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交通运输及相关技术

铁路信号ZPW-2000设备接收器自动检测装置

发布日期:2013-09-23 点击量:1602

 

项目简介:

该装置属专利技术,是一种基于虚拟仪器的自动检测装置,主要用于对铁路信号ZPW-2000系列无绝缘移频自动闭塞设备(以下简称ZPW-2000)的接收器进行自动检测和相应的数据处理。

1、技术背景:

信号设备是保障铁路运输的安全和效率的基础设施,正越来越广泛地采用以微处理器和电子器件为核心的技术,相应地对设备的维护和管理提出了更高层次的要求,主要表现为检测的项目明显增多、检测精度提高;同时,随着从设备故障修向状态修的转变,检测任务量显著增加。中国铁路区间信号控制主要采用ZPW-2000系列设备,是新建线路和旧线改造的主流设备。

ZPW-2000设备接收器完成列车速度信息的接收和解码,安全等级和可靠性要求非常高。接收信号的调制方式采用FSK(频移键控),有4个载频:1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz,每个载频分为两种类型;低频(调制频率)有18个,从10.3Hz以1.1Hz等间隔增加至29Hz。检测项目主要包括灵敏度(吸起、落下门限)、吸起和落下延时等,这里简要说明接收器检测的复杂性和精度要求。ZPW-2000频率组合有8×18=144种,每个频率的灵敏度检测范围从160mv至210mV,步长为0.1mV,即检测数据最多可达500组;且检测时还需要设置条件,即选择接收器相应端子进行连接。

目前现场应用中,ZPW-2000设备接收器的检测平台是针对具体产品而设计的,利用信号发生器等独立的仪器组合搭建,通过手动检测来完成检测数据和手工填表。主要缺陷是:(1)由独立仪器构成,投入费用较高,检测平台体积庞大;(2)手动检测连接繁琐,效率较低,易带来人为误差;(3)检测数据需手工抄录,数据管理未实现电子化,不利于数据的检索共享。

2、技术内容:

该装置主要解决的技术问题是:在对ZPW-2000设备接收器技术指标进行检测时,原有检测采用人工连接、测量、读数、记录数据,劳动强度大、检测效率低、易出错、纸质数据难于管理。因此,主要应解决如何有效提高检测效率,同时保证检测精度,还应提高检测数据的信息化、降低劳动强度、兼顾装置成本。

为此,基于美国NI公司接口卡和LabVIEW软件环境组成虚拟检测平台,界面友好。基本实现自动化,还可通过网络实现远程检测;检测接口电路(接口板)采用工业标准的模块化结构,易于扩展;自动生成检测数据报表,采用Microsoft Excel格式,便于数据管理和共享。

该装置包括:工业控制机、虚拟仪器采集卡、FO卡、信号发生器卡、接口板电路。

本该装置操作界面采用虚拟仪器面板,操作简便;不同的检测项目采用继电器阵列自动切换,无需人工干预,从而显著缩短了测量和记录时间,时间可减少50%以上;避免了人为误差;降低了劳动强度:自动完成数据存储,便于检索和信息管理,并可远程检测。

联系方式:北京交通大学长三角研究院  科技发展部 0511-85580926、0511-85580921

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