铁路信号与微机监测的运用

题 目：铁路信号与微机监测的运用 专 业： 自动化（铁路信号） 学 号： 10824502 姓 名： 叶奇伟 指导教师： 邹喜华 学习中心： 南昌铁路局学习中心

西 南 交 通 大 学 网 络 教 育 学 院

年 月 日

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毕 业 论 文 任 务 书

班 级 自动化（铁路信号）15班 学生姓名 叶奇伟 学 号 10824502

开题日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日

题 目 铁路信号与微机监测的运用

1、本论文的目的、意义铁路TJWX-2000型铁路微机监测系统能实时、动态、准确、量化地反映信号设备的运用质量、结合部设备状态，并具有状态信息储存重放、查询和报警功能。信号微机监测系统是铁路运输的重要行车设备，它能实时将信号设备运用状态，各种电气特性反映出来，并能对以前的数据进行调阅。科学指导设备维修，及时发现设备问题隐患，预防信号故障发生及发生故障时能提供指导，为保证铁路运输 安全做出了重要贡献。因此铁路电务部门必须了解和掌握微机监测的构成和功能，通过分析故障原因找出正确的处理方法，及时恢复设备的正常运用，确保行车安全和运输安全适应铁路高效快速发展，本文主要通过对微机监测系统常见的故障的分析处理列出切实可行的处理方法，从而提高故

障处理效率。

2、 学生应完成的任务

第一步：在全面掌握有关理论的基础上积极着手收集资料，拟定该论文大纲； 第二步：依据指导老师修改后的论文提纲撰写论文； 第三步：向指导老师提交论文初稿； 第四步：依据老师的指导对论文进行反复修改；

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第五步：论文定稿并对论文进行装订； 第六步：对论文答辩进行准备。

3、 论文各部分内容及时间分配：（共 10 周）

第一部分 第二部分 熟练课题，收集、整理课题相关资料 微机监测道岔电流曲线实际应用

( 1 周 )

( 5 周 ) 第三部分 微机监测25HZ相敏轨道电路电流曲线实际应用

( 第四部分 信号机灯丝断丝的监测应用

( 第五部分 论文评阅

( 评阅或答辩

(

1 周 ) 2 周 ) 1 周 ) )

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4、 参考文献

[1]赵相荣。《TJWX2000信号微机监测系统》》。 北京：中国铁道出版社，2006.05

[2]林瑜筠。《铁路信号新技术概论》。 北京：中国铁道出版社，2007.09

[3]张轮。《现代交通信息网络与通信技术》。上海：同济大学出版社，2007。09

[4]石定宇。《铁道概论（修订版）》。 成都：西南交通大学出版社。2000.09

备 注

指导教师： 审 批 人：

年 月 日 年 月 日

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诚信承诺

一、 本论文是本人独立完成； 二、 本论文没有任何抄袭行为；

三、 若有不实，一经查出，请答辩委员会取消

本人答辩（评阅）资格。

承诺人（钢笔填写）： 年 月 日

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目 录

摘要-----------------------------------------------------------------1 第1章 绪论------------------------------------------------------------2 第2章 道岔监测--------------------------------------------------------3 2.1 利用道岔电流监测的基本原理--------------------------------------3 2.2 道岔曲线的意义--------------------------------------------------9 2.3 利用道岔曲线判断道岔故障减少延时--------------------------------10 第3章 分析监测曲线维护25HZ相敏轨道电路-------------------------------11 3.1 及时消除轨道电路故障隐患----------------------------------------11 3.2 利用微机监测、缩短故障延时--------------------------------------11 3.3 轨道红光带的分析------------------------------------------------12 3.4 轨道时好时坏的故障查找------------------------------------------12 第4章 信号机灯丝断丝的监测---------- -----------------------------13 4.1监测原理--------------------------------------------------------13 4.2 通过微机数据的监测实现设备误报或错误报警------------------------15 4.3微机监测灯丝报警误报错报分析------------------------------------16 4.4微机监测灯丝报警误报错报解决办法--------------------------------17 结 束 语---------------------------------------------------------------18 致 谢 辞---------------------------------------------------------------19 参考文献---------------------------------------------------------------20

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摘 要

信号微机监测系统是铁路专用信号微机监测设备，可作为电务维护管理的辅助工具。信号微机监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测铁路信号设备运用质量的重要行车设备。信号微机监测系统是铁路装备现代化的重要组成部分。它把现代最新技术，如传感器、现场总线、计算机网络通信、数据库及软件工程等技术，融为一体，监测并记录信号设备的主要运行状态，为电务部门掌握设备的运用质量和故障分析提供科学依据。同时，系统还具有数据逻辑判断功能，当信号设备的工作情况偏离预定界限或出现异常时及时报警，避免因设备故障或违章操作影响列车的安全、正点运行。信号微机监测系统是铁路装站6502电气集中系统。信号微机监测系统将6502中的有关开关量（键操作情况、轨道光带状态、道岔位置、信号机状态等）、有关模拟量（轨道电压、道岔表示电压、各种电源电压以及道岔电流等）采集进来，建立原始数据库。如何对微机监测的数据进行正确的分析，充分发挥微机监测的强大功能，尽早发现设备隐患，指导故障处理，压缩故障延时，是我们当前每一个电务职工备现代化的重要组成部分。

信号微机监测系统是由铁道部、铁路局、铁路分局上层监测设备和电务段、车间（领工区）、车站基层监测设备组成的，监测本单位管辖内各车站信号设备运行状态的网络系统。信号微机监测系统应用计算机和信息采集机实时监测各种信号设备。该设备存录的大量现场数据对分析事故原因，有很大的帮助。可以分析事故当时的设备状况，操作人员操作程序，总结设备安全操作的经验。所以信号微机监测系统称为电务系统的“黑匣子”。 信号微机监测系统主要检测对象是车必须撑握的技能。

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第1章 绪论

随着铁路建设的快速发展，信号微机监测系统是铁路运输的重要行车设备。信号微机监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测铁路信号设备运用质量的重要行车设备。信号微机监测系统把现代最新技术，传感器、现场总线、计算机网络通讯、数据库及软件工程融为一体，通过监测并记录信号设备的主要运行状态，为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供科举依据。同时，系统还具有数据逻辑判断功能，当信号设备工作偏离预定界限或出现异常时，可以及时进行报警，避免因设备故障或违章操作影响列车的安全、正点运行。它能实时将信号设备运用状态，各种电气特性反映出来，并能对以前的数据进行调阅。科学指导设备维修，及时发现设备问题隐患，预防信号故障发生及发生故障时能提供指导，为保证铁路运输安全做出了重要贡献。如何对微机监测的数据进行正确的分析，充分发挥微机监测的强大功能，尽早发现设备隐患，指导故障处理，压缩故障延时，是我们当前每一个电务职工必须撑握的技能。

分析微机监测数据、曲线，可以及时发现道岔使用中的隐患及故障，为快速处理故障提供有利条件。下面就日常维护和故障处理中积累的一些经验总结如下，和大家共同探讨。

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第2章 道岔监测

道岔监测是实现道岔动作电流曲线原始数据的跟踪采集；监测道岔启动继电器1DQJ、2DCQJ和道岔定、反位表示继电器DBJ/FBJ的状态；以及SJ第八接点的动态监测；完成道岔动作、实际位置与表示状态的校核；记录道岔转换时间及动作次数、判断道岔转辙机故障的重要手段。道岔动作电流曲线是反映道岔运用质量的一个重要指标。日常微机监测数据调看时，应对每组道岔的动作电流曲线详细调看，对照参考曲线对比、分析，以便随时掌握道岔的电气特性、时间特性和机械特性，及时发现道岔转换过程中存在的不良反映，对预防故障发生和消除不良隐患有着不可替代的作用。

2.1利用道岔电流监测的基本原理

2.1.1道岔动作电流的监测

(1)监测点

直流电动转辙机在分线盘或组合选取动作电流回线，三相交流电动转辙机在组合后面选取A、B、C三相动作线。采用开口式道岔动作电流采样模块，利用霍尔原理获得采样电流。

(2)道岔动作电流采样模块

对道岔动作电流的测试，采用穿心感应式电流传感器，可监测10A以内的交、直流电流。这种传感器采用了线性双补偿霍尔原理，隔离彻底、响应快、耐冲击，0～20mA电流源通过采样电阻输出0～5V标准电压。运用中常有几组道岔同时动作，为区分每个转辙机的工作状态和动作电流，保证实时监测，采集系统要求在每组道岔的动作回路中均串入该传感器。传感器采用固态模块，采样信号整理放大电路集成在模块里。

①直流采样模块

直流采样模块主要用于ZD—6型电动转辙机动作电流隔离采样。模块为开口模块，中间为穿线孔，外型俯视图如图4—13所示。穿线有方向性，穿3圈。 直流采样模块可用环氧树脂全封闭封装后，分散直接安装在道岔组合后面；亦可以集中放置在道岔传感器箱内，每箱容纳16组道岔传感器模块。传感器箱安装在分线盘附近的墙上。

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②三相交流采样模块

三相交流采样模块主要用于提速道岔三相交流电动转辙机动作电流隔离采样，模块外型俯视图如图1—1所示。穿线无方向性，穿2圈。

。直流采样模块

三相交流采样模块

图1—1

三相交流采样模块为分散安装，将模块用树脂全封闭就近安装在提速组合里，断相保护器DBQ后面。A、B、C三相动作线分别对应穿入3个孔。

(3)道岔动作电流监测原理

通过对道岔动作电流的实时监测，可分析判断道岔转辙机的电气特性、时间特性和机械特性。

对道岔电流的测试是由道岔采集机完成的。直流电动转辙机动作电流监测原理框图如图4—15所示。将道岔动作电路回线穿入电流采样模块圆孔，隔离采集道岔动作电流。再将采样信号运算放大、精密整流、再运算放大，整理转换成0～5V的标准电压，送入道岔采集机模拟量输入板，经选通送至CPU进行A/D转换。再将转换后的数字信号(即电流曲线的数据)暂存在道岔采集机存储器里，当站机发出命令索要数据时将一条完整的道岔电流曲线数据送往站机处理。

同样，三相交流采样模块采集到三相电动转辙机动作电流后，每相采样电流都经过放大、整流、再放大，转换成三路a、b、c(分别对应三相A、B、C)动作电流的0～5V直流标准电压，送入道岔采集机模拟量输入板，分别经过选通送至CPU进行A/D转换。再将转换后的数据量暂存采集机，当站机索要数据时将完整电流曲线的数据送往站机。

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2.1.2 DQJ接点的监测

道岔转换时才会有动作电流，要监测道岔电流就必须监测道岔转换的起止时间。道岔采集机是通过采集1DQJ的落下接点状态来监测道岔转换起止时间的

。

图1—2

1DQJ的接点是开关量，并且1DQJ没有空闲接点，因此只能用开关量采集器在半组空接点(半组落下空接点)上采集开关量。开关量采集器隔离性能好，和信号设备只有一点接触，不并接也不串接在设备中，因此不取设备的任何电流和电压，对设备无任何影响。开关量采集器就近安装在道岔组合1DQJ继电器后边，使配线尽可能短，以减少混线的可能。原理图如图1—2所示。

2.1.3 道岔定位/反位表示信息的采集

信号设备中是以控制台道岔定位/反位表示灯来表示室外道岔位置的。TJWX—2000型微机监测系统就是通过监测道岔定位/反位表示灯电路的继电器接通条件，记录道岔位置、描绘站场状态的。由于是在表示灯电路里采集条件，是开关量，所以必须经过电阻衰耗隔离和光电隔离。采集电路如图1—17所示。

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4.2DQJ位置状态的监测

2DQJ继电器是极性保持继电器，有两个极性位置，只有在操纵时才会变位。通过监测2DQJ继电器位置状态在定位位置(或在反位位置)来反映操作人员往定位扳动道岔(或往反位扳动道岔)的操作。

图1—3

对继电器状态的采样，一般仍采继电器空余接点。但是2DQJ是极性保持继电器，无空余接点。只有利用光电原理监测继电器的衔铁位置，这样既不影响继电电路的正常工作，又达到采集2DQJ继电器位置状态的目的。

图1—4

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2DQJ位置状态采样使用采集器。它套在继电器外罩上，通过光电感应探测衔铁位置来判断继电器状态，采用双输出方式。如图1—4所示。

图1—4中，左边两个光电器件都处于导通发光状态。当衔铁在定位位置时(即定位接点闭合)，由于衔铁挡住了定位位置光的通路，使得绿线输出1，黄线输出0。反之，当衔铁在反位置时(即反位接点闭合)，使得绿线输出0，黄线输出1。

2DQJ采集器具有如下特点：

A.采用高频调制技术。既解决了外界光线对信号采集的影响，同时对2DQJ继电器的透明程度没有特殊要求。

B.采用故障一安全技术，确保采集的准确性。采用双输出方式，分别代表2DQJ继电器的两个不同位置，保证了2DQJ继电器位置采集的正确性。

(1)当采集器故障或采集器安装位置不正确时，输出“11”信号，即绿、黄线均有输出。

(2)当道岔在定位时，输出“10”信号，即只有绿线有输出。 (3)当道岔在反位时，输出“01”信号，即只有黄线有输出。

(4)当采集器供电电源故障或没电时，输出“00”信号，即绿、黄线均没有输出。 C.采用设计新颖、实用的外形结构。根据2DQJ继电器的特点，考虑到安装方便、调试简单的需要，设计出图4—18所示结构。它采用了特殊的固定方式，为准确采集2DQJ继电器的位置提供了保证。

D.采用双指示灯显示，为安装、调试、维修提供正确显示，安装、调试时不需要任何调试仪器。

E.采用12～15V直流供电电源，不会造成继电器使用电源KZ(KF)24V的混电问题。 F.采用接插方式连接，为现场施工和更换2DQJ继电器带来方便。 5.SJ第8组接点封连的监测

在排列进路后，道岔是否确实锁闭，是一个有关行车安全的重大问题。在进路锁闭的情况下，进路上有关的锁闭继电器SJ已经落下，此时进路上各有关道岔已被锁闭，即道岔控制电路中，由于SJ第8组前接点断开，1DQJ的3—4线圈断电，在SJ吸起前，1DQJ不可能再动作，从而确保道岔是在锁闭状态。但在某些特殊情况时(如人为违章或混电)，在SJ接点82与1DQJ线圈3之间存在KZ电源时，说明该道岔实际上未被锁闭，如不及时查出就会危及行车安全。

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为了避免上述情况产生，拟在微机监测系统中，对道岔控制电路中的SJ第8组接点进行动态监测，以确认道岔实际锁闭的情况。具体方案有两个：

(1)SJ第7组接点空闲时

当SJ第7组接点空闲时，采样方法如图1—5(a)所示。

图1—5

一根线接在SJ接点82与1DQJ线圈3端子之间，另一根线接SJ接点73，另在SJ接点71处接一个电源KF。而光电隔离器的输出端，一根线接至道岔采集机，作为信息输出线，一根线接+12V正电源(由同一个道岔采集机供出)，每组道岔(双动道岔 算一组)单独设一个光电隔离器。

平时，SJ吸起，道岔处于解锁状态，IN+有KZ电源，但IN-无KF电源，光电隔离器的输入端是断开的，因此光电隔离器无输出，不影响道岔的正常动作。而当道岔处在被锁闭状态时，由于SJ的第8组前接点断开，IN+无KZ电源，IN-有KF电源，

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光电隔离器的输入端仍然是断开的，输出端仍然没有输出，所以也不影响道岔的锁闭状态。

但在出现特殊情况时，与该道岔有关的SJ已经落下，但该道岔控制电路IN+有KZ电源(无论什么原因)，而IN-由于SJ落下有KF电源存在，此时对光电隔离器的输入端构成回路，因此光电隔离器输出端有信息输出送至道岔采集机。道岔采集机检测到这个信息后，判定道岔应被锁闭，但实际未锁闭，系统立即报警。

2.2 道岔曲线的意义

道岔设备故障是电务比较常见的故障之一，因为在生产中占故障的30%左右，所以利用微机监测对工作状态监控，道岔故障的预防和处理指导有着重要的作用。道岔设备由于受到列车运行、工务道床、轨距的变化等直接影响，及气候的变化极易出现病害和故障。有了微机监测后，我们可以从道岔电流曲线及时的了解各站的道岔运用情况。一条道岔电流曲线包括有：解锁电流、工作电流、锁闭电流、摩擦电流、动作时间等曲线组成如下图（图2-1）：

解锁电流 道岔闭合密贴前电流过高，说明道岔强度大，也有可能是尖轨下槽时有磨卡等 工作电流 道岔闭合密贴

图2-1 道岔电流曲线图

当发现曲线异常时，应当将参考曲线调出与之对比，当启动时的瞬间电流偏高即

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解锁电流偏高时，说明道岔在当前位置偏重，容易造成道岔空转而无法解锁。如道岔在锁闭前电流比正常的高（如上图右边曲线），有可能为相应位置的偏重或是尖轨有反弹、有磨卡等问题。应及时通知人员前往检查，查找原因，把故障隐患排除。当道岔在操纵过程中整条曲线偏高时，可能为道床沙子多清扫不良等原因，应及时通知电务清扫员清扫道岔。

2.3 利用道岔曲线判断道岔故障减少延时

如何利用道岔曲线判断道岔故障减少延时。道岔故障分为启动故障和表示故障。在没有微机监测前，道岔故障时只能电话向车站值班员了解情况，而故障时车站的正常行车受到影响，值班员的工作比较忙，我们了解的信息有限，严重的影响我们对故障设备情况的了解，使故障处理处于被动。现在有了监测设备，我们可以远程调阅故障时的情况。通过道岔曲线我们可以得知道岔的动作情况。下面以某站1#道岔反位无表示为例进行分析。当电务值班人员接到故障通知后，应立即通知楼外人员前往处理。并及时调阅出当时的道岔曲线（如下图2-2）进行故障分析。通过曲线可以看出道岔由定到反位时启动电流、

图2-2 道岔电流曲线图

工作电流均正常，道岔密帖锁闭前电流高，说明道锁闭前受到卡阻而空转。到第五秒后电流回零，

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说明自动开闭器已断开启动电路，但未能接能表示电路。综合分析：故障原因应是道床不稳造成轨距变化而导致尖轨密帖时强度过大；或是尖轨与基本轨间卡有碎石等异物。同时道岔的表示杆缺口调整也有一定的偏差。调阅发现的情况，应及时通知赶往处理故障的人员。让故障处理人员及时掌握故障性质，做好对故障处理前的预想，尽快将故障处理。

第三章 分析监测曲线维护25HZ相敏轨道电路

25HZ相敏轨道电路故障一直是困扰电务系统的一大难题，如果能把此类故障压缩到最低限度，电务系统的信号故障将减少30%左右。

铁路信号微机监测系统通过对模拟量和开关量的实时采集，生产各种模拟量曲线和报表，实现了人为操作、设备动作、电气参数的事后查询带来了极大方便。分析微机监测数据、曲线，可以及时消除轨道电路故障隐患，为快速处理故障提供有利条件。

3.1 及时消除轨道电路故障隐患

通常情况下，故障的发生都有一个由量变到质变的变化过程，到未发生质变之前，可以通过轨道日曲线和月曲线，发现电压变化和曲线波动，及时进行分析查找，将故障消灭在萌芽状态。

当轨道电压曲线出现无规则的跳变时，应考虑到扼流变压器性能的变化、内部线圈破损或者连接板接触不良等。通过测试扼流变压器变比和引出端子对中心连接板电压，可以判断扼流变压器的性能。（1）扼流变压器的变比应为1:3，实测不符合这个比例时，晃动扼流变压器线圈，如轨道电压有变化，可以判断连接板接触不良，否则应检查限流电阻弹片、各部位绝缘、倒接线和引入线的塞钉接触是否良好。

当轨道曲线时高时低但比较规则时，一般是由于限流电阻接触不良、防雷片特性不良或熔丝（断路器）接触不良造成的，应对上述器材逐个测试查找。

在实际工作中，还应将对应相位角变化分析作为微机监测分析的辅助手段，当电压变化的同时伴有相位角变化时，一般是轨道绝缘不良、防护盒特性漂移等原因造成的。

3.2 利用微机监测、缩短故障延时

发生故障时，要保持头脑清醒，首先查看轨道电路曲线，充分考虑故障区段是一送单受，还是一送多受；有无电码化叠加；有无空扼流变压器等因素。有电码化叠加的区段在测试时应注意，必须使用选频表进行测试，或者将电码化关闭后再进行查找。

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3.2.1 断线故障的查找

断线故障的查找，发生断线故障时，一般通过微机监测数据查询可以发现，轨道继电器端电压为零，轨道曲线无幅值。此时应按下列步骤进行查找：（1）在分线盘处测量轨道电路受电端和送电端电压，如果受电端有电压，而且电压在30V以上，或者送电端没有电压，可以判断故障在室内；如果不符合上述条件，应立即到室外进行查找。（2）在轨道送电端测量1、3端子无电压，说明室内到送端箱的电缆断线。（3）如果室内电源已经送出来，应测量送电端轨面电压，如果没有电压，说明故障点在扼流变压器、引入线或轨道箱内，可逐一查找。（4）如果送电端轨面电压正常(0.5~0.8V)，应沿着送电端向受电端方向在轨面上分段测量，并观察有电压轨面和无电压轨面之间的导接线连接，进而判断轨道电路断点所在。（5）受电端轨面有电压，查找手段和方法与送电端相同，不同的是受电端电压来自轨面。

3.2.2 混线故障查找

混线故障查找，一般轨面电压幅值明显下降，且起伏不定，可初步判定为混线故障。发生混线故障时，应按下步骤进行查找：（1）在分线盘出甩开受电端外线，测量外线电压，如果电压大于30V，说明室外设备正常，故障点在室内，故障点易出现在防雷片；如果电压很低，说明故障点在室外。（2）故障点在室外，查找时应本着先送电端后受电端的原则，通过测试送电端电压、限流电阻电压、轨面电压来判断故障点。室外混线故障，主要是器材（轨道变压器、扼流变压器）内部混线、钢轨绝缘不良、轨距杆或道岔安装装置绝缘不良、轨道电路引入混线、电缆混线、道岔跳线混线等。室外混线故障查找方法可运用“电压比较法”、“震动法”、“甩开法”和使用25HZ轨道电路故障查找仪进行查找。

3.3 轨道红光带的分析

轨道红光带，轨道曲线显示正常的故障查找。发生故障时，轨道曲线正常，室内测量轨道电源电压正常，轨道没有占用却出现红光带，故障应该在室内。故障点可能是二元二位继电器（电子接收器）、轨道继电器或防护盒，更换器材即可。微机监测曲线没有显示出故障状态是由于模拟量的采样点在上述器材前，无法对其监测造成的。

3.4 轨道时好时坏的故障查找

轨道时好时坏的故障查找，这类故障必须通过观察找准故障发生的时机，观察控

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制台上列车运行的情况及通过微机监测回查找有价值的信息。重点是与故障点相关的区段列车运行情况，是否为电力机车，接近区段是否占用等。

电力机车通过时，出现红光带。重点检查故障区段回流部分，如扼流变压器引线绝缘、中间连接板螺栓及导线部分。

相邻区段有车时，轨道出现红光带。一般有以下两种原因：一是分隔绝缘不好，在列车接近时受到冲击；二是故障区段混电短路处，在接近区段有车时受到预发码电压的冲击，造成轨道电路短路。以上两种情况都应到室外查找。

第四章 信号机灯丝断丝的监测

对全站列车信号的主灯丝状态进行实时监督、报警并汇录，亦是信号微机监测的一项功能，由综合采集机完成。

4.1 监测原理

监测原理电路图如图4—1所示。

从图4—1可见，监测电路是嫁接在原灯丝断丝报警电路中的。因此，为保证测试电路不影响原报警电路的正常工作，采取了如下措施。

在平时情况下，即不进行微机测试时原报警回路在X1、X1'、X2、X2'处通过测试继电器JB0落下接点沟通。在室外新加的测试电阻并联有二极管，二极管的正极接报警电源的正极Z，二极管的负极接报警电源的负极F。这样，由二极管的单向导电性使得并联的测试电阻不起作用，故不影响原报警电路的特性。

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图4—1

当发生主灯丝断丝时，原报警电路的灯丝报警继电器吸起，监测主灯丝断丝的开关量有效，立即启动采集机开关量输出(由D3开关量输出板第39、40路输出)，使采集机专设的灯丝报警继电器JB0吸起。了BO吸起后断开原报警电路，接通监测电路，即进入测试状态(时间大约3—5s)。

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测试时JB0吸起，暂时断开原报警电路，同时将测试板上的测试电源加至原报警电路的室外部分。设计测试电源的极性正好与原报警电源的极性相反，即平时微机不测试时，X1接Z、X2接F；而微机测试时X1接-12V、X2接+12V。这样，微机测试时，因为二极管反向不导通，就将测试电阻串接在测试回路中。测试电压加至测试电阻和测试板分压电阻上，分压电阻上的直流分压即为采样电压。该采样电压经过量化处理后经过综合采集机模入板送入CPU进行A/D转换。不同的信号机主灯丝断丝接入的测试电阻不同，故分压亦不同。采集机判别电压数值不同，从而确定哪架信号机主灯丝断丝。

1. 站内灯丝报警电路不尽相同，有并联形式的，有串联形式的。 并联形式时，测试电阻和对应采样电压为：

0KΩ 2.5KΩ 4.28KΩ 6.6KΩ 10KΩ 15KΩ 23.3KΩ 40KΩ 90KΩ ∞ 5V 4.53V 3.97V 3.42V 2.83V 2.28V 1.71V 1.14V 0.57V 0.29V 串联形式时，测试电阻为：

0KΩ 1.11KΩ 2.5KΩ 4.28KΩ 6.6KΩ 10KΩ 15KΩ 23.3KΩ 40KΩ 90KΩ ∞ 2. 测试电阻安装原则

A.应按信号机距信号楼的距离由近及远，由小到大，顺序安装。 B.距信号楼最近的信号机不安装测试电阻。

C.如果信号机多于10架，则重复使用电阻，报警为架群。以并联形式为例，下行端有13架列车信号机时,则可安排距信号楼最近的两架信号机为0(不安装测试电阻)，较远一点的两架为2.5KΩ,再远一点的两架为4.28KΩ，其余分别为6.6KΩ、10KΩ、15KΩ。

4.2 通过微机数据的监测实现设备误报或错误报警

6502电气集中设备，现有使用TJWX—20000型信号微机监测系统，对全站列车信号的主灯丝状态进行实时监督，报警并记录，是信号微机监测的一项功能，然而某些车站出现错报或误报现象。

实际上，当信号机主灯丝断丝时，信号机灯丝转换继电器落下将测试电阻串入监测回路，在灯丝测试板上产生一个直流分压很容易测到取样电压。

测电路是嫁接在原灯丝断丝报警电路中的，首先要保证测试电路不影响原报警电路的正常的工作，所以在平时情况下，即不进行微机测试时原报警回路在X1、X’、X、

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X2’处通过测试继电器．JBO落下接点沟通；而在室外新加的测试电阻并联有二极管，二极管的正极接报警电源的正极Z，二极管的负极接报警电源的负极F。这样，由于二极管的单向导电性使得并联的测试电阻不起作用，故不影响报警电路的特性。当发生主灯丝断丝时，原报警电路的灯丝报警继电器吸起，测试时的JBO吸起，暂时断开原报警电路，同时将测试板上的测试电源加至原报警电路的室外部分，设计测试电源的极性正好与原报警电源的极性相反。测试电压加至测试电阻和测试板分压电阻上，分压电阻上的直流分压即为采样电压，该采样电压经过量化过综合采集机模入板送入CPU进行A/D转换。不同的信号机灯丝断丝接入的测试电阻不同，故分压亦不同，采集机判别电压数值不同，从而确定哪架信号机主灯丝断丝。

例如

1.武夷山站XII-7道主灯丝微机监测不报警；经查找测试确定为XII-7道主灯丝接入的测试电阻坏，照成微机监测的采集机无法采集到测试电阻电压，因此XII-7道主灯丝不报警。

2.武夷山站南头X7、X6、X5、X3、主灯丝微机监测报警试验时报同一架X3；和武夷山站北头SII、S1、S6、S7、S4主灯丝微机监测报警试验时报同一架S4；经查找测试武夷山站南头主灯丝微机监测报警试验时报同一架X3的主要原因确定为主灯丝的测试的电阻未按照信号机的距离由近及远从小到大顺序安装，这样接入的测试电阻产生取样电压经A/D转换后采集电压为同一值，因此试验时报同一架。微机监测灯丝报警的接入的测试电阻正确安装为10档测试电阻1.11K、2.5K、4.28K、6.6K、10K、15K、23.3K、40K、90K。这样安装的测试电阻不同，产生取样电压不同，这样经A/D转换后采集机根据不同的电压数值，根据不同的电压数值确定哪架信号机主灯丝断丝

以上情况接入的测试电阻不同，产生取样电压不同，经A/D转换后采集机根据不同的电压数值确定哪架信号机主灯丝断丝。

3、武夷南站SII、S1（L、B）X3、X（L）灯丝断丝微机监测不报警；原因：电阻设置；转换单元的电阻烧坏，导致A/D采样值为同一值;

4.3 微机监测灯丝报警误报错报分析

影响微机监测灯丝报警误报错报主要原因有：1、转换单元的电阻烧坏；2、未将灯丝电阻接入两机构的公共回路；3、转换单元的电阻烧坏，导致A/D采样值为同一值; 4、微机监测的A/D数值有关5、电阻设置应按照信号机距信号楼距离由近及远，

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西南交通大学网络教育毕业设计（论文） 第17页

从小到大，顺序安装6、信号机XB箱进潮气影响测试电阻的稳定性；

4.4 微机监测灯丝报警误报错报解决办法：

如果按照信号机的距离由近及远从小到大顺序安装，测试电阻是微机监测灯丝断丝误报或错报的主要原因，解决测试电阻问题是微机监测误报错报最有效方法，综合采用下面一些步骤

步骤一、各站全面整治信号机XB箱防潮问题，解决箱盒防潮是保证测试电阻使用可靠性。

步骤二、加强电缆绝缘不良整治测试电阻检查，全面检查测试电阻的测试工作，保证电阻的正确性。

步骤三、如果做好以上两个步骤之后，可以增加电阻的设置位置的准确性，这样基本消除微机监测断丝误报错报的现象。

通过对既有车站的微机监测断丝误报错报进行综合整治，再信号设备正常使用的情况下，通过上述方法整治测试后，微机监测误报错报基本解决，在涉及到微机监测的A/D数值时及时的联系生产产家，这样基本实现微机监测断丝误报错报零故障。

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西南交通大学网络教育毕业设计（论文） 第18页

结 束 语

微机监测系统对防止和快速处理故障能够发挥极大的作用，因此在日常管理中应该充分加以利用。如果能够有人不间断的滚动浏览曲线最好。一般的讲，每天进行浏览就完全能够及时发现信号设备存在的问题。不过，在特殊情况下，如现场有施工作业、雷雨季节应该增加浏览次数。在施工作业、雷雨季节及时调阅能及时发现并解决设备存在的问题，最大限度的降低设备故障发生的几率，确保设备正常运用。

随着行车密度的加大，设备的使用频率也在增加。给电务人员日常维修带来极大的挑战。如何利用微机监测，能为我们带来了方便。我们可以通过微机监测设备各种数的统计，进行分析，可以最大限度的降低设备故障发生的几率，确保设备正常运用。也可以通过设备的运用状况，合理的安排维修任务。加强检修，确保设备安全。

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西南交通大学网络教育毕业设计（论文） 第19页

致 谢 辞

在本次毕业设计中，我从指导老师导师邹喜华身上学到了很多东西。老师认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我受益匪浅。并且给我们提出了许多宝贵意见。他们无论是在理论上还是在实践中，都给与我极大的帮助，使我取得了很大的进步。为我今后的工作和学习都奠定了一定的基础，谨此向老师表示衷心的感谢和崇高的敬意。

另外，在论文的写作过程中，本人还得到了许多领导和同事们的帮助，使我感到了集体的力量和团队合作精神的重要，在此对他们表示最诚挚的谢意！

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西南交通大学网络教育毕业设计（论文） 第20页

参考文献

[1]赵相荣。《TJWX2000信号微机监测系统》》。 北京：中国铁道出版社，2006.05 [2]林瑜筠。《铁路信号新技术概论》。 北京：中国铁道出版社，2007.09 [3]张轮。《现代交通信息网络与通信技术》。 上海：同济大学出版社，2007。09 [4]石定宇。《铁道概论（修订版）》。 成都：西南交通大学出版社。2000.09

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西南交通大学网络教育毕业设计（论文） 第20页

参考文献

[1]赵相荣。《TJWX2000信号微机监测系统》》。 北京：中国铁道出版社，2006.05 [2]林瑜筠。《铁路信号新技术概论》。 北京：中国铁道出版社，2007.09 [3]张轮。《现代交通信息网络与通信技术》。 上海：同济大学出版社，2007。09 [4]石定宇。《铁道概论（修订版）》。 成都：西南交通大学出版社。2000.09

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