论文部分内容阅读
摘要随着“路企直通”的深入开展,地方铁路的安全装备急需改善,本文对地方铁路采用红外轴温探测系统的可行性和功能进行了初步的探讨,从而达到早发现、早预防、实时监控的目的。
关键词地方铁路红外轴温探讨
中图分类号:U2文献标识码:A
安全是铁路运输的生命线,无论在国家铁路和地方铁路均是如此。车辆在铁路线上高速运行,其基本技术状态中最关键的就是轴温,红外轴温探测系统在国铁已经成为较成熟的装备,而在地方铁路运用的还很少。随着“路企直通”范围的不断扩大,在地方铁路推广红外轴温探测系统已越来越显得重要。
河南煤化集团永煤公司铁路运输处外运煤炭均使用国铁车辆,自备车共90辆,其中有滑动轴承的自翻车,滚动轴承的平板车、客车、K13石渣车、K18漏斗车和KM70车六种车型,铁路开通运营12年来,出现38次轴温高、化瓦故障,造成列车救援、抢修12次,原来我处采用的是便携式红外温度检测仪,人工检测轴温,但使用效果不好,往往是“亡羊补牢”。为彻底解决这一问题,做到早发现、早处理,压缩矿停时间,保障安全生产,需增设红外轴温探测系统,实现自动控制和检测。
1 红外轴温探测系统的主要功能
红外轴温探测系统是一个远程计算机实时网络。它能自动检测各种类型车辆的热轴故障,并预留抄车号、热轮、垂下品探测的接口。它可以探测不同运行列车的热轴故障,分3个级别:微热,强热及激热预报热轴。
2 红外轴温探测系统的探测方式
2.1下探方式
1号磁钢距2号磁钢距离大于50m,2号、3号磁钢间距为270mm€?mm。探头位于探头箱内,探头元件中心低于轨面160-180mm,距钢轨内侧面415€?mm,与钢轨内侧夹角为6€?8€埃酵费鼋俏?5€?两探头元件中心连线与钢轨垂直,采集距离为450mm。
2.2客探方式
探头红外元件中心距钢轨内侧为260€?mm,与钢轨水平角0€埃从敫止炱叫小⒀鼋?5€?€埃教酵吩行牧哂敫止齑怪薄?
3 红外轴温探测系统探测站工作过程
3.1启动系统
探测站上电启动,先运行DOS系统,稍后系统进行各模板检测,相继检测磁钢板、探头板、控制板、串口板,在数码管上显示“10n”、“20n”、“30n”、“40n”,这表示四块板通过检测,可以正常运用;如果这四块板中有一块不是加密板或该模板出现故障,则在相应的位置上显示“X-Er”(其中“X”表示模板数字代号,其中1表示磁钢板、2表示探头板、3表示控制板、4表示串口板),系统可能无法正常使用。
3.2等待接车
在没有列车通过的情况下,探测站系统进行自检,当上一级微机(指复式中心,检测中心)有通信查询报文时,则探测站主机中断自检,向上一级微机回定点应答报文,然后继续进行系统自检。
3.3列车压至开机磁钢
当车轮压至1号磁钢时,探测站主机首先判断是车轮信号还是干扰信号,当磁钢有效信号大于3次时,认为是来车信号,此时探测站主机系统向上位机发送一次正在过车报文,然后进入中断子程序,即系统停止自检和对上位机通信联络,探测站系统准备接车,处理来车的各种信息,为轴温采集做好准备工作。
① 当列车压至开机磁钢
② 探头系统停止校零,校零灯灭。
③ 计算机采集环箱温的温度,即计算机采集AD590的温度。
④ 计算机采集探头此时刻的输出,即是挡板温度,应与箱温基本一致。
⑤ 打开保护门,准备处理来车的各种信息。
3.4来车压至2号、3号磁钢
当列车通过时,开机磁钢灯有间隔地闪亮,开门磁钢灯亮一下,关门磁钢灯亮一下,在关门灯亮的同时4个采集灯亮一下,过t时间后灯灭。t为32点采样时间,它与列车的车速成反比,车速越高,采集灯闪烁的频率越高。
3.5列车全部通过
当列车全部通过时,探测站各模板状态如下:
探测站各灯恢复初始状态,主机板上出现(下转第124页)(上接第110页)“5”表示,探测站信息往收数计算机送数,如果接上收数计算机收数,就能收到刚通过列车的信息。这时若串口板再有绿灯亮时,表示上位机查询此探测点,则发信灯亮的时间较长,表示探测站将此次列车所采集的数据处理完后生成的列车报文,送往前置机或(复示中心),然后经前置机(或复示中心)送到监测中心计算机。监测中心(复示中心)确认后,通过前置机向探测站发送确认信息报文,此时绿灯闪亮一次后发信灯不亮,表面此次列车的处理信息准确无误地传到监测中心(复示中心)。
4 滚滑判别
我国铁路车型复杂,各种车型轴箱尺寸又不一样。滚动轴承与滑动轴承正常运转热相差很大。红外探头探测出的轴温幅值,滚动大约是滑动的2.5倍,要提高热轴判别的准确度,首先应对滚滑轴承加以区别,即滚滑判别。为了提高滚滑判别的准确性,系统采用波形判别、面积判别、斜率判别、幅值判别等多种判别方法。对一辆车的八个轴头先进行判别,最后进行滚滑判别,这样避免了由于单一判别而造成误判的后果。这一综合判别,滚滑判别的准确率为99%以上。
关键词地方铁路红外轴温探讨
中图分类号:U2文献标识码:A
安全是铁路运输的生命线,无论在国家铁路和地方铁路均是如此。车辆在铁路线上高速运行,其基本技术状态中最关键的就是轴温,红外轴温探测系统在国铁已经成为较成熟的装备,而在地方铁路运用的还很少。随着“路企直通”范围的不断扩大,在地方铁路推广红外轴温探测系统已越来越显得重要。
河南煤化集团永煤公司铁路运输处外运煤炭均使用国铁车辆,自备车共90辆,其中有滑动轴承的自翻车,滚动轴承的平板车、客车、K13石渣车、K18漏斗车和KM70车六种车型,铁路开通运营12年来,出现38次轴温高、化瓦故障,造成列车救援、抢修12次,原来我处采用的是便携式红外温度检测仪,人工检测轴温,但使用效果不好,往往是“亡羊补牢”。为彻底解决这一问题,做到早发现、早处理,压缩矿停时间,保障安全生产,需增设红外轴温探测系统,实现自动控制和检测。
1 红外轴温探测系统的主要功能
红外轴温探测系统是一个远程计算机实时网络。它能自动检测各种类型车辆的热轴故障,并预留抄车号、热轮、垂下品探测的接口。它可以探测不同运行列车的热轴故障,分3个级别:微热,强热及激热预报热轴。
2 红外轴温探测系统的探测方式
2.1下探方式
1号磁钢距2号磁钢距离大于50m,2号、3号磁钢间距为270mm€?mm。探头位于探头箱内,探头元件中心低于轨面160-180mm,距钢轨内侧面415€?mm,与钢轨内侧夹角为6€?8€埃酵费鼋俏?5€?两探头元件中心连线与钢轨垂直,采集距离为450mm。
2.2客探方式
探头红外元件中心距钢轨内侧为260€?mm,与钢轨水平角0€埃从敫止炱叫小⒀鼋?5€?€埃教酵吩行牧哂敫止齑怪薄?
3 红外轴温探测系统探测站工作过程
3.1启动系统
探测站上电启动,先运行DOS系统,稍后系统进行各模板检测,相继检测磁钢板、探头板、控制板、串口板,在数码管上显示“10n”、“20n”、“30n”、“40n”,这表示四块板通过检测,可以正常运用;如果这四块板中有一块不是加密板或该模板出现故障,则在相应的位置上显示“X-Er”(其中“X”表示模板数字代号,其中1表示磁钢板、2表示探头板、3表示控制板、4表示串口板),系统可能无法正常使用。
3.2等待接车
在没有列车通过的情况下,探测站系统进行自检,当上一级微机(指复式中心,检测中心)有通信查询报文时,则探测站主机中断自检,向上一级微机回定点应答报文,然后继续进行系统自检。
3.3列车压至开机磁钢
当车轮压至1号磁钢时,探测站主机首先判断是车轮信号还是干扰信号,当磁钢有效信号大于3次时,认为是来车信号,此时探测站主机系统向上位机发送一次正在过车报文,然后进入中断子程序,即系统停止自检和对上位机通信联络,探测站系统准备接车,处理来车的各种信息,为轴温采集做好准备工作。
① 当列车压至开机磁钢
② 探头系统停止校零,校零灯灭。
③ 计算机采集环箱温的温度,即计算机采集AD590的温度。
④ 计算机采集探头此时刻的输出,即是挡板温度,应与箱温基本一致。
⑤ 打开保护门,准备处理来车的各种信息。
3.4来车压至2号、3号磁钢
当列车通过时,开机磁钢灯有间隔地闪亮,开门磁钢灯亮一下,关门磁钢灯亮一下,在关门灯亮的同时4个采集灯亮一下,过t时间后灯灭。t为32点采样时间,它与列车的车速成反比,车速越高,采集灯闪烁的频率越高。
3.5列车全部通过
当列车全部通过时,探测站各模板状态如下:
探测站各灯恢复初始状态,主机板上出现(下转第124页)(上接第110页)“5”表示,探测站信息往收数计算机送数,如果接上收数计算机收数,就能收到刚通过列车的信息。这时若串口板再有绿灯亮时,表示上位机查询此探测点,则发信灯亮的时间较长,表示探测站将此次列车所采集的数据处理完后生成的列车报文,送往前置机或(复示中心),然后经前置机(或复示中心)送到监测中心计算机。监测中心(复示中心)确认后,通过前置机向探测站发送确认信息报文,此时绿灯闪亮一次后发信灯不亮,表面此次列车的处理信息准确无误地传到监测中心(复示中心)。
4 滚滑判别
我国铁路车型复杂,各种车型轴箱尺寸又不一样。滚动轴承与滑动轴承正常运转热相差很大。红外探头探测出的轴温幅值,滚动大约是滑动的2.5倍,要提高热轴判别的准确度,首先应对滚滑轴承加以区别,即滚滑判别。为了提高滚滑判别的准确性,系统采用波形判别、面积判别、斜率判别、幅值判别等多种判别方法。对一辆车的八个轴头先进行判别,最后进行滚滑判别,这样避免了由于单一判别而造成误判的后果。这一综合判别,滚滑判别的准确率为99%以上。