广州地铁3 号线计轴探测系统设备故障原因浅议

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1、广州地铁3号线计轴探测系统设备故障原因浅议　　摘要：以广州市轨道交通3号线机场线人和站为现有条件，详细介绍了由SELAG生产的命名为AXELZp30CWheelDetectionSet（轮轴探测设备Zp30C）计轴设备输入输出的数据信息流程，并对计轴区段干扰故障原因进行了具体分析。关键词：ACE计轴评估单元；电子单元；计轴磁头中图分类号：U231+.2文献标识码：A1.选题的来源与意义广州城市轨道交通3号线及3号线北延段计轴采用的是SELAG生产的命名为AXELZp30CWheelDetectionSet（轮轴探测设备Zp30C）的计轴设备，它是安全子系统的一部分，通过探测车轮数量判断区间

2、空闲以便进行道岔复锁。广州地铁人和站T2204、T2206计轴区段连续发生计轴干扰故障。在SMC模式下，列车凭信号机及计轴区段空闲状态动车，计轴区段干扰，列车司机无法确认前面区段是否空闲，因此不能动车，降低运营效率。7计轴干扰故障分为计轴磁头故障和内部板块故障两个方面的原因。计轴磁头故障造成轮对经过时，接收磁头端无法完整接收交流电压，产生错误轮对脉冲传送给内部板块，系统会误认为列车长时间未出清。板块故障会引起计数处理错误。因此，为了彻底解决计轴干扰的故障隐患，对计轴设备信息输入输出及轮对计数功能进行详细分析，对每个关键板块进行测试，确保计轴设备安全运作。2.ACE计轴功能每套计轴设备由一对

3、安装在铁轨上的磁头和一套电子单元组成。计轴区域段（ACB）是将相邻的计轴设备以现场实际需要位置安装在线路上，两个计轴设备之间的区段规定为一段计轴区域段。计轴监测系统由以下单元组成：2.1计轴评估单元（ACE）ACE是计轴子系统的中心控制设备。它由三个独立的子架组成－处理计算机和两个I/O子架。两个I/O子架中的串行I/O口提供了了ACE和EAK30C电子盒之间的通信，通过调制解调器从轨旁EAK30C电子单元得到车轮计数的输入信号。通过判断安装在闭塞区间两端的EAK30C发送的计轴器计数值来制定占用的区段。2.2车轮探测设备SK30C双探测磁头SK30C探测车轮并发信号给电子盒。两个发送磁头

4、从电子盒反馈回不同但相邻的频率，30kHz和29kHz。铁轨到接收磁头的感应环在它们之间生成了交流电压。发送和接收线圈的排列使在轮缘前面的感应交流电压的极性反向，电子盒探测到脉冲反向并判断为有车通过。72.3EAK30C电子单元EAK30C电子盒通过与它连结的磁头监督列车车轮通过的方向和数量，通过母板到磁头发送/接收板。每一块磁头发送/接收板面向一个发送/接收磁头。EAK电子盒通过共线串行通信联结点与ACE通信。3.计轴探测系统设备故障原因分析故障现象：广州地铁三号线北延段人和站-龙归站区间计轴区段出现橙色干扰，处理人员复位压车后未恢复，并且连续七天均出现橙色干扰情况，复位压车无效。人和站

5、共有8个EAK电子单元，负责6个计轴区域段，其中，每个ACE通道负责与4个EAK电子单元通信。首先，针对干扰情况，要在ACE上下载数据进行分析，查看数据显示干扰区段是否符合实际干扰区段。其中，Section2代表T2204区段，Section4代表T2206区段。通过输入“S”命令，查看到以下数据：通过数据报文及ACE单元各板块指示灯可以初步判断故障点在轨旁的车轮探测设备SK30CC2205，8个EAK电子单元共用一条电缆线，且并联使用，计轴干扰只发生在T2204和T2206区段，其他区段显示正常，通过报文确定ACE显示的干扰区段与实际情况相符合，所以基本排除ACE单元故障。通过对EAK的

6、接收/发送磁头数字处理板DSP进行数据下载发现以下报文数据：7根据广州地铁维修规程标准，LastcalculatedMCON参数值在3500+-1%，通过报文可知，MCON值已大大超出标准范围，出现数据参数值漂移现象。造成计轴干扰的故障点有很多，根据当时具体情况分析故障原因主要有以下几点：（1）EAK电子单元DSP板块负责接收磁头计数脉冲，进行运算得到轮对数量，在单个DSP模板故障的情况下，导致磁头传回的信号脉冲传送到DSP板后，出现计数错误。MCON参数值的飘移会造成DSP板上的LED15灭灯，调节DSP模块前端的计滑动变阻器，将范围调整到规定标准，此时LED15会正常闪烁绿灯。数值校正

7、后，不间断的输入ST命令，发现MCON参数值不断地递增或者递减，需要考虑更换DSP模板。更换DSP备板后进行调节，如果参数值未变化，说明故障点在DSP模板；反之说明故障点可能还在其他地方，需要继续查找。（2）电子单元中CPU板负责处理DSP板传送的信号脉冲，并监控该脉冲信号。CPU板出现问题时，CPU错误处理轮对脉冲，造成轮对计数错误，传回ACE设备后系统判断计轴区段干扰。更换新CPU板块，断电复位EAK后不间断输入ST