计轴设备安装调试手册

第四章第四章 设备的安装调试设备的安装调试 AZL90 3 包括室内 ACE 与室外 EAK30C ACE 部分 基本上已在工厂组装 好 引出电缆亦已配好 工作量不大 主要在室外 在每个测轴点 EAK30C 总是和作为传感器的磁头一起使用 二者合起来称为 ZP30C ZP30C 的安装与 调整对整个系统能否稳定工作 极为重要 1 SK30 型磁头的安装 1 1工具准备 打孔模板一块 17860 8910K 开口或套筒扳手 开口 19 磁头用 开口或套筒扳手 开口 13 发送磁头 开口或套筒扳手 开口 23 电缆引入 开口或套筒扳手 开口 32 电缆引入 一把钻 直径 12mm 1 2磁头安装位置的选择 磁头应安装在两个枕木之间的钢轨上 即将两个男子枕木间的中心点作 为 中间一孔的参考点 安装处还应避开轨距杆和其他越轨金属器件 在遇到护 轮轨时 要在相对位置处锯掉 1 米 尽可能远离钢轨接头 大于 1 米 主要 是考虑到震动影响 复线区段 磁头最好安装在靠外侧的一根钢轨上 以减 少积累干扰的影响 另外这样安排对检测 EAK 的人员来说会比较安全 安装孔的位置正确与否 非常重要 位置不正确 就不可能正确地调整 磁头 对安装孔的尺寸要求很严 不同的轨型 其相应的打孔尺寸也不同 三 个安装孔的尺寸规定如下 见图 26 其中 a 0 46 h 6mm 公差为 1mm h 钢轨高度 指新钢轨 b 13mm 0 2mm c 148mm 0 2mm 经过计算 a 与 h 的对应值列于下表 轨高 h mm 140145150152155160165170176175180 a mm 5962646566697173767678 我国铁路正线上使用的 43kg m 轨型 h 为 140mm 50kg m 轨型 h 为 152mm 60kg m 轨型 h 为 176mm 实际操作时 打孔方向应从外侧打向内侧 把打孔模板装在钢轨的轨底 调节模板的高度 调到已选定的 a 值 然后用钢冲标出第一 第二两个孔的 位置 打好孔后 再把模板加上 定出第三个孔的位置 打完孔后 去掉钻 孔上的毛口 并用钢刷把轨腰清理干净 1 3 磁头的安装 每个测轴点必须设置 SKa 和 SKb 二组磁头 每组磁头又分为发送磁头和 接收磁头二部分 SKa 的发送磁头 TX1 部件号 58231 11124 其接收磁头 RX1 部件号 58231 11128 SKb 的 TX2 为 58231 11125 其 RX2 为 58231 11127 为了获得正确的计数值 安装的次序一定要按规定设置 按计轴参考方 向 一般规定以下行方向为计轴参考方向 SKa 在前 SKb 在后 绝对不要装 反 安装时 TX 在外侧 RX 在内侧 参见有关安装图纸 组装时所有金属部 件均用绝缘材料与钢轨隔离 与轨腰贴住部分有块塑料板 穿轨螺丝亦有带 热塑料管 因有关磁路系统 不准用其它材料替代 拧固螺帽是带锁的 有 代替弹簧垫圈作用 不能用普通型替代 且应避免反复多次使用 上螺帽时 应使用带压力指示的扳手 12 50 60Nm 牛顿 米 8 30 40Nm 没有此 条件时应由高级工人专门安装 以统一力度 2 EAK30C 电子盒的安装 2 1 每个测轴点的设备 防护管 4 x 4no 部件号 18398 60152 外壳 带帽子 部件号 22286 18609 安装支架 部件号 27487 01004 电子设备 部件号 82707 38141 内含印制板 发送 接收板 S E A 2 块 部件号 58222 08880 调制解调器板 Mod 1 块 部件号 58222 10641 电源板 SV 1 块 部件号 58222 11081 CPU 板 ZPR 2 快 部件号 58224 00220 2 2 EAI30C 的安装 EAK 设在距钢轨内侧 2100mm 处 因电缆长度已配好 除街头外不 要任意缩短 原则上离钢轨越远越好 考虑到复线因素 则电子盒中心距轨 道中心不应大于 2500mm EAK 下部距地面不少于 200mm 其底盘与盒盖接缝 处应不低于钢轨轨面 以防雨水倒灌 BAK 外壳应接地 在德国一般接至钢轨 在中国采用直接入地式 2 3 磁头与电子盒间的连接 磁头上固定有 4 米长的尾电缆 电缆不许切断 电缆弯曲时半径不小于 70mm 电缆用防护管加以保护 防护管约 3 7 米 磁头一端用绝缘带固定在 支架上 EAK 一端用卡箍固定 防护管最低部可钻些孔 便于排水 磁头与 EAK 之间的连线如图 27 所示 SKa 与 SKb 的次序一定要按计轴参考方向设置 不能搞错 TX1 的部件号为 58231 11124 RX2 的部件号为 58231 11128 TX2 的部件号为 58231 11125 RX2 的部件号为 58231 11127 RX 的尾电缆是屏蔽电缆 蓝色 b1 为屏蔽地 与 EAK 设备的接地相连 tp 透明色 bk 是黑色 根据线色 照图 27 连线 稍有差错 EAK 就不能正 常工作 3 EAK 的调试 调试前要检查所有配线是否正确 外线虽没有极性要求 但命令线与状 态线不能搞反 调制解调器的设置也要检查 调整好开关 S1 和 S2 以后要焊死 以防震 动影响 参见 4 1 2 调试前要检查印制板位置是否正确后才能通电 如果中间需要插拔印制 板 要切断电源之后进行 特别要注意接电源前先要调整好电源电压 再打 开电源 切记不允许在上电后再慢慢调电压 3 1 调试仪表 测试箱 部件号 19982 28201 模拟轮 部件号 19982 31000 3 2 调试可按一下步骤进行 a 用测试箱电表直接在 D1 D2 端子上测电源电压 下限为 27V 这是指 电池供电的情况 DC DC 逆变器供电时要高一些 一般不低于 35V 原则上时 不应出现谷底为小于 27V 的杂波 最高不得超过 115V 一般要求在 100V 以 下 b 用测试箱位置 3 与 4 测二组 24V 稳压电源电压 22V 2VDc 为合格 在 此范围内 电源板上 SV 二个红灯均灭灯 第一组不合格亮左灯 第二组 则亮右灯 c 用测试箱电表直接在 D19 D20 和 D21 D22 之间测 TX 发送电压 17V 24VAC 为合格 d 用测试箱位置 10 或 12 测 MESSAB1 REF2 或 MESSAB1 REF2 55mA 300mVDC 为合格 MERAB1 是接收电压整流值 e 最重要的一个步骤是用模拟车轮调整磁头 对于 D 项所测的值 在放 上模拟车轮时 模拟轮有三个档 要调整到 40mm 一档 D 项的值将变为 值 而拿掉模拟轮时事 值 移动 TX 发送 磁头的位置 使幅值尽 量接近 这时就可拧紧 TX 的自锁螺丝 并反过来确认以下 直到这时磁头的 安装才算正式完成 f 用测试箱位置 11 或 13 测 PEGUE1 或 PEGUE2 称为参考电压 调 整 S E A 板上电位器 R48 使测得的值大致等于 10 或 12 上所测的值 参考电压的调整完全是为了维修 规定 PRGUE 值和 MESSAB1 值之间的差 值不许超过 20 超过 20 就向 ACE 发出飘逸报警 DRW 当然一旦 PEGUE 调整完后 就假设不再变化 如果 MESSAB1 有变化 则要报警 但这 个变化范围还不影响计轴功能 只有相差太大时 才影响计轴功能 ACE 将 判为故障 并使轨道继电器落下 如果误差范围在 20 以内 则 S E A 板上的绿灯将闪亮 超过则灭灯 g S E A 板上的红灯有车轮时才亮 如果无车而亮 则可能是 RX 磁头接 错 h ZP2 板上右边绿灯 仅当 CPU 复位 RESET 时才亮 因此刚上电时会 亮一下 正常工作时应灭灯 另外收到 ACE 自测命令 Selftest 时 也会 亮灯 i 当 ACE 已经工作时 命令线对上应能测得接收电平 不得低于 30dB 被轮询的 BAK 将向 ACE 发送状态报文 最后一个 EAK 发送 0dB 以后向站 内逐个递减 3dB 左右 目的是使 ACE 端 用示波器观察时 电平值保持在一个 水平上 调整方法见 4 1 4 EAK 的某一个 ZPR 向 ACE 发送状态报文时 ZPR 板上左边绿灯亮灯 j 杂音电平的测试 应在 ACE 停机时进行 在最远端用高阻档电平表测 试 如果用 600 电平表测试时 应临时去掉 600 终端匹配电阻 断开 27 与 28 29 与 30 的连线 以上测试内容 应记入测试记录 记录纸格式参见第五章 4 传输通道 根据系统传输的要求 ACE 至各 EAK 之间的传输通道 外线 要求使用 通信屏蔽电缆 由研究设计院和大水电缆厂共同研制铝护套计轴综合电缆 PJZL22 中的通信线组 0 9mm 亦可满足此要求 而电缆则无需充气 综合电缆接续可采用地下或地上焊接方式 地上用电缆盒接续 用绝缘 胶封底 电缆头灌注油膏 电缆屏蔽与金属护套连接后的接地措施具有防雷与屏蔽双层意义 工程 中规定 在 8 分钟间隔的闭塞区间 每个信号点 含进站 设地线一处 10 分钟间隔或定点式计轴闭塞区间 对大于 3 公里的闭塞分区 加设一处地线 同沟敷设的综合电缆与综合护套电缆的屏蔽层应予相连 节点电阻在一般地 区应不大于 4 为防止电蚀 在距接触网变电所 4 公里 暂定 范围内 其接地电阻应不大于 2 当达不到上述指标时 应使用降阻剂 其降阻性 能应能连续保持在 15 年以上 传输电缆 含铝护套扭绞信号电缆 在引入室内前 其屏蔽层应做绝缘 处理 其屏蔽接地线不再与室内专用地线相连接 接地线应与钢轨走向成直 角 并严禁与钢轨 接触网杆塔地线等既有电气连接 相互间的接近距离应 符合相关规定 4 1 有关传输的几个问题 4 1 1 阻抗匹配 通信电缆 组 的特性阻抗 约为 600 为了避免反射衰耗 线路的二 终端应加匹配电阻 在 ACE 端 二队芯线上要外加 600 电阻 在最远的 EAK 处 只要把端子 27 和 28 29 和 30 短接起来就可以了 4 1 2 调制解调器模式设置 系统中 EAK 与 ACE 间的通信 采用 1200bps 速率 四线全双工 因此调 制解调器模式的设置为 S1 1 2 S1 2 2 S1 3 1 S1 4 2 S2 1 1 S 开关在调制解调器半行 对 EAK 中使用的调制解调器 上述开关调试完 后 要焊死 以防震动 ACE 和邻站 ACE 间的通信 采用 300bps 二线全双工 因此调制解调器模 式的设置为 S1 1 1 S1 2 2 S1 3 1 S1 4 1 S2 1 2 4 1 3 关于 CCTTTV 21 和 V 23 随着数据传输的发展 尤其是国际通信的发展 要求传输要达到标准化 统一化 在通信速率方面逐步形成一个系列 有 300bps 600bps 1200bps 2400bps 4800bps 和 9600bps 等 1200bps 以下 采用调频制 在设备制造上一般都做成 300bps 600bps 1200bps 可调 1200bps 以上则采用调相制 在设备制造上 1200bps 和 2400bps 一般也做成 可选形式 因为这二种设备都限制在音频传输范围以内 使用极为广泛 CCITTV 21 是针对 300bps 的协议书 规定传输模式为二线全双工 初始 端发送的二个特征频率为 980Hz 1 和 1180Hz 0 而应答端发送的二 个特征频率则为 1650Hz 1 和 1850Hz 0 CCITTV 23 是针对 600bps 和 1200bps 的协议书 规定传输模式为四线全双工或二线半双工任选 1200bps 用 1300Hz 1 和 2100Hz 0 600bps 用 1300Hz 1 和 1700Hz 0 还有更高层次的协议 这里从略 协议中还对频率的偏移 电平范围等都作出规定 同时还统一对接口线的命令 如发送线为 103 线 接收线为 104 地线为 102 请求发送 RTS 为 105 允许发送 CTS 为 106 数 据终端准备 DTR 为 108 2 载波检出 CD 为 109 等 4 1 4 传输电平 系统规定 ACE 发送电子为 0db 根据 1200bps 较高的一个特微频率为 2100Hz 线径为 0 9mm 的情况 估计每公里衰耗为 0 9dB 因此 30 公里的总 衰耗为 27dB 又每个 EAK 调制解调器的插入衰耗为 0 2dB 前七个的衰耗为 1 4dB 传到最后一个 EAK 时 电平为 0dB 27dB 1 4dB 28 4dB 系统规定接收的灵敏度为 0 30Db 因此完全可以满足 30 公里均分为八个小区段时 每段为 3 75 公里 衰耗约为 3 4dB 因此 每往 ACE 接近一个小区段时 EAK 可低发电平 3dB 即第七个 EAK 只须发 3dB 即可 调整电平利用调制解调器板上的 S2 开关完成 见表 6 所示 调整完后 应将 S2 开关焊死 表 6 电平调整表 4 1 6 关于信噪比 CCIIT 协议中对 1200bps 调频制传输线路的信噪比规定为 11 13dB 时 误 码率不大于 1 X 10 5 在实际运用的系统上 往往规定了比这更高的要求 如我国调度集中技 术条件 TB1964 85 中规定了调度集中系统传输线路的信噪比大于 25db 电平 开关位置 S2 2S2 3S2 4 0dB222 3dB122 10dB212 20dB221 而不可检出的误码率为 10 7 SEL 公司规定杂音电平不大于 24mv 折合电平在 600 上相当于 50dB 而 接收电平为最低 30dB 信噪比为 20Db 因此要求电缆施工一定要保证质量 如果杂音大 尤其是在电化区段 传输电平就不允许下降到 30dB 也就是说不能连接八个 EAK 4 1 7 关于传输控制规程 CCITV 系列的协议是针对电化和用户电报网上的数据传输形成的 随着计 算机网的发展 要求对信号传输速度 传输代码 代码结构 传输控制步骤 差借控制方式等作出更为统一 更为严格的规定 于是制定出各种传输控制 规程 比较著名的有 X 25 规程 HDLC 高级数据链路控制规程 IBM 公司 的 SDLC 规程和 ADCCP 先进数据通信控制规程 等 但据了解在专用线设备 比如各国的调度集中设备 由于使用条件没有 计算机网那样复杂 线路不固定 对象不固定 报文长短不固定等 所以都 没有照搬这些规程 但是在信息格式 差错控制等方面却广为采用 如各国 的调度集中和 AZL90 3 是安全型传输系统 因此还采用双机制 5 ACE 的安装 ACE 包括三个子架 最上面是 CPU 子架 中间是 I O 1 子架 下面是 I O 2 子架 子架的外型是按欧洲标准设计的 宽为 482 6mm 高度为 544 5mm 内部 配线在后面 并有板盖住 有屏蔽作用 子架上的印制电路板如图 3 所示 子架与子架之间的连线由 32 芯的前部电缆完成 电缆在工厂里已做好 因此长度不能该表 电缆按标记 A B C D 字样正插 不要颠倒 插 由于设备都是按散件进口的 因此需要附加安装件后才能固定在组合架 上 加工尺寸要严格掌握 要适合前部电缆长度 防止装不上 接地方式由试验区段试验结果决定 建议 32 个轨道 复示 继电器设在本架 因为四块输出板 AS 的尾电 缆只有 3 米长 二块输入板 Egb3 Egb4 共 34 芯 又 Egb1 和 Egb2 共 4 芯 监督板 TKUe1 TUKUe2 各引出 2 芯 总计 40 芯 需要过渡端子 二调制解调器各引出 4 芯 采用屏蔽电缆较长 可与分线盘端子直接相连 并连向外线 但屏蔽层与外线电缆屏蔽接地分开 尾电缆芯线的颜色见 ACE 接口插头配线图 本资料未附 ACE 的直流电源在二个 I O 子架背后引入 专用电缆的芯线 1 棕色 接 60V 2 蓝色 接 0V 电压允许范围 54V 72V 6 电源屏的安装 为了保证系统工作稳定 每台 ACE 配置一台计轴专用直流电源屏 60V 输 出供 ACE 120V 输出供室外 EAK 每隔 EAK 单独用一对线送电 电流最大按 240mA 计 由于继电器室内干扰源甚多 尤其是移频干扰 因此最好电源屏不要设 在继电器室内 电源引出线要求用屏蔽通信电缆 屏蔽层不准与室外电缆屏 蔽接地相连 亦不准与继电器室内信号地线相连 7 系统运行 ACE 本身几何没有什么单独的调试工作 只有编码器上的数据需要设定 尤其是 G0 G6 要根据二个 EAK 接口上 EAK 数量决定 7 1 系统运行 在确认数据的设置无误 印制板排列正确 供电电压正常 调制解调器 板设置正确后 既可开始系统运行 接通 ACE 电源后 ACE 将自动按序检查以下内容 1 处理器内部检查 约需 35 秒 2 安全型输入和数据编码器 3 IMC 间歇脉冲测量 也称看门狗 每个处理器自检查 并决定 TKue1 TKue2 的继电器是否吸起 在 1 之后 串行口开始工作 S E D 上指示灯亮 把 Um 板上二个指示 灯上 下交替闪电 如果自检发现故障 则上述过程不会开始或开始而复停 下 这时二 CPU 进入暂停状态 通过诊断可知故障原因 7 2 电压监测 利用中断控制板 Ubrst 上的开关进行 H1 H2 H3 H4 H5 1 位置 正常工作 gn gn gn gn 2 位置 监测 5V1 gr gr gr red 3 位置 监测 5V2 gn gn gn red 4 位置 监测 15V gn gn gn red 5 位置 监测 24V gn gn gn red gn 绿灯亮 灭灯 7 3 报文误码率测试 利用诊断口读出误码率 极限为 闭塞接口的报文误码率最大 1 EAK 接口的报文误码率最大 1 对于每个 EAK 只有所有 EAK 接口 上 的 EAK30C 都工作正确才有效 7 4 复位计轴区段 启动后所有区段处于 干扰 状态 如果 ACE 和各个 EAK30C 工作正常 即可进行复位 通过并行口 按下予复位按钮输入命令 用诊断口的 S 命令可观察到此命令 如果一列车通过一个区段二个计轴点 而 EAK30C 完