西安市轨道交通集团有限公司运营分公司 陕西西安 710000
摘要:新时期,社会发展加速,相关的信息技术、计算机技术等不断革新,对于铁路运输而言,计算机联锁设备为铁路信号传输效益和安全提供了保障,目前计算机联锁设备在铁路信号中的应用主要是通过对于铁路信号的采集、监测、传输、控制、故障诊断等提供技术支持,这对于铁路工程的发展有着较大的影响。现阶段相关技术不断创新发展,铁路信号计算机联锁设备在铁路工作中应用比较多,让铁路企业对于计算机联锁设备的故障维护和管理工作更加重视。因此结合目前铁路信号计算机联锁设备维护与管理现状,进一步研究铁路信号计算机联锁设备维护与管理路径则显得尤为必要。
关键词:铁路信号;计算机联锁设备;维护与管理
引言
通常情况下,常规的计算机控制系统不能保证故障解决工作的安全性,不能辨别外部输入的信息是否正确,以及不能在系统出现故障的时候给予正确的安全导向,在实际应用上受到了很大的约束。目前,存在于我国干线铁路的计算机联锁系统,大多数都是价格昂贵的国外铁路信号公司的容错计算机控制系统。因此,最近几年,国内也有不少铁路科研院的专业人员都将铁路安全的信号控制系统作为主要研究内容。只有确保在铁路工程中有效应用计算机联锁系统,才能将铁路信号系统出现故障的几率降到最低,最终使铁路企业能够安全的运作。
1目前铁路信号计算机联锁设备维护与管理中存在的问题
1.1基础设施建设不完善,维护管理条件不理想
就铁路工程施工来看,联锁设备施工更多的是在室内进行,部分车站机械室的机房相对老旧,设备对应的环境很不理想,一些空调也比较陈旧,这样很难确保室内的温湿度达到标准要求。加上如果不能及时进行环境清洁,就会造成设备受到潜在影响,在季节交替的时候,温湿度变化相对较大,这时候联锁设备的故障发生频率也会增加。这些问题都反映了在铁路信号计算机联锁设备维护与管理中,相关的问题比较多,基础性的工程条件和环境营造不理想,影响铁路信号计算机联锁设备维护与管理效能。
1.2相关检修工作不到位,导致突发问题增多
在列车的信号系统中,相关计算机联锁设备众多,而其中任何一个环节出现问题,都可能对于信号接受效果和范围产生影响,所以,需要强化列车信号计算机联锁设备的检修和维护工作,避免一些突发问题的产生。而目前列车在进行机组的检修工作中,重点放在列车的发动机系统和安全制动系统等方面,相关机务组维修工作的焦点也在这几个方面。在每天列车停运后的安全和性能检修中,对于计算机联锁信号设备的检修重视度不够,相关的检修和维护工作也存在一些不到位的地方,导致车辆在运行的过程中,可能出现一些突发的故障问题,导致铁路信号受到影响。总体来看,目前铁路局对计算机联锁信号设备的检修和维护工作机制还不够完善,很多情况下都是在相关计算机联锁设备出现问题的情况下,才会安排人员来进行检修。
1.3维护管理专业性不强,培训提升不足
目前,相关铁路信号计算机联锁设备维护与管理中,整体技术和维护管理人员的技术水平参差不齐,在一定程度上反映了目前相关铁路局员工培训工作的不足。就铁路信号计算机联锁设备维护与管理工作来看,其中应用的相关计算机联锁设备以及软件、技术等,都在不断发展中,相关的技术不断革新,设备不断优化,软件更加完善。但是,相关铁路部门对于铁路信号计算机联锁设备维护与管理工作人员并没有阶段性的培训计划,导致相关铁路信号计算机联锁设备维护与管理工作人员的工作一直停滞不前,采取的维护和管理技术方法相对落后,整体的专业性和先进性不足。
2铁路信号计算机联锁设备维护与管理工作优化措施
2.1设计联锁数据管理系统
铁路联锁系统中的数据管理系统可以分为:绘制站场图中的静态站场数据和进路表的静态数据文件。站场静态数据主要应用于初始化站场设备控件和储存站场空间的具体位置等。其中上位机软件和模拟指标软件等,都需要从中读取到完整的数据。数据文件可以分为两个阶段:概述和详述。其中站场名称、屏幕的宽度和亮度、XY网格的大小以及控件总数,都是概述的主要组成内容。XY网格的作用主要是为了明确控件在整个站场图的位置。
在铁路计算机软件联锁处理过程当中,所需要处理的数据量非常庞大,一个有效的处理措施直接影响着联锁程序的应用质量。在设计进路表静态文件时,要对每一条进路都单独列出一个数据表,在此进路表中,纳入所有与此进路是相关的特性和变量。通常情况下,进路表的设计站场普遍很小,进路的数量少又单一,应用进路表静态文件,能够加快进路的处理速度,并能够保证进路处理工作的高效性和安全性。具体进路表应该囊括以下数据:进路起始段信号机名称、进路终止端信号机名称、进路的具体方式、所有岔道的详细信息、所有区段的全部信息、信号机信息、进路组成结构、有关敌对信号的相关消息。在这些数据当中,进路的方式可以用数字来进行标识,例如:1代表正线接车的进路、2代表侧线接车进路的情况、3代表正线发车、4代表侧线发车、5、6分别代表不同的调车进路。
2.2改变联锁信号的逻辑表达方式
在铁路计算机联锁系统中硬件设备保证了信息的安全性,因为硬件存在着第二种逻辑的特点:安全和危险。根据故障发生的原则可以知道,一旦硬件设备出现故障,就会很大概率的呈现导向状态。这时就必须要保证电子电路的输出具有不对称性,也就是在电路出现故障的时候,保证安全性信息能够占有更高的优势。由此可见,常规的电子电路设计和逻辑表达方式很难满足其要求,最根本的原因是因为“s-a-0”和“s-a-1”两种固定逻辑型出现的故障是对称的。因此要将联锁信号的逻辑表达形式进行转变,在HJ04A系统当中,应用了动静结合的相位判断安全逻辑表达形式,这样可以很好地满足联锁系统提出的容错率。
2.3故障诊断方法
(1)传统诊断方法。以技术人员为主要操作者,凭借其技能和经验探寻故障的发生机理,是较为常见的故障诊断方法,但其精准度不足,且人力资源投入量较大。(2)信号处理法。基于设备运行数据构建信号模型,可实现对信号的分析,从中提取具有参考价值的信息,包含振幅、频率等,由此展开故障诊断工作。通过信号处理法的应用,可有效缩短故障诊断的时间,效率有所提高。(3)模型解析法。以数学模型为主要工具,围绕选定的诊断对象展开数理统计、函数解析等操作,从中判断被测信息,以便分析故障[1]。但需强调的是,数学模型容易受到信息不全面等因素的制约,由此出现构建难度大、精准度不足的情况,得到的故障诊断结果也易出现精度不足的现象。(4)人工智能诊断方法。以遗传算法、模糊逻辑等现阶段前沿技术为支撑,再结合具有可行性的传统技术,以更加智能化的方式完成故障的识别、分析及预测操作,是较为主流的方法,也是重点发展方向。
结束语
目前在铁路信号计算机联锁设备的维护和管理中,还存在一定的不足和问题,对此,需要进一步做好铁路信号计算机联锁设备的维护和管理工作,把握维护和管理工作要点,强化相关人员实践应用水平,做好技术人员维护和管理专题培训等工作,促进整体铁路信号计算机联锁设备的维护和管理水平不断提升。
参考文献:
[1]许亚杰.铁路信号计算机联锁设备维护与管理[J].设备管理与维修,2020(12):111-112.
[2]李春莹.现代铁路信号设备维护与安全保障研究[J].中国新通信,2020,22(7):129.
[3]苏曼.试论铁路信号计算机联锁设备维护与管理[J].科技创新导报,2020,17(8):125-126.