铁路机电设备的自动化改造与维护管理研究

赵 刚

（甘肃华亭煤业集团铁路运输处，甘肃 华亭 744100）

经济发展中，铁路交通系统具有重要作用。在自动化计算机以及通信技术持续发展过程中，铁路运输行业智能化程度与自动化程度持续上升，运行速度持续增长，另外在铁路运输安全性方面要求持续增加。所以需要保证机电设备稳定工作，将自动化技术引入设备中，认真维护机电设备，以维管制度、执行力与流程为切入点，制定维护措施，为铁路运输安全提供保障[1]。

1.铁路机电设备自动化改造以及维护重要性分析

在改革开放之后，我国高铁发展速度持续增长，与其他国家相比，我国高铁运行里程、在建规模等均属于领先地位。所以，高铁发展中，将自动化技术引入到机电设备中已经成为重要措施。第一，应该对机电设备的控制系统进行改革，铁路体系中，传统机电设备主要通过人工力量实现运行，而人工操作方式无法保证操作准确性与安全性，也会影响设备工作效率，所以，需要展开自动化改造。第二，将自动化技术引入机电设备生产线中，可以充分强化生产效率，所以需要积极开展改革工作。现阶段，我国一些大型企业开展工业生产活动时，主要通过引进自动化设备实现自动化生产，促使自身生产经营模式得到充分优化，充分促进现代化建设。第三，对设备自动化系统进行改造以及维护，此过程中可以系统转换各个设备，将控制系统与监测系统融入其中，能够借助微机对设备运行数据进行实时显示。进而在工作中发生异常问题后，工作人员能够快速维修设备，为设备运行稳定性提供保障[2]。

2. 机电设备自动化改造

当前，铁路信号的电源屏应用日益广泛，电源屏运行状态会对全站信号系统稳定性产生直接影响。借助智能型铁路信号电源屏（MM/DD/YY，HH：MM：SS），并通过机电设备能够实时监控系统中电力信号，另外，结合输入开关量以及借助宏指令等，对系统运行状况展开报警提示，同时对报警信息进行记录。该系统主要选择多主机组网手段，屏间选择SIMATIC指令中NETR指令与NETW指令实现通信目标，A屏借助POPTO并通过NETR指令，在本屏数据缓冲区读取其他屏参数，另外，按照要求进行分区存放处理，并触摸显示屏借助PORT1对PLC数据进行采集，并进行显示[3]。机电设备在不同的监控中心中均进行了连接点设置，对于不同检测点可以统一开展设备控制、数据管理、报警提示和运行检测等工作，各级均进行独立子系统设置，开展管理工作。能够结合具体情况对电源系统进行灵活设置，电源模块选择“N+1”或是“1+1”热机备份手段为系统稳定性提供保障，同时，在两路电源中，借助快速切换装置能够提高电源供电持续性。对于智能电源屏，优势较多，在系统局部发生问题之后，系统会提示故障，通过显示屏提供报警信息。该系统能够通过可编程控制器展开分散监控，集中管理上位管理机，对电源系统状态与参数进行监测，另外，具有故障报警以及记录等功能。并且，该系统电源变换层的转换能力较为突出，可以进行铁路内部电流转换，进而充分强化防雷保护以及分级断路等作用。借助信息技术能够展开网络化监测工作，信号电源可以实现无人值守目标，充分提高相关人员工作便利性。同时，选择新设备过程中，需要认真检查与维修设备强度，确保新设备完整性，通过引进智能报警系统，可以触发各种程度安全警报，便于工作人员开展工作，进而降低经济损失。

3. 机电设备的维护管理

在铁路事业不断发展过程中，铁路养护方法也获得较大发展，从传统人工方式转变为机械化。机电设备的维护管理工作不断进步，可以充分提高列车平稳性与安全性等，另外可以进一步提高机电设备性能与使用期限。维修工作一般涵盖状态、重点、计划以及故障四种维修方式，相关人员需要结合具体情况开展维管工作。对智能电源系统进行应用过程中，携带了数据监测体系，借助PLC采集机可以对不同电源屏展开现场贯通以及自闭输入电源处理，采集电流、电压以及其他参数。远程管理计算机借助通信线、调制解调器等和车站计算机实现通信目标，促使电源系统能够充分实现网络化发展[4]。智能电源屏无法稳定工作，在多数情况下，输入电源均无法达到合格状态，或是正常运行条件实际需求无法得到满足，在将单相电压输入其中，或是三相电源相关电压超出176—253V范围时，造成电源屏发生故障问题。在外界条件不断变化过程中，电源屏也会发生故障问题，比如，外界湿度超出90%或是温度超出40℃情况下，将会影响电源屏稳定工作。首先，在线检测管控。借助实地巡查方式，实时监测继电器状态、断路器状态、电源屏运行状态、电源输出与输入状态等，若是发生问题，能够将控制质量传输给系统，继续巡查。其次，信息分析管控。开展实地查询工作时，应该实时分析信号电源屏开关量以及模拟量，另外通过数据库保存数据，为数据访问、分析以及查询功能提供保障。最后，故障报警以及诊断设计。结合数据统计分析情况，针对设备状态运行情况，提出相应报警信息，以此为基础对故障发生范围进行准确判定，促使故障能够实现自我恢复目标。软件中相关功能单元能够按照实际要求进行程序编程工作，对相关数据进行管理。见图1。

图1 机电设备的维护流程

维护人员需要按照上图流程开展工作，及时发现机电设备问题并及时进行处理。

4. 机电设备改造以及运维保障策略

4.1 科学实施自动化改造以及维护管理工作

需要充分落实铁路改造计划以及维护管理计划，同时科学制定相应方案，之后要求技术人员、工作人员以及其他人员按照方案开展改造工作。开展改造活动时，工作人员能够按照实际需求，对设备检测工作与科技进行有机融合，可以充分检测检查资源利用率、设备生产效率以及自动化程度等。如果此过程中，设备相关参数无异常现象，那么表明设备改造方案较为正确。如果数据存在异常现象，则表明计划方案还不够合理，应该结合异常参数进行优化，保证存在的问题得到及时处理，主要涵盖以下步骤[5]。第一，开展设备改造工作时，让工程人员将前沿科技引入到设备中，在机电设备中合理运用自动化技术，可以宏观调控设备工作状态，有效提高数据合理性，同时可以对相关数据进行分析，进而科学制定工作安排。基于此种方式，能够充分提高设备自动化程度，充分保证生产效率与生产质量。第二，构建安全管理工作组，监督管理设备改造工作以及运维管理工作，如果设备工作发生异常问题，那么应该及时制定有效策略予以处理。安管工作组能够提高自动化系统实时监督的便利性，若是设备发生故障，管理人员能够第一时间与施工人员交流，让其检查故障。此过程中，施工人员能够结合故障情况展开分析，合理制订处理方案，及时抢修机电设备，进而充分提高设备生产效率与稳定性。第三，结合公众情况以及自动化改造特点差异，对维管制度进行充分优化，科学制定安全防护策略，保证自动化系统有序开展，将安全隐患充分排除，进而提高生产安全性。第四，在设备维管中应该引入安全技术负责人机制，由其开展施工安全管理工作，同时维护施工秩序以及自动化改造工作。如果，开展改造施工时，发现现场场地和施工活动存在相互影响，则需要及时和负责人沟通，告知其实际情况，并合理制定处理方案，在保证现场场地不受影响基础上，顺利开展改造工作。

4.2 开展专业技能培训

应该强化工作人员的专业技能培训工作，进而才可以为改造工作提供保障。首先，需要注重工作人员积极性培养，保证工作人员在机电设备改造以及为维护工作中具有良好主动性，如果工作人员专业技能较为优秀，需要及时予以鼓励，可以通过奖金以及通报鼓励等。其次，定期培训维护人员技能，确保其能够掌握前沿维护知识与技能。最后，应该规整资料，涵盖自动化改造以及维护工作的生产记录、图纸以及内容等，并存档保存这些信息[6]。

4.3 有效强化设备自动化维管工作

铁路领域持续扩大，促使维修技术也得到有效提升，所以需要对铁路改造以及维修工作进行融合，才可以充分提高铁路运行安全性与高效性，同时可以有效提高机电设备保养效果，进而提高设备使用寿命。同时，工业企业需要对维护人员综合素质进行有效考察，结合铁路运行流程处理相关故障，充分优化设备性能，进而才可以提高铁路运行稳定性，为民众提供良好便利性。

5.结语

机电设备的改造工作充分促进铁路事业稳定发展，并实现和现代技术之间的融合，充分强化工作效率，为民众工作提供便利条件，在出现紧急状况时，能够及时处理问题。另外，通过自动化改造能够充分延长铁路使用期限，创造良好经济效益。总而言之，铁路运输还在快速发展阶段，机电设备改造工作已经成为必然发展趋势。为了充分强化交通运输稳定性，需要积极强化机电设备性能。对此，需要借助科学实施自动化改造以及维护管理工作、开展专业技能培训等策略开展自动化改造以及维护工作。