库、静脉配置中心、中心供应室, 三层的ICU、手术室及五至十一层的7 个病区护士站, 其中中心供应室、检验科、中心药房、静脉配置中心为双轨直通式站点, 其余站点为单轨往返式站点。

2 故障案例

2.1 小车 (Trolley) 故障

2.1.1 案例一

(1) 故障现象:小车不在线 (Offline) 。

(2) 故障分析及处理:首先检查小车的红、绿指示灯是否同时亮, 如果红灯和绿灯都不亮, 则检查轨道是否有电, 是否有杂物卡在小车铜触点与轨道之间。排除轨道没有电或者没有纸片卡住后, 断电检查小车单片机的熔丝是否烧毁。如果重启小车后绿灯仍不亮, 需使用软件连接小车, 重新启动小车;如不能启动小车则考虑发生单片机板块故障, 断电并取下小车后更换板块。取下小车后要把相关的条码和路径复位 (Reset) , 将小车从该段区域删除并重启控制终端。

2.1.2 案例二

(1) 故障现象:小车碰撞 (Bumper) 。

(2) 故障分析及处理:现场查看碰撞详情, 手动恢复小车并查看微动开关是否恢复。在系统工作站监控软件上查看是否还有其他错误, 把相关条码和路径复位, 手动让小车经过一至两个条码后自动运行即可。

2.1.3 案例三

(1) 故障现象:小车走到转轨器前停止。

(2) 故障分析及处理:首先查看小车的任务, 如果是通过该转轨器进入相关站点, 则是该站点满位, 将占位小车调离即可;否则需查看转轨器是否有报错, 若不报错则重启转轨器。若重启转轨器无效, 需手动控制小车移动至下一至两个条码后自动运行即可。需要注意的是, 如果有小车长时间停留在控制区域的分界部位, 要检查分界部位的条码是否锁住。

2.2 转轨器 (Switch) 故障

2.2.1 案例一

(1) 故障现象:转轨器不在线 (Offline) 。

(2) 故障分析及处理:检查转轨器控制箱内单片机指示灯是否正常:正常情况下左上角第一个灯常亮, WP模块上的一个指示灯是黄色。若左上角有两个指示灯亮, 需要检查错误并复位;若WP模块上的灯为红色则表明板块内部故障。重启后仍不正常, 此时需更换控制板。如果单片机指示灯全不亮, 则可能是保险丝烧毁导致, 更换保险丝即可。

2.2.2 案例二

(1) 故障现象:转轨器丢失最后位置。

(2) 故障分析及处理:发生该故障可先复位转轨器, 如不进行复位操作则断电重启 (需间隔5s左右) 。断电重启时要注意, 转轨器不能压住微动开关。如果重启后转轨器零点位置改变, 这时需要手动将转轨器推至带有微动开关一侧终点位置, 再次重启电源, 此时转轨器会自动回到A位置。

2.2.3 案例三

(1) 故障现象:转轨器被小车卡住, 导致不能复位。

(2) 故障分析及处理:此时应先将小车手动移开, 然后可在工作站监控软件上将转轨器重置复位;如果不能进行复位操作则断电重启, 断电重启后手动让小车沿着原前进方向经过一至两个条码后自动运行即可。

2.2.4 案例四

(1) 故障现象:转轨器超时 (Timeout) 。

(2) 故障分析及处理:现场查看转轨器上是否有小车停留或者卡住, 如果没有卡住则手动操作小车前进, 将转轨器复位;然后检查小车是否有故障并复位。只要转轨器没有硬件故障, 均可通过重置故障并断电重启的方法解决。

2.3 防火门 (Fire door) 故障

防火门主要由烟感器、铁门、电磁铁、控制器及微动开关等组成, 每一部分均有信号灯指示, 因此从信号灯可初步判断故障原因。一般情况下控制器上有X1、X3、X4、X5、X45、X47 端子的指示灯是常亮的, X1 为烟感器指示灯, X3 为防火门微动开关指示灯, X4 为UPS正常信号指示灯, X5 为F2 正常信号, X45 为磁铁正常信号输出指示灯。如果其中任何一个灯不正常, 需要检查和端子相连的设备是否工作正常。

2.3.1 案例一

(1) 故障现象:防火门没有打开。

(2) 故障分析及处理:此时到现场打开即可;如果磁铁已经吸住防火门, 但控制器上X3 端子不亮, 则检查防火门的微动开关是否已经到位, 如果没有到位, 则需调整微动开关位置使其到位。

2.3.2 案例二

(1) 故障现象:烟感器故障。

(2) 故障分析及处理:检查烟感器工作电压及阻值, 正常电压为DC24V左右, 电阻值较小, 蜂鸣档导通, 若电阻达kΩ 或MΩ 级, 则烟感器损坏, 需更换。如果上述检查无异常, 可使用防火门钥匙将警报复位。

2.4 站点控制终端 (Operation terminal) 故障

2.4.1 案例一

(1) 故障现象:站点无法发车。

(2) 故障分析及处理:发生此类故障的一般是往返式站点。由于站点只有单根轨道, 根据FILO (first-in-last-out) 规则, 最先进站的小车最后出站, 因此首先检查此站点的最后进站小车是否有任务, 如果没有任务则执行存车操作, 直至目的小车能发车为止。

2.4.2 案例二

(1) 故障现象:站点无通讯。

(2) 故障分析及处理:首先检查站点保护开关是否断开;其次观察HUB相关通讯端口指示灯是否正常, 检查连接网线是否良好无损, 根据实际故障更换网线或HUB等。

2.4.3 案例三

(1) 故障现象:站点系统文件丢失 (PLC No Program) 。

(2) 故障分析及处理:将站点控制终端主板拆卸, 主板上有一颗型号为CR1620 的纽扣电池, 测量该电池电压, 正常电压应达3V以上。若电压过低会导致站点文件丢失, 更换纽扣电池。打开站点, 将拷贝有对应BT (普通站点) 或SC (区域控制站点) 的Linux系统文件的USB插入站点接口, 重启两次即可。

2.4.4 案例四

(1) 故障现象:站点停止 (PLC Stopped) 。

(2) 故障分析及处理:站点操作界面提示代码 (27) PLC load boot project failed, 系PLC内部文件运行错误, 只需点击进入PLC, 进行Reset Cold操作后恢复运行Run PLC即可。

2.5 区域通讯 (Segment) 故障

(1) 故障现象:监控软件上某区域内的小车、转轨器、防火门和操作终端的图标在黄与绿之间转换。

(2) 故障分析及处理:通讯短路故障一般发生在某一个控制区域, 原因主要是小车的通讯端子和小车体短接, 或者是通讯轨道与负极轨道之间短路。首先检查最后进入这个区域的车辆是否为短路, 可使用卡片把小车的触点隔离的办法检查小车是否短路。查到短路的小车后, 将小车取下并详细检查内部短接故障, 通讯故障可恢复。若无小车短接, 则使用万用表测量此区域的通讯轨道和负极轨道之间的电阻是否偏小, 一般情况下万用表持续显示小于1 kΩ 就视为短路, 此时需耐心详细检查轨道排线是否良好、是否有杂物等;如果测量电阻正常, 则检查系统是否运行正常, 如果系统不能正常运行, 则把此区域的电源重启即可。

3 总结

轨道物流系统由于系统相对庞大, 覆盖区域较广, 且不间断运行, 因此容易发生故障。当发生故障时, 只要在实践中按照一定流程来排查, 耐心分析故障现象, 一定能找到问题所在。

轨道物流系统的正常运行一方面通过解决故障得以保障, 另一方面更离不开日常维护保养。根据系统工作站监视软件内储存的运行信息, 实施以下保养工作:① 站点, 每周外观检查并清洁;② 轨道, 每周清洁一次, 尤其是铜质导轨向上的轨道区域, 使用专用磨石对铜质轨道抛光, 也可使用清洁小车进行部分轨道的清洁, 注意切勿使用湿的抹布和金属接触铜轨, 每隔2 个月对所有轨道进行外观检查;③运载小车, 每运行300 h进行小型检查, 600 h进行大型检查并将小车运行时间清零;④ 转轨器, 每2 个月或运行30000个运行周期后进行外观检查并清洁, 每6 个月或运行80000个运行周期后进行小型检查, 每12 个月或运行160000 个运行周期后进行大型检查并将运行周期清零;⑤ 防火门, 每月进行功能性检查, 每年进行大型检查[4,5]。

参考文献

[1]沈崇德.医院物流传输系统浅析[J].中国医院, 2009, 13 (3) :74-76.

[2]金兆章.医院物流传输系统的选择和应用[J].医疗装备, 2011, 24 (10) :5-6.

[3]叶炯贤, 许华, 廖素华, 等.轨道物流在综合性医院的应用[J].中国医学装备, 2012, 9 (4) :59-60.

[4]沈崇德.医院轨道式物流传输系统的构成与应用维护[J].医疗卫生装备, 2009, 30 (5) :105-107.