客車行車安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（客車電氣裝置課件）

客車行車安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成第七章KAX-1型客車行車安全檢測(cè)診斷系統(tǒng)第一節(jié)系統(tǒng)特點(diǎn)與組成

一、系統(tǒng)特點(diǎn)1．KAX-1客車行車安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)是集車載實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)診斷與記錄、無(wú)線通信、地面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)終端與數(shù)據(jù)庫(kù)管理為一體的信息化客車行車安全監(jiān)控系統(tǒng)。2．該系統(tǒng)監(jiān)測(cè)診斷重點(diǎn)主要針對(duì)目前客車故障多發(fā)部位、發(fā)生故障危及運(yùn)行安全而人工難以檢測(cè)和判斷的部位以及只有在運(yùn)行工況下才能檢測(cè)到的部位，即客車的走行部、基礎(chǔ)制動(dòng)系統(tǒng)和車輛供電系統(tǒng)等。3．列車級(jí)主機(jī)以QNX多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)為平臺(tái)。QNX多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)比目前常用的WINDOWS操作系統(tǒng)在實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可靠性等方面有很大的提高，并且具有模塊化程度高、剪裁自如、易于擴(kuò)展的特點(diǎn)。4．各監(jiān)測(cè)功能級(jí)節(jié)點(diǎn)在盡量少裝傳感器的條件下，求得可解耦信息滿足基本監(jiān)測(cè)診斷要求，并簡(jiǎn)化系統(tǒng)以方便現(xiàn)場(chǎng)檢修和提高系統(tǒng)功能價(jià)格比。5．系統(tǒng)各功能級(jí)監(jiān)測(cè)單元硬件上為獨(dú)立模塊。系統(tǒng)以基本配置（車輛走行部動(dòng)力學(xué)、基礎(chǔ)制動(dòng)系統(tǒng)、車電、防滑器）為基礎(chǔ)，其余功能塊（軸溫、火警、車門、車廂顯示器、無(wú)線通信等）為可選件，系統(tǒng)組態(tài)靈活。6．地面數(shù)據(jù)庫(kù)與專家系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存檔、查詢、診斷、聯(lián)網(wǎng)功能為車輛應(yīng)用和管理部門提供了一個(gè)車輛應(yīng)用管理、動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制的信息化技術(shù)平臺(tái)。二、系統(tǒng)組成KAX-1客車行車安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)由三個(gè)分系統(tǒng)組成：1、車載安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)；2、無(wú)線通信系統(tǒng)；3、地面數(shù)據(jù)管理與專家系統(tǒng)。系統(tǒng)組成圖車載安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)為兩級(jí)層次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的LONWORKS列車通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。車廂級(jí)功能監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)是基本監(jiān)測(cè)診斷單元。列車總線上的列車網(wǎng)絡(luò)管理器根據(jù)各車廂的監(jiān)測(cè)診斷報(bào)告再進(jìn)行全列車綜合診斷，得出本列車各車廂的監(jiān)測(cè)診斷報(bào)告（集中顯示和報(bào)警）。列車網(wǎng)絡(luò)管理器還擔(dān)負(fù)組網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)初運(yùn)行）以適應(yīng)車輛編組變動(dòng)時(shí)各車廂的車號(hào)、車廂號(hào)、運(yùn)行方向的識(shí)別任務(wù)。三、車輛網(wǎng)絡(luò)與列車網(wǎng)絡(luò)車廂網(wǎng)關(guān)示意圖小結(jié)1、本講座主要介紹KAX-1客車行車安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)。2、KAX-1客車行車安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)的組成?？蛙囆熊嚢踩O(jiān)測(cè)系統(tǒng)制動(dòng)子系統(tǒng)第七章KAX-1型客車行車安全檢測(cè)診斷系統(tǒng)第二節(jié)車廂級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與主機(jī)

三、車廂級(jí)監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)1、制動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)

本子系統(tǒng)監(jiān)測(cè)列車支管和制動(dòng)管路的風(fēng)壓，診斷制動(dòng)機(jī)的制動(dòng)/緩解工況，報(bào)告有無(wú)制動(dòng)/緩解作用不良、自然制動(dòng)、自然緩解故障；并為列車級(jí)綜合診斷是否有折角塞門關(guān)閉、關(guān)門車事件的發(fā)生提供診斷依據(jù)；在列車級(jí)主機(jī)全程記錄、存貯診斷事件報(bào)告、列車管和制動(dòng)管路風(fēng)壓的過(guò)程數(shù)據(jù)。下載到地面數(shù)據(jù)庫(kù)專家系統(tǒng)的過(guò)程數(shù)據(jù)與報(bào)告，可實(shí)現(xiàn)查詢、比較、再次診斷和故障確認(rèn)。在車廂級(jí)為防滑器、車輛轉(zhuǎn)向架狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)提供制動(dòng)、緩解狀態(tài)報(bào)告。下圖中，LC為列車管壓力監(jiān)測(cè)傳感器，安裝在列車支管截?cái)嗳T后面與分配閥間的氣路上，監(jiān)測(cè)列車制動(dòng)管壓力；ZD為制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)傳感器，安裝在空重車閥和防滑排風(fēng)閥間的管路上，監(jiān)測(cè)制動(dòng)缸壓力。此二測(cè)點(diǎn)的壓力，反映了制動(dòng)系統(tǒng)的輸入輸出特性。用最少的傳感器達(dá)到監(jiān)測(cè)的目的。現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用中證明此方案是合理的。制動(dòng)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的傳感器的安裝示意圖制動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)診斷裝車連接布局圖制動(dòng)缸制動(dòng)缸制動(dòng)缸制動(dòng)缸制動(dòng)管排風(fēng)閥排風(fēng)閥排風(fēng)閥排風(fēng)閥接線盒ZDH1分配閥截?cái)嗳T（一端）（二端）LC/ZD、去車廂級(jí)端子排XDZP（出線口）列車管空重車閥傳感器LC穿線鐵管緩解塞門折角塞門接線盒ZDH2傳感器ZD車體鋼結(jié)構(gòu)車體鋼結(jié)構(gòu)2、車輛轉(zhuǎn)向架狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)在車輛一/二端的車體、轉(zhuǎn)向架上安裝加速度傳感器。監(jiān)測(cè)輪軸與一系/二系懸掛系統(tǒng)，并根據(jù)車體的信號(hào)監(jiān)測(cè)整個(gè)車輛系統(tǒng)的狀態(tài)。車輛轉(zhuǎn)向架狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)傳感器安裝示意圖轉(zhuǎn)向架與車體監(jiān)測(cè)傳感器安裝布局圖

接線盒CL1H接線盒CL2H轉(zhuǎn)向架傳感器ZX1車體傳感器CT1車體傳感器CT2穿線鐵管一位三位五位七位車輛:ZX1、CT1、ZX2、CT2（出線口） 轉(zhuǎn)向架傳感器ZX2一端二端圖中，ZX1、ZX2分別為一、二位端轉(zhuǎn)向架加速度傳感器，監(jiān)測(cè)一、二位端轉(zhuǎn)向架的垂向與橫向振動(dòng)狀況，判斷輪軸系統(tǒng)是否正常工作，車輪踏面有無(wú)擦傷、剝離等異常情況；CTI、CT2為一、二位端車體監(jiān)測(cè)加速度傳感器，監(jiān)測(cè)一、二位端車體的垂向與橫向振動(dòng)狀況，判斷前后轉(zhuǎn)向架、一系/二系、橫向/垂向振動(dòng)情況。8路加速度模擬量信號(hào)通過(guò)接線盒和車下電纜線傳送到車廂級(jí)主機(jī)的J6和J7監(jiān)測(cè)診斷板卡。3、防滑器工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)防滑器工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的基本功能是：通過(guò)防滑器與車廂級(jí)主機(jī)聯(lián)網(wǎng)，報(bào)告防滑器有無(wú)故障，若有故障，則指出故障部位，指導(dǎo)維修；報(bào)告本車廂防滑器執(zhí)行防滑保護(hù)動(dòng)作情況；作為車輛轉(zhuǎn)向架節(jié)點(diǎn)的診斷輸入條件。防滑器工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)圖小結(jié)1、本講座主要介紹車廂級(jí)監(jiān)測(cè)診斷子系統(tǒng)作用。2、各子系統(tǒng)的安裝示意圖?？蛙囆熊嚢踩O(jiān)測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)向架監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)第七章KAX-1型客車行車安全檢測(cè)診斷系統(tǒng)第三節(jié)列車級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)

一、列車級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)

列車級(jí)網(wǎng)絡(luò)采用雙絞屏蔽線傳輸介質(zhì)，它連接一臺(tái)列車級(jí)主機(jī)和多臺(tái)車廂級(jí)主機(jī)。列車級(jí)總線采用雙列車網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)冗余工作模式，其中車輛一、三角為一條列車網(wǎng)（A網(wǎng)）；車輛二、四角為另一條列車網(wǎng)（B網(wǎng)）。A、B網(wǎng)在每節(jié)車廂的兩側(cè)平行布置。列車網(wǎng)絡(luò)線布局圖LonWorks技術(shù)簡(jiǎn)介二、列車級(jí)主機(jī)

列車級(jí)主機(jī)是一臺(tái)壁掛式機(jī)廂，外接帶電阻式觸摸顯示屏的工業(yè)級(jí)專用裝置，由五塊板卡組成。它擔(dān)負(fù)安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)列車通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行管理、列車級(jí)雙向數(shù)據(jù)通信、列車級(jí)綜合診斷、集中顯示與報(bào)警、各功能節(jié)點(diǎn)診斷報(bào)告和過(guò)程數(shù)據(jù)的記錄、“人－機(jī)”交互及完成“車－地”雙向無(wú)線通信功能。列車級(jí)主機(jī)和列車級(jí)顯示器之間通過(guò)串口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。列車級(jí)主機(jī)的面板布局圖三、列車級(jí)主機(jī)與地面通訊方式

1、GPRS無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)；2、WLAN無(wú)線局域網(wǎng)；3、GPS衛(wèi)星或移動(dòng)存儲(chǔ)器USB接口。小結(jié)1、本講座主要介紹列車級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)組成。2、列車級(jí)主機(jī)面板布局圖。列車級(jí)主機(jī)的顯示界面及操作第七章KAX-1型客車行車安全檢測(cè)診斷系統(tǒng)第四節(jié)列車級(jí)主機(jī)的顯示界面與操作流程

一、列車級(jí)主機(jī)的顯示界面

列車級(jí)主機(jī)將實(shí)時(shí)獲得的數(shù)據(jù)以方便直觀的形式呈現(xiàn)，顯示器為觸摸式顯示屏，通過(guò)觸摸屏幕相應(yīng)位置即可完成對(duì)系統(tǒng)的各種操作。人機(jī)交互界面包括以下五個(gè)主要頁(yè)面：“主頁(yè)面”、“車廂監(jiān)測(cè)”、“系統(tǒng)監(jiān)測(cè)”、“修改車號(hào)”、“查看記錄”。界面下方的五個(gè)按鈕分別對(duì)應(yīng)上述頁(yè)面，觸摸相應(yīng)按鈕，可切換至各頁(yè)面。1、各頁(yè)面共用功能此功能在任何頁(yè)面均存在。界面頂部為列車基本運(yùn)行信息，包含運(yùn)行工況、運(yùn)行速度、運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行里程、系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間。底部為頁(yè)面切換按鈕，用以切換頁(yè)面。2、主頁(yè)面本頁(yè)面信息包括：左上方為列車速度表及速度變化曲線；右上方為列車管壓力表及頭尾車列車管壓力變化曲線；中部的左邊給出系統(tǒng)的顏色方案定義，右邊給出系統(tǒng)的一些重要操作提示或編組信息；下方的表格囊括了所有車廂監(jiān)測(cè)各子系統(tǒng)的狀況，橫向?yàn)檐噹?hào)，縱向?yàn)楸O(jiān)測(cè)系統(tǒng)名稱，縱橫相交的方格以顏色變化的實(shí)心圓表示對(duì)應(yīng)車廂相應(yīng)子系統(tǒng)的狀態(tài)。主頁(yè)面圖例3、車廂監(jiān)測(cè)頁(yè)面4、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)頁(yè)面5、修改車號(hào)頁(yè)面本頁(yè)面顯示列車組網(wǎng)信息（車號(hào)與車順號(hào)）?？蓪?duì)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)的車號(hào)和車順號(hào)進(jìn)行修改，達(dá)到與實(shí)際編組情況一致的目的。6、查看記錄頁(yè)面該頁(yè)面提供列車本次運(yùn)行后發(fā)生的所有報(bào)警與故障事件，在非正常情況下，可能出現(xiàn)過(guò)多故障，系統(tǒng)最多記錄1000條，當(dāng)超過(guò)1000條記錄時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)刪除前500條并在其后繼續(xù)記錄。二、列車級(jí)主機(jī)的操作

系統(tǒng)操作流程如下：1．接通電源。2．查看監(jiān)測(cè)結(jié)果(1)查看整車數(shù)據(jù)：按主頁(yè)面按鈕切換到主頁(yè)面，若發(fā)現(xiàn)3號(hào)車制動(dòng)子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)表格為紅，表明該車制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)報(bào)警或故障。(2)通過(guò)主頁(yè)面，發(fā)現(xiàn)3車制動(dòng)子系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以按車廂監(jiān)測(cè)切換至詳細(xì)數(shù)據(jù)內(nèi)容頁(yè)面，以查看制動(dòng)系統(tǒng)故障的詳細(xì)信息。(3)需要了解某監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)在整車的工作情況時(shí)，可以進(jìn)入系統(tǒng)監(jiān)測(cè)再切換至對(duì)應(yīng)的子系統(tǒng)。3．?dāng)?shù)據(jù)下載在需要將客車安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)下載時(shí)，可在主機(jī)箱CPU卡的USB口中插入符合USB1.1標(biāo)準(zhǔn)的USB移動(dòng)硬盤，系統(tǒng)自動(dòng)將未下載的數(shù)據(jù)下載。為確保新的數(shù)據(jù)有足夠的空間，系統(tǒng)僅保留三天內(nèi)的數(shù)據(jù)，并且在下載成功后自動(dòng)刪除系統(tǒng)內(nèi)部保存的數(shù)據(jù)。4．關(guān)機(jī)：直接切斷電源。小結(jié)1、列車級(jí)主機(jī)的顯示界面

。2、列車級(jí)主機(jī)的操作

。列車防護(hù)報(bào)警和客車列尾系統(tǒng)第七章KAX-1型客車行車安全檢測(cè)診斷系統(tǒng)第五節(jié)常見故障與處理

一、列車級(jí)主機(jī)故障與處理

1、列車級(jí)主機(jī)PW卡電源故障故障現(xiàn)象是電源指示燈“ON-OFF”燈點(diǎn)亮而“PD”不亮。首先檢查電源線是否已經(jīng)正確接入，主機(jī)輸入電壓應(yīng)在48V（行郵車）或110V(25T)的規(guī)定范圍之內(nèi)，對(duì)應(yīng)線號(hào)為＋123B和-111B；若以上正常而故障仍然存在，檢查電源開關(guān)是否已經(jīng)打開；電源開關(guān)打開后若故障仍然存在，檢查主機(jī)PW1、PW2模塊上保險(xiǎn)管是否已經(jīng)熔斷，如果已經(jīng)熔斷就更換保險(xiǎn)管，主機(jī)保險(xiǎn)管規(guī)格為48V/3A(行郵車)或110V/2A(25T)；經(jīng)上述處理后故障仍然存在，可更換主機(jī)電源卡。2、列車級(jí)主機(jī)與顯示屏之間通訊中斷故障如果在運(yùn)行過(guò)程中突然通訊中斷，主機(jī)顯示屏上部中間的時(shí)鐘不再刷新時(shí)間，或在顯示屏啟動(dòng)時(shí)通訊中斷，顯示屏長(zhǎng)時(shí)間提示“正在初始化”，出現(xiàn)此現(xiàn)象，表明列車級(jí)主機(jī)與顯示屏之間通訊出現(xiàn)中斷故障。首先應(yīng)檢查主機(jī)與顯示屏之間的通訊線是否已經(jīng)正確連接，正確的連接方法是，主機(jī)側(cè)接在JX端口上，顯示屏側(cè)接在COM1端口上；正確連接后，如果故障仍然存在，檢查通訊線是否正常；如果通訊線正常，而且已經(jīng)正確連接，而故障仍然存在，則檢查主機(jī)是否已經(jīng)正常供電；如果主機(jī)已經(jīng)正常供電，則檢查主機(jī)CPU卡是否正常工作。3、CPU卡不工作故障

在主機(jī)供電正常的情況下，把主機(jī)校驗(yàn)儀插入主機(jī)CPU卡的JT端口，如果LED燈閃爍，說(shuō)明主機(jī)仍在工作；如果不閃爍說(shuō)明主機(jī)停止工作，此時(shí)可以關(guān)閉電源后再重新啟機(jī)。重啟后如果故障仍然存在，說(shuō)明CPU卡已經(jīng)發(fā)生故障，應(yīng)關(guān)斷主機(jī)電源后更換CPU卡

二、列車網(wǎng)絡(luò)故障與處理可能的問(wèn)題如下：1．列車級(jí)主機(jī)箱內(nèi)網(wǎng)卡LG1、LG2有故障，可關(guān)斷主機(jī)電源后更換LG1、LG2卡。2．列車網(wǎng)終端電阻未接入。3．列車網(wǎng)網(wǎng)線有斷點(diǎn)或車廂間網(wǎng)絡(luò)線連接電纜未聯(lián)掛。4