制动子系统-防折关监测模块.ppt

机车车载安全防护系统（6A系统）制动子系统-防折关监测模块,北京纵横机电技术开发公司2014年5月,内容提要,一.折关监测系统简介,四.使用说明,六.报警及故障处理,五.检修与维护,三.安装方案,二.构成与功能,一.折关监测系统简介,旅客列车及货物列车制动主管被异物堵塞或折角塞门被非正常关闭，特别是机后顺位靠前位置产生这种故障，极易造成列车制动失灵进而引发行车事故。机车空气制动安全监测子系统中的折角塞门关闭监测模块，主要就是用来发现制动主管未贯通这种极其危险的事故隐患，及时提示司乘人员进行处置，有效预防因制动失灵引起的列车冒进、放飏事故的发生。,简介,二、系统构成与功能,二、构成与功能,1、折关监测系统原理框图,折关监测模块的组成：折角塞门关闭检测模块主要由折关监测子板，流量变送器总成和线缆组成。,折角塞门关闭监测模块能接收6A中央处理平台传送的列车编组信息，同时，实时监测采集列车制动主管上的空气压力与流量数据。当机车充、排风结束时，通过特定的算法计算出整列车的贯通辆数，并在6A系统的音视频显示终端上以“贯通辆”方式进行提示。若有折关发生，能及时提醒司乘人员采取措施，消除安全隐患。,系统功能,系统功能,在列车制动操作中，充、排风时都可进行列车管贯通检测。发车前试风时检测列车管贯通：列车发车前、区间或站内开车前可及时检测列车管贯通状态，把“折关”隐患消除在开车前；列车调速制动时检测贯通：可在列车运行中的每次调速制动时，同时检测列车管贯通状态；充排风状态提示：向司乘人员提示列车的充排风状态，辅助司机判断列车是否充满风；,1）折角塞门判断精度发生折角塞门关闭的车辆顺位在20辆（含20辆）以下时，误差不超过5辆。发生折角塞门关闭的车辆顺位在20辆以上时，提供列车贯通信息。2）误报率及漏报率误报率不大于1%；漏报率不大于5%。,关键技术指标,电气技术参数折关子板：额定电压：DC24V额定功率：5W。通讯接口：串行接口流量变送器：测量介质：压缩空气。测量原理：可采用热式或均速管式。工作压强：1000kPa。检测精度：3%FS（25）供电电压：24VDC30%。输出信号：模拟信号420mA,关键技术指标,折关监测子板：外形尺寸,折角塞门关闭监测子板安装在6A系统的制动监测子系统的AB板卡上，并通过4颗铜柱进行固定。,折关监测子板的硬件接口折关监测子板与流量变送器通过传感器电缆连接。折关监测子板与制动监测母板之间的接口，通过20针双排插针式接插件连接。,在列车运行中，折关监测子板通过SCI总线从制动监测母板获取列车编组，速度，公里标，管压等信息；通过流量变送器采集流过列车管的压缩空气的流量信息。通过压力传感器采集列车管的压力变化信息。机车减压制动或充风缓解后，装置根据特定的数学模型判断列车管的贯通辆数，并将“贯通辆数”的传送给中央处理平台，在6A音视频语音箱制动监测显示界面上显示，供乘务员当前列车管的贯通情况。,折关监测子板硬件联接原理框图,3.2流量变送器流量变送器总成由底座、顶座、“O”型圈、紧固螺丝等零部件组成。,流量变送器总成,A)流量变送器底座：流量变送器的底座串接在机车空气制动机的中继阀之后的列车制动主管上，安装完毕后与列车管成为一体，用于流量变送器的传感头的安装固定。固定座内腔与传感头配合形成固定的流通截面。流量变送器底座机械外形尺寸如下图所示：,流量变送器底座和电气部分,B)流量变送器顶座电气部分：流量变送器的顶座电气部分主要指流量变送器的电信号放大转换部分和传感头。电信号放大转换电路将传感头采集到的通过底座中的压缩空气的质量转换为“4mA20mA”的电流信号。流量变送器的电气接口采用5芯10螺扣航空连接件（插头型号：FQ14-5T，插座型号：FQ14-5Z），将经过补偿后反映流量大小的电流信号输出到制动监测子系统的折关监测子板。流量变送器电气部的机械外形尺寸如上图所示：,5芯10螺扣航空连接件插头型号为：FQ14-5T，插座型号为：FQ14-5Z。插座点位分布及电气接口见下图：,C)流量变送器总成：流量变送器由底座、顶座、“O”型圈、紧固螺丝等零部件组成。底座与顶座之间通过两个同心的“O”型圈密封，并用四颗M5*14的不锈钢内六角螺钉将底座与顶座紧固在一起（流量变送器总成安装无方向要求，可根据机车布局进行任意方向安装）。组装示意图及组装后的实物图如下所示：,组装示意图,三、安装,三、安装,1、制动监测子板安装,制动监测子板以下图形式安装在制动监测主板上。,制动安全监测主板,机车车载安全防护系统（6A系统）机柜插件位置图,制动安全监测主板安装在6A主机箱内，位置如下图所示。,2、流量变送器,流量变送器总成,HXD1型8轴机车流量变送器总成,HXD1型8轴机车车体内安装位置,HXD3C型6轴机车流量变送器总成,HXD3C型6轴机车车体内安装位置,交流传动八轴9600kW货运电力机车流量变送器总成,交流传动八轴9600kW货运电力机车车体内安装位置,3流量变送器检测,气密性试验如下图图所示在在金属波纹管接头处及流量变送器接口处涂抹肥皂泡，对列车管充风至600kpa，接口处应气密性良好，无气泡。,保压试验对列车管充风至600kpa，保持列车管管压5分钟，压力变化应不大于10kpa。,机柜AB-56制动插座定义表：,机箱AB-44制动插座定义表：,制动监测母板接口20针插座定义表：,四、使用说明,四、使用说明,在LKJ装置中正确输入编组信息（如列车种类：客车，本/补：本务，辆数20，计长48.0），观察6A音视频中终端上显示的编组辆数与贯通信息是否与LKJ装置中输入的信息一致，如下图所示：注意：“调车模式”下不进行折关判断。,4.1正常工作状态,正常减压判关压力充至定压后（当前状态：显示“无充排风”），操作列车制动，减压量在50KPa170KPa之间。排风结束后6A音视频语音箱折关监测显示界面将显示折角塞门关闭监测模块判断出的贯通辆数（如下图所示）。,正常充风判关减压50KPa170KPa排风结束后（当前状态：显示“无充排风”），再次充风至定压。6A音视频语音箱折关监测显示界面将显示折角塞门关闭监测模块判断出的贯通辆数（如下图所示）。,列车管充风（减压）量最小有效量减压或充风至定压时列车管压力变化量小于最小有效量（50kPa），6A音视频语音箱折关监测显示界面仍然显示贯通辆数，但同时显示“列车管减压量最小有效减压量”提示。由于列车管压力变化过小，此时判断出的贯通辆数误差较大，只做参考。,操纵不规范提示：操纵不规范将产生如下提示,列车管充风（减压）量最大有效量减压或充风至定压时列车管压力变化量大于最大有效量，6A音视频语音箱折关监测显示界面将显示折角塞门关闭监测模块判断出的贯通辆数并显示“列车管压力与列车管定压差最大有效减压量”提示。由于列车管压力变化过大，此时判断出的贯通辆数误差较大，只做参考。,排风或充风结束后小于10秒再次充风或排风当完成一次正常减压或充风判关后，在10秒内再次进行充风或减压判关，6A音视频语音箱折关监测显示界面将显示折角塞门关闭监测模块判断出的贯通辆数并显示“排风结束后10s充风；充风结束后10s排风”提示。由于列车管压力还没有完全稳定，此时判断出的贯通辆数误差较大，只做参考。,充风未满时排风或排风未结束时充风当减压未结束时就充风缓解或充风缓解未完成时就减压，6A音视频语音箱折关监测显示界面显示“充风未满时排风或排风未结束时充风”提示，由于没有进行一次完整的充风或减压过程，此时折角塞门关闭监测模块不判断列车管贯通辆数。,挂车或列车编组改变后首次充风当挂车或列车编组改变后首次充风，6A音视频语音箱折关监测显示界面将显示“挂车或列车编组改变后首次充风”提示。由于首次充风，车列风缸中的一些气体参数不能确定，此时折角塞门关闭监测模块不判断列车管贯通辆数。,紧急制动当进行紧急制动时，6A音视频语音箱折关监测显示界面显示“紧急制动”提示，由于紧急制动时排风不是全部通过中继阀排出，此时折角塞门关闭监测模块不判断列车管贯通辆数.,列车运用模式为“货补”当列车运行在货补模式时，6A音视频语音箱折关监测显示界面显示“列车运用模式为货补”提示，此模式下折角塞门关闭监测模块不判断列车管贯通辆数。,调车工况当列车运行在调车模式时，6A音视频语音箱折关监测显示界面显示“调车工况”提示，此模式下折角塞门关闭监测模块不判断列车管贯通辆数。,五、检修与维护,五、检修与维护,折角塞门关闭监测模块由折角塞门关闭监测模块子板、流量变送器及相关电气线路组成。为保证该模块正常运行，必须将该装置纳入机车正常的检修、验收范围及日常保养范围。产品出厂时都经过了严格的例行试验和老化试验，在寿命期内不会出现故障现象。检修包括：出库检查、出库检查、级修、级修、级修,出库检查范围,入库检修范围,级修修程范围,级修修程范围,级修修程范围,AB子板质量标准,流量变送器质量标准,六报警及故障处理,故障处理,6.1、系统故障处理当装置出现工作不稳定或工作不正常时，首先请检查各连接线缆的插头及制动监测子板与母板之间是否有松动。6.1.2、流量计故障6A音视频语音箱折关监测显示界面上显示“流量计故障”时（如下图所示）：,A、检查流量变送器处的连接器是否存在松动、连接器的插针是否弯曲、退针、磨损。如存在，请更换连接器并紧固。B、用万用表测量流量变送器处的连接器的1脚与2脚之间是否有24V直流电压的输入。如没有，请检查连接线是否存在破损，如存在，请更换连接线；或连接线的另一端是否有24V直流电压的输入，如没有，请更换制动监测板卡。C、用万用表测量流量变送器的23脚是否有“4mA”的电流输出。如没有，请更换流量变送器。,6.1.2、减压或充风后不能正常判关A、检查制动监测子板与制动监测母板之间的连接是否松动，如松动，请紧固。B、察看制动监测板卡面板条上的“D8”指示灯是否秒闪，如没有，请更换制动监测子板。6.2、运行中系统故障处理6.2.1、流量变送器故障、折关子板故障不处理，回库再处理故障。6A系统折角塞门关闭检测模块为监测机车折角塞门关闭情况，对行车起提示作用，不参与控车，因此即使系统发生故障时，亦不会影响机车正常运行，等机车回库再处理故障。,报警处理,6.3报警处理机车或车辆折角塞门被非正常关闭现象通常都发生在列车的始发站或中间站。乘务人员可使用折角塞门关闭监测模块，在试风及减压调速过程中来消除这一重大安全隐患。注意：旅客列车双管供风改单管运行后，对本模块的充风判关精度有影响，遇此种情况主要以减压判关为主。6.3.1站内报警处理机车与车列连挂后，在站内正常试风作业过程中若发生机后折关报警，应引起乘务人员的警惕，可通过在充风缓解与排风制动两种工况计算出的贯通辆数来进行确认。例如在排风制动时模块产生了折关报警，则可在排风结束后再利用充风缓解的计算结果进行确认，若模块还产生报警，此时乘务人员应通知车站进行折关位置检查。若一个工况报警另一个工况不报警，则可能是模块产生的误报，应在回段后向检修部门报告。,列车运行途中若发生模块报警，乘务人员应高度重视，可根据如下情况进行分别处理。列车排风制动时如果列车在运行过程中，使用自动制动阀进行常用制动调速时折角塞门关闭监测模块报警，乘务人员应立即观察列车降速情况，若确认列车制动已失灵，立即利用列尾司机控制盒对列车尾部进行紧急排风，同时通知前方车站，并按