鐵路局車輛段研制鐵路客車軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀QC成果匯報

研制鐵路客車軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀

車電QC小組XX鐵路局XX車輛段

XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

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XX車輛段位于XX首府XX市郊，隸屬XX鐵路局，擔負著XX鐵路局所有客車車輛的段修（E2、E3修）檢修及大部份的運用維修和乘務工作，現(xiàn)配屬22、25G、25T、25K等各型客車1745輛，是XX鐵路局運營部門的一個重要單位。XX車輛段年段修客車800多輛，始終堅持質(zhì)量第一的宗旨，對檢修質(zhì)量嚴格把關，確保旅客列車安全運用，保證旅客安全出行、方便出行、溫馨出行。單位簡介

XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

小組概況

XX車輛段空電車間主要擔當XX車輛段鐵路客車電器類的段修檢修工作。車電組負責XX車輛段普客車輛電器、軸溫報警器段修及檢測工作；并擔負著解決全段各種客車電器類技術難題，保證旅客列車檢修質(zhì)量。XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

`小組名稱空電車間車電QC小組小組類型創(chuàng)新型成立日期2016年1月登記號南輛2016-21課題研制鐵路客車軸報儀、播音聯(lián)網(wǎng)測試儀材料整理錢兵活動時間2016年1月—2016年12月出勤率100%小組成員簡介姓名文化程度職務組內(nèi)分工鄧曉東大學車間主任小組長策劃、檢查、分析驗證錢兵大學教練員組員實施、數(shù)據(jù)統(tǒng)計談偉大學車間副主任組員實施蘇家宙大學技術員組員實施潘順瑯大專工長組員實施黃環(huán)大專車輛電工組員實施活動制度應用全面質(zhì)量管理理論方法,以設計裝置為目的，針對問題癥結所在，結合實際情況，每月開展活動一次。XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

隨著我國旅客列車提速范圍越來越大，運行速度越來越高，途中?？空旧?，確保旅客列車運行安全的任務十分艱巨。在運行中及時發(fā)現(xiàn)和防止故障的發(fā)生和擴大，并采用相應信息化檢修作業(yè)，成為目前保證旅客列車運行安全急需解決的問題。KZS/M-型集中式軸溫報警器(以下簡稱軸溫報警器)是用于鐵路客車軸溫監(jiān)測和報警的高技術產(chǎn)品。采用最新的微型計算機芯片，結構簡單、工藝先進、可靠性高、抗干擾能力強、體積小。軸溫報警系統(tǒng)通過列車播音干線或通訊線連接各車控制顯示器，實現(xiàn)列車的軸溫通訊。軸溫報警儀聯(lián)網(wǎng)后就具有全列報警和單獨報警的功能，乘務員在列車的任一節(jié)車廂都可以知道任何一個車廂任何一個軸位的軸溫，這將方便乘務人員的工作也提高了旅客列車的安全性能。系統(tǒng)組成見圖1。軸報系統(tǒng)包括控制顯示器、溫度傳感器、軸溫記錄儀、外置聲光報警指示燈。

設備介紹11010090807060120XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

11010090807060120客車軸溫報警聯(lián)網(wǎng)簡圖

XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

選擇課題`（一）問題的提出根據(jù)中國鐵路總公司發(fā)（鐵總運[2015]29號）《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》第4.26條要求：鐵路客車E2、E3修時軸溫報警器的控制顯示器、記錄儀和傳感器下車檢修，通電功能試驗，第4.26.2.4條軸溫報警儀的聯(lián)網(wǎng)功能檢測，第4.21條播音設備測試廣播功能良好，播音開關、調(diào)音旋鈕功能正常。鐵路客車E2、E3檢修（段修）過程中由于分工的不同，軸溫報警器由空電車間專修二組檢修，客車車輛的播音設備檢修、廣播線、通訊線及軸溫報警裝置的裝車調(diào)試由車電二組進行，交驗時沒有相關的設備進行聯(lián)網(wǎng)測試，在鐵路總公司各個鐵路局也是一片空白。車電QC小組成員鄧曉東、錢兵曾經(jīng)到昆明、太原、合肥等車輛段進行學習取經(jīng)詢問是否有能夠成功進行單輛車聯(lián)網(wǎng)測試的便攜設備；咨詢鐵路院?？蒲兴?，了解到情況是鐵路生產(chǎn)維修單位均沒有類似設備，西南交大科研所也僅僅是有研制計劃。XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（二）對軸溫報警裝置聯(lián)網(wǎng)測試的要求根據(jù)《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》（2015）第4.26條和4.21播音設備檢修要求:鐵路客車E2、E3修(段修)對軸溫報警器聯(lián)網(wǎng)檢測和播音設備測試時，須達到如下標準：序號項目功能測試標準1識別車廂號1.能識別車廂重號。2.軸溫變化能顯示相應車廂軸溫。2軸報器模擬報警狀態(tài)1.測試顯示器報警時其他顯示器均需報警，并顯示報警車號、軸位、軸溫。2.10S后其他顯示器停止報警，但仍需顯示報警車號、軸位、軸溫，報警指示燈閃爍。3軸溫高報警消音1.測試顯示器按●鍵后報警能消音，但報警指示燈和超溫軸溫值仍閃爍。2.網(wǎng)絡中其他顯示器恢復正常。4兩臺及以上軸報報警1.每一臺顯示器循環(huán)顯示報警車廂順位號、軸位、軸位。2.每次顯示時間（5±1）s。5測試聯(lián)網(wǎng)顯示器開機1.聯(lián)網(wǎng)顯示器開機至少30min。2.斷電后再次開機，通過儲存卡轉錄或調(diào)閱個數(shù)據(jù)記錄間隔為10min，報警記錄數(shù)據(jù)間隔為1min。6播音設備測試廣播功能良好，播音開關、調(diào)音旋鈕功能正常。選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（三）軸溫報警器、播音設備在聯(lián)網(wǎng)測試的調(diào)查分析2015年《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》開始試行要求作聯(lián)網(wǎng)測試，由于沒有合適的檢測設備，采用的是較原始的方法進行:序號測試內(nèi)容測試工具具體方法備注1軸報器萬用表、短接線

短接車上軸溫報警器通訊線的輸出BY1/BY2接頭，分別測量車廂的1、2、3、4位端頭的插頭、插座或是通訊座的11/12號插腳的電阻，如果顯示阻值為0則表示聯(lián)網(wǎng)通訊線良好。

2播音設備萬用表、短接線

分解車廂內(nèi)的三個播音開關使用萬用表測量調(diào)節(jié)電阻阻值是否可以連貫變化，如連貫變化則良好。分解車廂內(nèi)的三個揚聲器短接揚聲器的兩個接線端，在車輛的1、2、3、4位端頭的插頭、插座或是通訊座的11/12號插腳的電阻，如果顯示阻值為0則表示播音設備良好。

這些測試只能檢測播音線、通訊線軸溫信號線、揚聲器及開關的靜態(tài)參數(shù)，并不能按要求檢測軸溫報警器和播音設備的各項功能，而且耗時費力影響檢修班組的工作效率，車間管理人員、質(zhì)檢和驗收人員也很難對工作完成情況進行指導和督促。選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（三）軸溫報警器、播音設備在聯(lián)網(wǎng)測試的調(diào)查分析小組成員對2015年《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》試行以來，空電車間在E2、E3修(段修)執(zhí)行第4.26條和4.21條要求檢修測試的工作量及每項工作所需的時間進行了現(xiàn)場統(tǒng)計（按每天交車5輛算）。序號項目每日工作量每輛計時計算每日需要時間測試效果1軸溫報警器聯(lián)網(wǎng)測試5輛車30分鐘150分鐘沒有功能測試2播音喇叭拆卸安裝5輛車30分鐘150分鐘沒有功能測試3播音開關拆卸安裝5輛車20分鐘100分鐘沒有功能測試4播音設備的聯(lián)網(wǎng)測試5輛車10分鐘50分鐘沒有功能測試5合計每天5輛車的軸溫報警器、播音的聯(lián)網(wǎng)檢測需450分鐘未能達到要求

由上表可以看出，軸溫報警儀和播音設備的聯(lián)網(wǎng)測試需要檢修班組指派一專人負責，而且要耗費整個工作日：450分鐘/60分鐘=7.5小時，也未能達到電規(guī)要求，嚴重的影響了檢修班組的工作效率和在其它檢修項目上的安排。由于軸溫報警器聯(lián)網(wǎng)檢測手段的缺失，2015年XX車輛段就發(fā)生過多起運用換掛車在掛上編組通電試驗后發(fā)現(xiàn)軸報聯(lián)網(wǎng)不良，再次換掛時耽誤了旅客列車正點發(fā)車。選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（三）軸溫報警器、播音設備在聯(lián)網(wǎng)測試的調(diào)查分析序號車號故障原因最近修程造成后果1361386軸溫報警器BY1虛接E2-15.01臨時換掛2345131軸溫報警器BY1脫焊E2-15.03臨時換掛3348631軸溫報警器BY2、BY1接錯線E2-15.03臨時換掛4683671通訊線斷路E2-15.04臨時換掛5683623通訊線斷路E2-15.06臨時換掛6555869播音插座接線需接E2-15.08臨時換掛7551741播音連線斷路E2-15.08臨時換掛8670176軸溫報警器BY1虛接E3-15.10臨時換掛9347788軸溫報警器BY1虛接E3-15.11臨時換掛10673699軸溫報警器BY1虛接E3-15.11臨時換掛

從上表看出2015年XX車輛段就發(fā)生了10起由于軸溫報警器、播音聯(lián)網(wǎng)不良造成的臨時換掛。故障發(fā)生的原因主要是客車E2、E3修時沒能聯(lián)網(wǎng)功能試驗造成。選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

確定課題為了實現(xiàn)軸溫報警儀聯(lián)網(wǎng)測試的目的和聯(lián)網(wǎng)測試的各項要求，提高檢修班組的工作效率，QC小組運用“頭腦風暴法”針對如何解決問題的各種辦法進行討論，得出思路10條，并運用親和圖進行歸納出五個課題。選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

QC小組成員對親和圖歸納的五個課題進行了梳理，并就有效性、可實施性、經(jīng)濟性和創(chuàng)新性等四個方面進行了綜合評估和打分。項目課題一課題二課題三課題四課題五廣播線的貫通檢測軸報信號的傳輸測試軸報儀的各項功能顯示打印功能軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀思路一思路二思路一思路二思路一思路二思路一思路二思路一思路二有效性（1分）有效有效有效有效有效有效有效有效有效有效可實施性（2分）需要兩端分別接線，效率低-1分操作簡單，單個端子接線即可需要測量多個節(jié)點，效率低-1分操作簡單，單個端子接線即可具有數(shù)據(jù)存儲功能無數(shù)據(jù)存儲功能-1分需要申請TCDS板卡并下載軟件-1分需要下載儲存卡讀取軟件需要兩端分別接線測量，效率低-1分由于工作頻率不同可共線工作經(jīng)濟性（1分）發(fā)光二極管便宜花費較發(fā)光二極管大。-0.5分使用的萬用表是常用工具可利用舊有軸報儀改造可利用舊有軸報儀改造可利用舊有軸報儀改造TCDS板卡造價高-1分儲存卡相對板卡很便宜需要分別有各自的電源（電池）-0.5分可選用合適的共用電源創(chuàng)新性（1分）無好無

好好好好好無好總分3分4.5分3分5分5分4分3分5分2.5分5分選定思路不選選定不選選定選定不選不選選定不選選定選擇課題`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

通過以上對比評分，我們決定開發(fā)便攜式的聯(lián)網(wǎng)（含播音線）檢測儀器，即軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀，它的主要功能包含幾點要求：序號功能要求1具有足夠功率可以驅(qū)動客車車廂喇叭的音頻發(fā)生器對車廂廣播進行貫通測試2包含軸溫報警儀主機（含儲存卡）所具有的所有功能3改造好的軸溫報警儀可以安裝下音頻發(fā)生器并且可以和軸溫報警儀數(shù)據(jù)共線傳輸、接收4可以供軸溫報警儀和音頻發(fā)生器不同的工作電壓持續(xù)工作30小時的可補充電電池研制鐵路客車軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀確定課題：設定目標`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（一）課題目標根據(jù)中國鐵路總公司發(fā)（鐵總運[2015]29號）《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》第4.26.2.4條、4.21條要求：鐵路客車E2、E3修時需要對軸溫報警儀、播音設備的聯(lián)網(wǎng)功能進行檢測，并提高檢測測試效率、縮短測試所需時間。序號目標1研制便攜式的可以在車組及單個車廂端頭通訊座、播音插座進行軸溫報警器、播音設備進行聯(lián)網(wǎng)測試的儀器，使定檢和運用檢修人員都可以及時發(fā)現(xiàn)并采取措施，避免因為聯(lián)網(wǎng)不良造成臨時換掛的事件發(fā)生2把軸溫報警器、播音設備的聯(lián)網(wǎng)檢測時間縮短，每天檢測5輛車所花時間減少到150min，效率提高3倍設定目標`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（二）目標值我們的目標：提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（一）小組討論確定了軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀工作流程。提出并選定最佳方案XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

`課題方案方案一方案二方案三方案四改造KZS/M-2型軸溫報警儀改造KZS/M-1型軸溫報警儀改造音頻發(fā)生器研制軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀（二）根據(jù)以上分析，小組決定從以下方案進行改造試驗：提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

序號方案有效性經(jīng)濟性實用性結論1方案一改造KZS/M-2型軸溫報警儀能夠?qū)S報器進行聯(lián)網(wǎng)測試，但不能測試播音設備，也不能記錄測試數(shù)據(jù)在原有KZS/M-2型軸溫報警儀進行改造，無需其他成本只能測試軸報器，沒有相關記錄功能，不能從數(shù)據(jù)分析軸報器情況不采用353112方案二改造KZS/M-1型軸溫報警記錄儀能夠?qū)S報器進行聯(lián)網(wǎng)測試，記錄測試數(shù)據(jù)，但不能測試播音設備在原有KZS/M-2型軸溫報警儀進行改造，需要外購大容量電池只能測試軸報器，記錄數(shù)據(jù)可通過IC卡或數(shù)據(jù)線導出到電腦進行分析不采用444123方案三改造音頻發(fā)生器能對播音設備進行聯(lián)網(wǎng)測試，但不能對軸報器進行測試，也沒有測試數(shù)據(jù)記錄功能需要購買音頻發(fā)生器進行改造只能測試播音設備，沒有相關數(shù)據(jù)記錄功能不采用343104方案四研制軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀具備軸報、播音聯(lián)網(wǎng)測試功能，也可記錄測試數(shù)據(jù)需購買音頻發(fā)生器和大容量電池具備軸報、播音聯(lián)網(wǎng)測試功能，可通過IC卡或數(shù)據(jù)線導出數(shù)據(jù)到電腦進行分析采用54514提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（二）根據(jù)以上分析，小組決定從以下方案進行改造試驗：由于軸報信號載波頻率：FL133.05KHz、FH131.85KHz；晶振頻率精度：0.01%，與播音信號（頻率8-48KHz）相比差別很大，因此理論上可以共線傳輸不會互相干擾所以我們知道要想既檢測精準,又要兼具音頻發(fā)生和軸報信號接收，把音頻發(fā)生器和軸報記錄儀集成是最好選擇。結論選擇把音頻發(fā)生器和軸報記錄儀集成，研制軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀的方案提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（三）軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀研制方案包含以下幾部份，可從電源選擇、軸溫報警記錄儀改造選擇、音頻發(fā)生器選擇、信號數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪x擇進行方案確定，從而決定出軸報廣播聯(lián)網(wǎng)測試儀的最終方案。提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇

電源是軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀工作的動力來源，選擇合適的電源可以保證儀器有效、可持續(xù)性的工作，增加儀器的使用壽命。由于音頻發(fā)生器未確定，電源應根據(jù)軸報器額定工作電壓進行選擇，KZS/M-型軸溫報警記錄儀參數(shù)如下表?？紤]到壓降問題，選擇電源的電壓高于額定工作電壓20%左右，可選9V電源。名稱KZS/M-型軸溫報警記錄儀工作電壓DC35～140V降壓致DC7V功率5W提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇

提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇

供電方式有效性經(jīng)濟性可行性結論集中式供電方式能夠有效提供測試軸報和播音設備所需動力只需要一個電源即可簡單方便，電路不復雜采用54413分開式供電方式能夠有效提供測試軸報和播音設備所需動力需要兩個電壓值不同的電源需要接線較多，小空間內(nèi)線路容易接觸，可能會造成短路不采用53311提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇軸溫記錄儀兼具軸溫記錄、顯示和數(shù)據(jù)存儲功能，耗電功率為5W，記錄儀的工作電壓為DC35～140V降壓致DC7V，另外考慮到成本問題，所以小組成員決定從現(xiàn)有的萬用表倍量干酸電池（9V）和外購歐寶鎳氫可充電電池（9V）對比展開對比分析。首先從電源持續(xù)供電時間進行比較，小組分別將倍量干酸電池和外購歐寶鎳氫電池連接到同型號規(guī)格的KZS/M-1型軸溫報警記錄儀開機試驗，測試了7：00-20：00不同時刻的電壓值：280MAH容量倍量干酸電池時間7時8時9時11時12時13時14時15時16時17時18時19時20時電壓V8.978.668.137.727.136.546.135.665.084.474.013.452.92850MAH容量歐寶鎳氫電池時間7時8時10時11時12時13時14時15時16時17時18時19時20時電壓V9.018.998.938.888.878.848.798.788.758.748.728.718.68提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇由以上實驗所測電壓值對比分析，可知850MAH容量歐寶鎳氫電池持續(xù)供電時間比較長。實驗結果是280MAH容量倍量干酸電池持續(xù)供電只有大約10小時，850MAH容量歐寶鎳氫電池持續(xù)供電時間可達50小時。提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇方案數(shù)據(jù)分析特點分析結果

280MAH容量倍量干酸電池，電壓9V，裝機試驗時間是可持續(xù)供電10小時（未帶數(shù)據(jù)存儲和音頻發(fā)送）優(yōu)點：經(jīng)濟性較強可直接從計量室領取缺點：容量低，不可充電不采用

850MAH容量歐寶鎳氫電池，電壓9V，裝機試驗時間是可持續(xù)供電50小時優(yōu)點：容量大、可充電缺點：需要外購采用提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第一部分：測試電源的選擇從對比分析表可看出，850MAH容量歐寶鎳氫電池符合條件且具備優(yōu)勢。結論選擇850MAH容量鎳氫電池集中供電提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

第二部分：KZS/M-型軸溫報警記錄儀改造的選擇由于軸溫報警器不具備數(shù)據(jù)記錄功能，不能滿足功能要求，所以不考慮選擇軸溫報警器改造。在設計上軸溫報警器主機不光是具有軸溫報警器的所有功能，結構上還比軸溫報警器多了一個軸溫數(shù)據(jù)的IC卡接口和相關的電源線路，如果選用軸溫報警主機改造能滿足《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》（2015）第4.26條的所有要求。在對軸溫報警器或是主機的改造上，把48VDC/DC7V電源轉換器（模塊）去掉然后加裝9V電源即可。因此確定選用帶有數(shù)據(jù)存儲功能的軸溫報警器主機進行改造，在使用KZS/M-1或是KZS/M-2型軸溫報警器主機進行改造我們分別進行了試驗對比：名稱長寬高KZS/M-1主機23.4614.4KZS/M-2主機12.86.513.8提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

軸溫報警器改造對比評分表注：每項滿分為5分方案有效性經(jīng)濟性實用性分析結論改造KZS/M-1主機可測試軸報器并記錄測試數(shù)據(jù)可從原有軸報主機進行改造去除原有48V/7V變壓器和整流電路，還可加裝電池及LM7805、音頻模塊，并且還有可持續(xù)改進空間

45514改造KZS/M-2主機可測試軸報器并記錄測試數(shù)據(jù)可從原有軸報主機進行改造去除220V/24V變壓器與整流部分電路但由于外殼小不能再加裝其它元器件不采用45413采用提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

經(jīng)過以上方案的分析和選擇，我們將改造的KZS/M-1軸溫報警記錄儀主機做為軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試裝置作為檢測的最佳方案。結論選擇改造KZS/M-1主機作為測試部分提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

一、音頻發(fā)生器的選擇音頻發(fā)生器的選擇首要考慮的參數(shù)是工作電壓和電功率。由于已確定與KZS/M-1主機共用一個電源，電壓可參照9V標準來考慮。功率則需要考慮車上播音設備的具體參數(shù)。名稱車上播音設備參數(shù)工作頻率8-20KHz電功率1-2W

BY8001-16P和MX6305是兩款小巧的新型高品質(zhì)插卡MP3模塊,采用MP3主控芯片，支持MP3、WAV格式雙解碼。模塊內(nèi)置TF卡座，可插卡進行更換語音內(nèi)容；也可外接U盤或USB數(shù)據(jù)線連接電腦更換TF內(nèi)容。提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

音頻發(fā)生器的選擇名稱BY8001-16P參數(shù)參數(shù)音頻文件格式支持采樣率8～48K、比特率8～320Kbps采樣率支持(KHZ):8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/48

UART接口標準串口，3.3VTTL電平,2.0標準輸入電壓3.6V-5V（推薦值4.2V,5V時芯片供電建議串個二極管）供電在3.2V-5V，最佳為4.2V靜態(tài)電流16mA（整個模塊）20mA功放功率接2W/4Ω或1W/8Ω以上喇叭0.5W/8Ω喇叭尺寸22mm*21mm22mm*21mm工作溫度-40℃～70℃-40℃～70℃

提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

音頻發(fā)生器的選擇通過列表對比，BY8001-16P的靜態(tài)電流較小、工作頻率8～48KHZ，自帶的功放功率達到2W/4Ω以上可以帶動車廂內(nèi)的播音喇叭，所選電源也能滿足其工作電壓，可以選用。結論選用BY8001-16P為音頻發(fā)生器提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

二、音頻發(fā)生器電源模塊的選擇頻模塊電源可以與KZS/M-1型軸溫報警記錄儀共用一個電源，只要使用降壓模塊將DC9V電壓降到DC5V條件即可，LM7805和CYT78L05三端穩(wěn)壓電源模塊，外圍電路簡單，三個管腳分別為輸入、地、輸出，可供選擇,我們從工作電壓、輸出電壓、輸出電流和工作溫度范圍等參數(shù)進行比較：參數(shù)LM7805CYT78L05輸出電壓5V5V輸出電流0-1.5A0-150mA工作溫度范圍0°-150°0°-150°工作電壓范圍6-20V8-18V

結論選擇LM7805降壓作為音頻模塊工作電源提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

信號數(shù)據(jù)傳輸工具的選擇由第三部分可知：BY8001-16P的靜態(tài)電流較小、工作頻率8～48KHZ和軸報信號載波頻率：FL133.05KHz、FH131.85KHz相差較大不會互相干擾，因此理論上可以共線傳輸兩種不同的信號。選定改造的KZS/M-1主機數(shù)據(jù)傳輸接口為RS232，但被測量車廂的播音插座和插頭及通信座為鐵路專用的，在尺寸上就有三種規(guī)格，因此需要有一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)線安裝座可以針對不同的車型進行轉換。小組搜集了兩種數(shù)據(jù)線進行對比：可備選數(shù)據(jù)線轉換方式可操作性功能備注

USB轉換RS232好功能較單一

不選

USB轉換RS232好可以同時接駁三個不同接頭，能廣泛應用在各種車型選用提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

信號數(shù)據(jù)傳輸工具的選擇通過對比決定選用多功能的USB轉換RS232數(shù)據(jù)線傳輸信號數(shù)據(jù)。那么，音頻信號和軸報信號通過多功能的USB轉換RS232數(shù)據(jù)線能否實現(xiàn)互不干擾共線傳輸，小組將進行實驗論證。LED顯示器蜂鳴器軸報器信號傳輸示波器檢測音頻信號單片微機日歷時鐘9V電源LM7805模塊音頻模塊RS232軸報信號音頻信號提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

信號數(shù)據(jù)傳輸工具的選擇實驗原理：KZS/M-1主機能夠通過數(shù)據(jù)線讀取被測軸報器的軸溫、位數(shù)、車號等數(shù)據(jù)，示波器可以將音頻信號轉換成電壓通過波形圖體現(xiàn)出來。當KZS/M-1軸報主機、音頻發(fā)生器使用同一數(shù)據(jù)線與軸報器、示波器連接時，如果KZS/M-1軸報主機能顯示軸報器數(shù)據(jù)，同時示波器有信號波形產(chǎn)生，說明兩者信號可以共線傳輸。提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

試驗流程圖步驟一：準備步驟二：連接步驟三：測試步驟四：觀察準備好850MAH容量歐寶鎳氫電池，KZS/M-1主機，軸報器，LM7805模塊，音頻發(fā)生器，示波器，電線若干，USB轉換RS232數(shù)據(jù)線用電線將KZS/M-1主機，音頻發(fā)生器、LM7805模塊連接到電源，組成測試儀模型；使用數(shù)據(jù)線通過USB接口將軸報器，示波器連接到測試儀模型上打開測試儀模型通電開關，即KZS/M-1主機開關，開始通電測試觀察KZS/M-1主機顯示器是否有軸報器數(shù)據(jù)，示波器是否有波形信號輸出提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

實驗結果提出并選定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

實驗結論由上圖可見，KZS/M-1主機顯示器有車號、軸溫等信號數(shù)據(jù)顯示，同側軸溫相差不超過5℃。同時示波器有波形信號輸出，頻率10.6214kHz符合要求，音頻信號和軸報信號通過多功能的USB轉換RS232數(shù)據(jù)線能實現(xiàn)互不干擾共線傳輸。結論選擇多功能USB轉換RS232數(shù)據(jù)線傳輸信號數(shù)據(jù)確定最佳方案`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

制定對策表`根據(jù)確定的最佳方案，我們制定了以下對策：序號對策目標措施地點時間負責人1改造KZS/M-1主機更換電源模塊調(diào)整電壓，電壓值達9V；加裝7805降壓模塊輸出5V（1）分解KZS/M-1主機去除電源部分；（2）連接850MAh電源模塊，加裝7805降壓模塊軸報檢修間2016.3.6錢兵2連接音頻模塊音頻信號頻率在8-20kHz范圍（1）下載歌曲；（2）用0.75平方線與LM7805模塊連接軸報檢修間2016.3.6錢兵3制做外殼可以同時裝下電源和音頻發(fā)生器（1）把1型機的操作面板裝到2型機上；（2）安裝開關軸報檢修間2016.3.25蘇家宙4試驗臺試驗測試儀聯(lián)網(wǎng)試驗達到新《電規(guī)》標準（1）單個軸報器試驗；（2）同時對18個軸報器進行聯(lián)網(wǎng)測試軸報檢修間2016.4.25錢兵談偉5制定檢測標準聯(lián)網(wǎng)測試作業(yè)標準化段驗會議上與段領導、質(zhì)檢科、技術科提案并確定作業(yè)流程及標準段部會議室2016.5.5錢兵談偉XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

實施一：改造KZS/M-1主機（1）分解KZS/M-1主機去除電源部分使用電絡鐵去除原裝的XHDY-3型電源模塊，為避免在焊接的過程中因為過熱或漏電損壞KZS/M-1主機的單片機及相關外圍電路，我們要求操作者對主機電路板進行屏蔽、隔熱、接地等措施進行防護。去除電源模塊對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（2）連接850MAh電源模塊、加裝LM7805降壓模塊在原XHDY-3型電源模塊的輸出端加裝850mAh電源模塊，考慮到方便現(xiàn)場檢測方便，延長測試儀的維護間隔時間，加大電池容量，我們采用了兩個850mAh電池并聯(lián)供電的方式。LM7805降壓模塊主要是供音頻模塊使用,參考LM7805的測試參數(shù)：在25°時輸出電壓最穩(wěn)定（見圖19），給降壓模塊加裝散熱片保障良好的工作環(huán)境。降壓模塊的加裝原理圖見圖20。對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

階段檢查：去除電源模塊，加裝850MAh9V電池及LM7805降壓模塊，測試電壓是否達到預期目的要求。名稱目標值電源電壓9VLM7805模塊輸出電壓5V對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

由上圖可看出，加裝的電壓模塊及LM7805降壓模塊電壓值均可達到預期目標。階段目標實現(xiàn)了!KZS/M-1改造成功對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（1）下載歌曲對現(xiàn)成購買的音頻模塊來說，會有一個USB接口提供5v電源、提供通信或?qū)Ｓ玫慕涌诙俗佑脕硐螺d驅(qū)動程序，同時可換接RS232串口，實現(xiàn)PC機電平與BY8001電平之間轉換，用來進行通信下載程序和數(shù)據(jù)用的是RS232串口實現(xiàn)燒寫、下載。從圖23的接腳示意圖和圖24的接腳功能圖看出可在DP（15）和DM（16）腳接USB插口用來連接PC機（電腦）進行數(shù)據(jù)傳送。在數(shù)據(jù)傳送時需要先給BY8001一個穩(wěn)定的工作電源，由VCC（8）腳、GND（14）腳接入DC3.3-5V電源。在下載的文件格式方面我們?yōu)榱吮苊庠诠簿€傳輸時產(chǎn)生瞬時的高頻干擾軸報數(shù)據(jù)，專門選擇了MP3而沒有選用wav。所謂的MP3也就是指的是MPEG音頻層標準中的音頻部分。MPEG音頻文件的壓縮是一種有損壓縮，MPEG3音頻編碼具有10：1-12：1的高壓縮率，同時基本保持低音頻部分不失真，和wav格式對比犧牲了聲音文件中12kHz到16kHz高音頻這部分的質(zhì)量來換取文件的尺寸，將音頻輸出頻率控制在12kHz以內(nèi)，相同長度的音樂文件，用＊.mp3格式來儲存，一般只有＊.wav文件的1/10，而音質(zhì)要次于CD格式或WAV格式的聲音文件。實施二：連接音頻模塊對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（2）與LM7805模塊的連接根據(jù)說明書可以從VCC（8）腳、GND（14）腳接入DC3.3-5V電源。由圖25看出BY8001音頻模塊尺寸為：21×22mm可以很方便的安裝進拆除掉的。XHDY-3型電源模塊位置上，工作功率最大是3W/4Ω/170mA（表14），而且音頻信號的傳輸不需要高保真（有音頻信號輸出即可），因此可選用常規(guī)的0.75平方的銅芯聚氯乙烯電源線和電源、信號輸出端口RS232的連接使用。對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

階段檢查：連接示波器檢測音頻信號的輸出頻率10.6214kHz，在8-20kHz范圍內(nèi)，滿足要求。音頻輸出10.6214kHz對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

階段目標實現(xiàn)了!音頻模塊連接成功對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（1）取下1型機面板和2型機的面板并且焊接在電焊房把兩型機的面板取下、把1型機面板焊接在2型機上，并且進行削邊打磨，防止銳邊磨破各連接線路和電氣元件。（2）在安裝盒上分別安裝軸報檢測模塊和音頻模塊的電源開關。實施三：制作外殼對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

階段檢查：制作效果圖階段目標實現(xiàn)了!KZS/M-1改造成功對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（1）單個軸報器聯(lián)網(wǎng)試驗實施四：試驗臺試驗對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（2）同時對18個軸報器進行聯(lián)網(wǎng)試驗序號項目功能測試標準1識別車廂號1.能識別車廂重號。2.軸溫變化能顯示相應車廂軸溫。2軸報器模擬報警狀態(tài)1.測試顯示器報警時其他顯示器均需報警，并顯示報警車號、軸位、軸溫。2.10S后其他顯示器停止報警，但仍需顯示報警車號、軸位、軸溫，報警指示燈閃爍。3軸溫高報警消音1.測試顯示器按●鍵后報警能消音，但報警指示燈和超溫軸溫值仍閃爍。2.網(wǎng)絡中其他顯示器恢復正常。4兩臺及以上軸報報警1.每一臺顯示器循環(huán)顯示報警車廂順位號、軸位、軸位。2.每次顯示時間（5±1）s。5測試聯(lián)網(wǎng)顯示器開機1.聯(lián)網(wǎng)顯示器開機至少30min。2.斷電后再次開機，通過儲存卡轉錄或調(diào)閱個數(shù)據(jù)記錄間隔為10min，報警記錄數(shù)據(jù)間隔為1min。對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

階段檢查：研制的軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀能否正常開機進行聯(lián)網(wǎng)測試，小組進行了階段檢查。效果如下：對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

試驗臺測試數(shù)據(jù)表序號車型試車順號時間軸溫1軸溫2軸溫3軸溫4軸溫5軸溫6軸溫7軸溫8環(huán)溫實驗結果1RW30000012016.09262626262626262626合格2YW30000022016.09272727272727272727合格3YZ30000032016.09292929292929292929合格4YZ30000042016.09282828282828282828合格5YZ30000052016.09272727272727272727合格6YZ30000062016.09262626262626262626合格7YZ30000072016.09262626262626262626合格8YZ30000082016.09272727272727272727合格9RW30000092016.09292929292929292929合格10YW30000102016.09272727272727272727合格11YZ30000112016.09282828282828282828合格12YZ30000122016.09272727272727272727合格13YZ30000132016.09272727272727272727合格14YZ30000142016.09262626262626262626合格15YW30000152016.09262626262626262626合格16YW30000162016.09292929292929292929合格17YZ30000172016.09282828282828282828合格18YZ30000182016.09282828282828282828合格對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

階段目標實現(xiàn)啦！研制的軸報、播音聯(lián)網(wǎng)測試儀可以正常讀取軸報數(shù)據(jù)。對策實施`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

我們請示了局駐段驗收室，并在段驗會議上與段領導、質(zhì)檢科、技術科交換了意見，討論了軸報、播音聯(lián)網(wǎng)檢查重要性及其影響，最終并對軸報、播音聯(lián)網(wǎng)標準達成共識，在今后的檢修生產(chǎn)中共同監(jiān)督?！叭龣z一驗”各方共同對檢修各個工序的質(zhì)量進行監(jiān)督，PDPC路線圖如下：實施五：制定檢測標準軸溫報警器檢修軸報儀裝車軸報器靜態(tài)檢查使用測試儀聯(lián)網(wǎng)檢查軸報器軸位軸溫顯示不正常合格下一環(huán)節(jié)A1A4A6C3B1B2C1A2A3A5工長檢查檢修質(zhì)量A0聯(lián)網(wǎng)檢查故障檢查軸報器、播音設備處理故障C2處理故障效果檢查`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

（一）目標值完成情況在軸報、播音聯(lián)網(wǎng)測試儀研制出來投入使用后，小組成員對測試儀使用情況進行跟蹤，情況如下：序號車型車號時間軸溫1軸溫2軸溫3軸溫4軸溫5軸溫6軸溫7軸溫8環(huán)溫實驗結果1RW25G5517962016.04252525242624262424合格2YW25G6681202016.04252625262624242424合格3YZ25K3481702016.04242424252524252523合格4YZ25G3449912016.04242424242424272423合格5YZ25K3480432016.04252626262626262625合格6YW25G6739442016.04252525252525252523合格7YW25G6678072016.04252524242624262424合格8YW25G6764202016.04252527272527252726合格9YW25K6736332016.04242422242425242523合格10YW25G6674712016.04232325232524242423合格11YW25G6725022016.04252525252525252624合格12YZ25G3484372016.04252525252525252524合格13YZ25G3449162016.04242626262624242623合格14YZ25K3420102016.04242424242324232423合格15YW25G6694842016.04282626242525242525合格16YW25G6684532016.04232424242525252424合格17YZ25G0311462016.04232325262525262623合格18YZ25G3430752016.04262625262626242624合格效果檢查`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

運用車聯(lián)網(wǎng)測試數(shù)據(jù)表（K1562/1次）序號車型車號時間軸溫1軸溫2軸溫3軸溫4軸溫5軸溫6軸溫7軸溫8環(huán)溫實驗結果1XL25G2066502016.05282828282828282828合格2YZ25G3472572016.05262626262626262626合格3YZ25G3470992016.05282828282828282828合格4YZ25G3502882016.05282828282828282828合格5YZ25G3480432016.05272727272727272727合格6YZ25G3430782016.05252525252525252525合格7YZ25G3484562016.05292929292929292929合格8CA25G8932772016.05292929292929292929合格9RW25G5535952016.05252525252525252525合格10YW25G6741112016.05292929292929292929合格11YW25G6754282016.05282828282828282828合格12YW25G6741182016.05252525252525252525合格13YW25G6741462016.05272727272727272727合格14YW25G6838642016.05262626262626262626合格15YW25G6675712016.05282828282828282828合格16RW25G5534242016.05292929292929292929合格17KD25G9981902016.05282828272826282828合格效果檢查`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

小組內(nèi)成員使用軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀進行作業(yè)，單人作業(yè)1輛車30min可以完成軸報器報警、播音設備聯(lián)網(wǎng)測試作業(yè)，5輛車只需150min，達到了預期目標值。便攜式的軸報播音聯(lián)網(wǎng)測試儀能在段修車和運用車中實現(xiàn)軸報、播音設備聯(lián)網(wǎng)測試，消除了新?lián)Q掛、加掛車軸報聯(lián)網(wǎng)不良的情況，達到了預期目標。效益`XX鐵路局XX車輛段空電車間車電QC小組

1、安全效益新《鐵路客車電氣裝置檢修規(guī)則》及定檢作業(yè)指導書要求做軸報聯(lián)網(wǎng)測試，本QC小組研制出的