浅析铁路信号微机监测

   查文网   2020-09-13 00:00:00

  摘 要:信息技术的发展有效支持了铁路信号监测技术的进步,信号监测系统逐渐朝着微机化网络方向发展,依托于微机技术,能够有效提高铁路信号监测效率与效果,提高铁路交通运输的安全度与稳定性,全面提升铁路运输功能,同时也实现了铁路站点与交通沿线的有效链接,达到信息的高速、通达性传输,通过这一网络系统来监督并监视铁路运输状况,实现了信号监测的自动化、科学化,控制了人力成本投入。本文简单介绍了铁路信号微机监测网络系统的功能和作用,然后探究了这一系统的构建方法。
  关键词:铁路信号;微机监测;
  中图分类号:u284 文献标识码:a 文章编号:1674-3520(2015)-10-00-01
  微机监测系统具有性能稳定,精确度高,自动化程度完善等优点,在铁路信号管理中得到了广泛的应用。特别是微机监测系统在铁路设备和信号故障分析方面的应用对铁路的正常运行具有重要意义。但是当前的铁路信号微机监测系统和设备在某些功能实现方面还存在一些不足和发展空间,可在不对系统进行替换或大范围修改的情况下进行适当的功能拓展。
  一、信号微机监测系统的网络构成
  铁路信号微机监测系统是一个由铁道部、铁路局上层监测设备和电务段、车间、车站基层监测设备组成的、用于监测信号设备运行状态的网络系统。系统分为基层网络和上层网络。基层网络由车站设备、车间设备和电务段设备构成;上层网络由铁路局和铁道部终端设备构成。其中基层网络在车站配置站机和若干采集机;在车间配置车间机;在电务段配置段机一套,包括监视机(服务器)和监测机,监视机用于调度管理和网络管理,监测机用于掌握信号设备运用状态和信号设备维护测试。铁路局电务处、铁道部运输局各设管理机一台,用于掌握管内信号设备运用状况和系统运行状况。
  二、对信号检测采集点进行优化和改进
  信号微机监测设备的最主要功能就是对铁路运行中产生和传输的数据信号进行采集、测量和跟踪,这些数据不仅包含通信信号还包含控制信号,不仅涉及模拟量还涉及数字量,故设备可实现的功能非常丰富。但是在铁路通信现代化过程中,诸如微机联锁、列控等设备被配置到列车或轨道节点中,这些设备部分功能与微机监测设备的部分功能重合,这就使得在实际应用中,信号微机监测设备的应用受到了弱化,无法发挥其工作能力。
  实际应用中,信号微机监测设备的数据采集是与其他设备联合实现的,其他设备通过数据传递的方式向信号微机监测设备提供采集信息,先进的京沪高铁信号传输与处理系统中,设备模拟量的相关采集与传输功能也由列控设备替代了,这就使得信号微机监测设备在信号采集方面的工作仅局限于对开关量和模拟量进行复制和传输,在最重要的判断与分析等功能方面受到了极大的限制。这种状况就使得相关人员故障分析的准确度和可信度大打折扣。
  为改善这种状况可以将信号检测采集点进行分块,不同信号采集或监测设备负责与其设备特性相符的监测区域,与此同时,对于每一信号采集区域所采集的信号进行同步或者利用,用以验证其他区域监测设备是否正常运转。若某一监测设备或监测区域出现数据不一致等异常状态则将其定性为故障或事故,提交给监控中心处理,这样可以增强信号的客观性,开拓信号采集设备应用思路。
  三、合理设置各监测模拟量的阈值参量
  微机监测设备的应用使得数据监测与检查方式由人工检查转变为计算机检查,这种方式的转变极大的增强了所检测数据的真实性和客观性,可以实时对大量关联数据进行比较分析以及判断,及时发现和排除铁路相关设备运营过程中出现的故障和存在的安全隐患。
  应用微机监测设备进行预警和报警的核心在于观测变量阈值的正确设定。若能够设置最佳的预警和报警上下界值,区分设备运行状态的良好与故障,则能够极大的增强系统的稳定性。通过对铁路相关参数进行长期观察后根据实际应用环境对参数的正常运行状态进行统计和分析可以获得最佳的模拟参量阈值界限。
  四、完善信号微机监测设备对低频信息的处理功能
  铁路运行产生的低频信号相较于高频信号而言,隐蔽性更强,可观察难度较大。如京沪线运行过程中曾出现过区间地面信号机显示绿灯而机车信号灯显示为黄灯的现象,该现象是由继电器故障引起的,经过较为复杂的查找过程才被发现的。
  虽然现有的2006版本的微机监测设备具有对低频信息的相关处理功能,但是其在联锁信息并网分析和处理方面还存在一定的不足。若能够对现有的设备和系统进行功能拓展,将联网系统内的相关区间和站点之间的低频数据信息与实际检测信息进行联网实时监测和分析,可以有效提升铁路系统运行的可靠度和稳定性,及时发现由设备隐性故障等产生的低频故障信息,并根据所监测到的信息作出反应,协助完成相关故障的预防和最短时间内处理。
  该功能的实现需要通过以下几方面实现:首先是确定参数联锁关系,确保相关数据的准确性;然后是将低频数据采集点引入到监控中心,方便进行数据比对和处理;再次是对于每种故障设备产生的信号特性进行汇总,便于及时确定和发现具体故障位置。
  五、增强微机监测系统的提示功能
  对于环境简单的铁路现场,现有的微机监测系统的记录提示功能能够满足使用需求,但是对于包含复式交分道岔、轨道区段等较为复杂的环境和复杂内容的信息登记和提示等,现有的微机监测系统则存在应对能力不足的问题。其只能完成登记停用经由该区段的列调车信号等工作,若出现道岔失去表示现象时,由于故障界定不清晰,故障影响范围不确定等,这种登记提醒方式很有可能失效,造成运行事故。
  为完善和增强这部分功能,可在微机监测系统中增加更加具体的区段和道岔相关数据的录入,明确故障点、故障设备以及登销记停用范围三者之间的关系。通过上述功能拓展可以有效缩短登销记时间,缩小范围界定,便于对现场进行维护和处理。
  铁路信号微机监测网络系统的构建与形成是铁路信号监测系统优化升级与发展的体现,必须加强对网络系统的优化管理,提高系统运行效率,发挥网络信息技术的优势功能,确保其有力支持铁路信号微机监测系统的运行与发展,维护期功能与作用的积极发挥。
  参考文献:
  [1]黄晓华 构建铁路信号微机监测网络系统[期刊论文]-科学与财富 2014(8)
  [2]尹春雷.yin chunlei 关于铁路信号微机监测未来发展的探索[期刊论文]-铁路通信信号工程技术2009(5)
  [3]梁新波 铁路信号微机监测设备功能拓展分析[期刊论文]-硅谷 2013(8)


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