信号微机监测设备的功能拓展方案设计

薛建斌

(中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司，陕西 榆林 719316)

0 引言

当前我国的铁路数量在不断增加，所以铁路建设范围也在随之扩大，但是在环境复杂的区域中，铁路路线面临着各种安全问题，而检测设备的故障排查所存在的排查范围不全面不彻底等问题给铁路的安全运行带来一定的隐患。随着计算机的发展，在铁路中的应用也愈发普遍。在此背景下，信号设备的实时监视系统、测试系统也得到了良好的发展，而微机监测系统也开始改变信号设备维护管理方式，为了能够更好地适应铁路的生产需求，需要对于监测设备的生产功能进行拓展，以此来提高检测设备的覆盖范围和运行效率，从而促进信号微机监测能力的提升。

1 信号微机检测功能的拓展

微机监测设备是铁路轨道运行监测的一种主要手段，可以将集中铁路现场中的总体线路，利用计算机jsu、传感控制技术以及通信数据技术等众多技术，实时监控铁路轨道现场。微机监测设备由于具有回放功能，所以对于分析信号设备故障具有良好的帮助，但是在分析许多信号故障时还存在一定的缺陷，所以需要在此基础上进行拓展。

1)列控中心系统在线监测。列控中心和微机检测接口可以实现许多的功能，对于列控中心状态、接发车进路信息、进站信号机降级显示命令、接发车进路信息、临时限速状态、临时限速命令、发送给LEU的报文以及临时限速设置异常等进行监控[1]。

2)对25 Hz轨道电路接收端交流电压、相位角进行在线实时监测。

3)ZPW-200A在线监测。其监测的内容主要分为发送电压、电流、移频发送器电源电压、载频以及低频等；接收器电源电压，轨入轨出、载频、低频以及电压；报警继电器线圈电压的发送。

4)故障通知的实时上传。通过利用弹出窗口可以实时显示出故障通知按钮的相关信息，从而起到提醒作用，使工作人员可以及时发现潜在的设备故障。

5)计轴设备在线监测。与计轴设备接口，实时且全面的监测轨道继电器、磁头、副轴、复零以及接收等计轴状态。

6)在线监测计算机联锁工作状态。与计算机联锁维修的接口，对于控显A机、B机、连锁主机、备机状态进行监测，同时还具有故障报警的重要功能。

7)环境监测。对于信号机械室的环境温湿度以及大气压等相关数据进行实时监测，同时基于预设的上限、下线及时报警。

8)半自动闭塞线路直流电压以及电流的监测。利用电流日全线、直流电压来全面监控半自动闭塞办理过程。

9)报警子系统。将各站当日以及以往的历史报警信息显示出来，其中历史报警信息主要包括一、二、三级报警信息，以此来通过显示界面掌握报警原因和其实际处理情况。

10)其他手段的扩展采集，在实际工作中常常会遇到监测分析故障隐患时，继电器存在无空余结点的情况，无法利用已有的模拟量采集电路端口来进行实时监测。因此，结合以往科技开发的经验，采用电量隔离器或是干簧管等采集继电器，然后利用其输出开关量根据已有的模拟量采集电路端口进行采集，该方式不仅十分实用，同时非常简单，并且不会对于信号设备产生任何的影响[2]。

2 完善相关制度，加强管理力度

利用信号微机监测系统实现安全生产动态信息的收集工作，并基于设备的故障处理、运行状态以及日常的生产过程等内容，实现全过程和全方位的监控目的。

1)根据计划，分级别对于检测数据、报表以及曲线等开展查阅工作，并将其与标准状态之间开展分析和对比，从而指导系统维护现场。

2)对模拟量设置2条状态监控曲线，并设置电气指标渐变报警值、开关量以及突变报警值为报警状态，基于此能够掌握具体的变化趋势，从而实现自动报警、预警以及预测等多方面的目的。

3)将监测情况进行回放之后，对数据进行分析，对于检修设备的过程中标准化执行情况进行重点监测。

4)通过回放监控进行核实，并对每组检修道岔曲线进行分析，通过实时监控施工、日常巡视、工电联合作业以及临时任务，可以督促现场严格按照各项工作制度开展工作[3]。

5)对于重点生产任务的完成情况进行监督检查。实时监控天窗修、施工作业情况，在当日检查天窗修、施工作业执行情况。

3 信号微机监测设备的功能拓展应用

1) 各级监控人员充分核实微机检测设备的电气特性数据、日曲线、报警信息以及道岔动作电流去限制等，通过追踪并采取闭环管理的方式，以此来排除设备安全隐患。

2)监控员需要定期调阅个站信息，并对现场生产完成数量以及质量进行远程核查。例如，在道岔检修时，通过比较道岔检修摩擦曲线、标准参考曲线和动作曲线的方式来确认现倒查作业的规范性；在更换信号机灯泡，利用主灯丝断丝报警信息对是否采取断丝试验进行监控；在定期测试轨道电路的工作过程中，通过响应区段红光带监控是否更换轨端绝缘分解、是否进行移频入口电流测试。

3)合理设置各个监测模拟量的阈值参量。微机监测设备可以从以往的人工检查方式转变为计算机检查，方式的转变使所监测数据的客观性、真实性得到了极大程度上的增加，同时还可以对于大量的关联数据进行实时分析和判断，从而将铁路相关设备在运行过程中出现的故障与安全隐患及时排除。

应用微机监测设备的重点在于能够设定正确的变量阈值。如果可以设置最佳的预警和报警上下界值，同时对于运行状态是否良好进行区分，可以有效地提高系统的稳定性。通过长期观察铁路相关系数，然后根据实际应用环境来统计和分析参数的正常运行状态，从而可以得到模拟参量阈值最佳界限。而利用阈值界限来判断参变量状态的主要包括站内轨道电路电压的最小值和最大值、电源屏输出电压最小值与最大值、区间轨道电路电压的最大值与最小值以及预警和报警界限值等。

4)加强检测较低频率信号。铁路在运行过程中所产生的低频信号在隐蔽性方面非常强，所以观察难度也相对较大。铁路运输过程中产生的低频率信息如果隐蔽性越好，那么信息检测的难度会越高，在列车实际运行的过程中，容易出现铁路信号和列车信号不符合的情况，对于信号传递造成影响，属于交通故障。而出现故障的原因是因为电路，所以在排查故障的过程中需要对于低频率信息进行重点监测排查，以便可以及时发现故障信息，实时监测动态信息，距离一段时间对低频信息故障进行数据汇总，并对于数据中的共同性开展综合分析，从而得到故障信息的原因，在根源上治理，为以后开展低频信息故障排查工作提供依据，实现故障坐标的快速寻找。

4 结语

微机监测系统对于铁路信号的处理效率和处理质量起到了极大的改善作用。在实际应用微机监测系统的过程中，还需要对其拓展能力进行一定的完善。通过拓展分析铁路信号微机监测系统与相关设备，可以有效的增强系统的实时性和准确性，从而提高铁路运行过程中的安全性，降低监测人员的监测压力，节省不必要的成本和时间浪费，补给能够提高工作人员的专业素质，还可以培养工作人员的智能机械掌握水平和数字管理思维能力，促进我国铁路信号工作开展的高效性与科学性。