析北京地铁房山线空转故障.docx

浅析北京地铁房山线空转故障 摘要： 分析北京房山地铁线空转故障,及个人对此故障处理提出的一些改进意见关键词：北京地铁房山线；空转;故障浅析；改进意见Analysis idling failure about beijing fangshan subway lineAbstract：Analysis idling failure about beijing fangshan subway line, and personal failure treatment of this proposed some Suggestions of improvement.Key words:Beijing fangshan subway line, idling; failure Analysis; improvements北京地铁房山线速度检测原理 ：自从北京地铁房山线开通以来，车辆陆陆续续都出现了有关速度传感故障的事件。因为该故障频繁发生，所以我们特此展开研究。第一步我们先了解一下房山线地铁速度检测原理。首先速度传感器信号通过连接器传入我们的DCU机箱，信号首先进入电机信号插件，而电机信号插件是电机测控制的一块外围板，其主要功能就是对四台电机速度信号进行滤波处理，二选一并判断方向，然后把处理过的速度信号传给MCC插件，信号在MCC插件里经过MCC运算后得出速度通过ASM总线传输给SMC插件，最后由SMC插件传输给网络，这样就可以在TCMS的显示器上看到每节车各个电机的速度。以下就是其功能结构框架和控制示意图。 DCU结构框架图 DCU 控制示意图故障分析：因为故障的频繁性，便开始对每个有可能影响速度信号的部件进行检查。5月6日FS006掉线 ，静止状态下在显示器的检修模式下可以看到电机有虚拟转速,更换2号车的SMC插件后正常，准备更换4号车的SMC插件时候，发现4号车的故障已经消失，数小时之后2个车原来的SMC插件都工作正常，怀疑为温度影响SMC插件的工作性能。将FS006更换下来的SMC插件用电吹风吹热，装车后静态试验，发现FS006故障现象重现。将更换下来的SMC用吹风吹热D5和D6芯片后，立即装车试验，从显示器界面上该车静止状态下MO车的电机1转速和电机2转速恒定为17（下图是故障时的TCMS显示器参数明细界面）。这就说明SMC插件肯定有问题。报空转等问题从北京入春以来，气温升高故障逐渐增多，冬季少见。气温低的时候基本没有这种故障。每次故障车想要试验出故障，试验1小时无法抓到故障现象，每次都是车辆运营4,5小时后才出现。 试验抓到故障现象图连接MCC插件用SDD软件监测4个轴的速度（图中的波形的起伏代表速度的变化及速度的大小）发现有速度显示。如右下图：1分钟后现象逐渐消失，用吹风再次吹热后试验，以上现象可以重复出现。根据现场的试验结果和技术部门现场分析，确定为SMC插件芯片温升后工作异常。从本部新发来的SMC插件，现场已经更换了报空转车的SMC插件。 随后技术中心技术人员在现场对所有车更新了电机信号插件的程序可以彻底解决此类问题，这样就排除了SMC插件对速度传感器的影响。但是几个月以后这类问题又出现了，迫使我们不得不把目光转移到速度传感器本身上来。为此我们做了如下实验： 将传感器从车辆牵引电机上拆下，按下图1正确接线。 稳压电源输出调整至15VDC，万用表调至直流电压测量档。 开启电源，如下图2所示，用铁质刀片向下上往下移动刀片（或一字铁质螺丝刀），移动频次为1次/（1s2s），观察万用表读数变化。如果万用表读数最小值不超过1.0V，最大值不低于12.0V，那么万用表所监控的该路速度信号正常。只有万用表在实线和虚线位置两次读数的最小值都不超过1.0V，最大值都不低于12.0V，该产品性能才正常。 图一 图二我们对客户认为有问题而换下来的传感器一一测量，发现传感器本身并无问题，那么可以认定速度信号在传输过程中有问题。所以我们和京车方面一起对可能存在问题的速度传感器的连接器进行了检查，在此发现了大量问题，从以下图片可以看出： 在此次联合检查中发现总是线断了，插针缩了，更有甚者连线都是乱接的，导致了我们的速度信号中断或者信号通道错误，导致网络报速度传感器故障。最后我们现场做了一现实验，把一台报故障的车不用连接器直接把信号线相连然后试车结果就没有报故障了。所以京车方面速度传感器的连接器是很有质量问题的。故障解决与个人的一点建议：1 更换所有的SMC板，更新所有车的电机信号程序（已完成）。此次更新程序是为了屏蔽未使用的速度信号，以免其他信号影响我们需要的信号。2 我觉得现有的VVVF逆变箱内不能很好的散热，导致我们的DCU机箱温度很高，车回库后，用点温仪测的温度有65以上，远远超过了DCU机箱工作环境（-25+45）我建议对VVVF逆变箱结构进行整改，比如加小风扇散热等等。3有必要更换速度传感器的连接器，换成像司控器插头哪种类型的，或者整个带连接器整体一套系列的。4针对网络对传感器故障诊断不准确（因为我们的速度故障判断是本节车对比法。如果那节车有三个电机空转，一个电机正常，网络肯定会判断三个电机正常，一个电机速度故障，这是不正确的；再比如