铁路客车运行安全的有效监控策略研究论文_邱宇

铁路客车运行安全的有效监控策略研究论文_邱宇

济南铁路局济南车辆段青岛库检车间 山东省青岛市 266000

摘要:我国铁路客车历经数次提速,客车的运行密度、速度均有大幅度的提升,针对这一现状和趋势,我们要充分认识到铁路客车运行安全的重要性,要意识到铁路与社会市场形象、社会经济方面的关联性意义,全面分析铁路客车高速运行状态下的安全隐患,采用有效的客车运行监测策略和技术,以更好地保障铁路客车运行的安全与稳定。

关键词:铁路客运;运行安全;有效监控;策略;分析

引言:在迈向现代化铁路客车车辆检修的道路上还有很长的路要走,我们仍需在实践中积累经验,吸取各路局、站段的先进经验,进一步牢固树立三点共识、三个重中之重等安全理念,积极探索创新,不断推进铁路客车车辆检修技术能力的提升,努力实现检修技术现代化,不断强化铁路客车车辆检修工作。因此在本文之中,主要是对铁路客车运行安全的有效监控策略进行了全面的分析研究,同时也是在这个基础之上提出了下文中的一些内容,希望能够给予相同行业中进行工作的人员提供出一定价值的参考。

1.铁路客车地面监控先进技术分析

当前铁路客车运行以货车5T系统为普遍应用的方式,具体的先进应用技术包括有:

1.1红外光学轴温监测技术(THDS)

当车辆在运行的过程中,必然产生车轴与轴承的摩擦现象,导致轴温升高,如果轴温过高,则会引发燃轴、切轴、列车倾覆等事故。为此,可以通过红外光学轴温监测技术,捕捉车辆轴承的红能量,将其转换为电信号,准确地定位车辆轴位,检测车辆轴承的温度,及时发现热轴并加以处理。

1.2运行品质轨边动态监测技术(TPDS)

在铁路客车运行的过程中,轮对与钢轨的接触面如果出现损伤,则会严重损坏轨道的结构,甚至引发断轨重大事故。为此,要注重对车轮踏面损伤的动力学监测,采用框架式轨道平台、二维板式传感器、移动垂直力检测方式,实现对车辆轮轨间的动力学参数的实时在线监测,并对列车的超偏载、车轮擦伤等进行评定。

1.3运行故障声学监测技术

也即车辆滚动轴承故障轨边声学诊断系统,简称为TADS。这是在轨边安装高精度的短间距声学传感器,对列车滚动轴承振动的声音信号进行实时采集,并进行能量谱、频率谱分析,运用数学模型、专家系统等分析方法,获悉车辆轴承故障信号的相关影响因素,评定车辆滚动轴承故障的程度,提早预警和防范。2.4红外热成像监测技术它无须照明光源,主要是利用目标物体与周边环境的温差或辐射差,形成可视化的图像,可以应用其隐蔽性强、体积小易于携带的优势,在线拍摄车辆监控部位的图片。

2.铁路客车车辆检修技术现状

随着我国社会主义现代化经济体系的飞速发展,铁路客车以其灵活、快捷、高效、舒适等特点受到了广大旅客的青睐。时至今日,我国的铁路交通工作精益求精,2011年,铁路部门首次提出"三个重中之重"的安全理念,即,一是要把客车安全作为安全工作的重中之重,包括高铁和普速列车的安全必须予以保证;二是要把加强安全管理作为安全工作的重中之重;三是要把抓落实作为安全管理工作的重中之重。客车车辆检修技术是保障客车运行安全的重要基础,现阶段我国铁路的客车车辆检修技术更新速度缓慢、管理理念落后,是制约客车安全和铁路发展的一个突出问题。因此,我国铁路客车检修技术需要进一步的改革、创新、提高才能步入世界先进行列。现有的检修设备不便于检测是其中弊端之一。其实质是检修设备的粗放、老化,已经不适用于当前现代化的铁路客车车辆的检测。智能系统陈旧,检测试验所得到的数据精确程度不高、检测效率低下,这些情况都给专业检测人员造成了很大困扰,因为检测数据不精确很可能会造成对车辆性能的错误判断以及后续的二次检测,既浪费了财力,也浪费了人力、物力,对客车安全造成隐患和威胁。针对这一现状,大秦铁路股份有限公司太原车辆段的铁路检修技术小组进行了塞门多功能试验台改造的尝试,并取得了值得推广运用的成果。

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3.铁路客车运行安全监控系统TCDS的监控实现

3.1铁路客车运行安全监控系统TCDS的功能

这是一种适应于客车安全运行而开发的新型系统,可以有效地通过车载检测装置,实现对客车的关键部件的实时监测、诊断、预警和传输,其具体功能主要表现为以下方面:第一是对于铁路客车运行中的供电系统、空调系统、烟火报警、防滑制动系统、转向架等设备的实时显示和预警,更好地确保这些设备运行的安全状态。第二是借助于GPRS通信设备,实现对铁路客车设备的远程实时监控。第三是铁路客车到达站点之后,通过WLAN设备实现与地面的联网,联网成功即可以实现对运行数据的自动下载和处理,在地面专家系统的辅助指导之下,实现对铁路客车的故障诊断、分析、维修和处理,更好地减少铁路客车运行安全隐患。第四是利用WEB终端查询系统,实现对车辆段、路局、铁路总公司的三级监控。然而,TCDS在实际应用过程中,还存在数据的完整性差、数据的实时性差、误报警和地面应用系统不够完善等缺陷和不足,还有待进一步改进和优化。

3.2铁路客车运行安全监控系统TCDS的构成

3.2.1车载安全监控子系统

这是铁路客车运行安全监控系统的数据基础,可以利用车载网络,实现对数据的采集,获悉车辆部件的实时运作状态,如:供电、空调、烟火报警、轴温报警、转向架系统等,监测故障信息并实现预警。

3.2.2车地数据无线传输子系统

这是链接车载设备与地面之间的数据传输通道,在WLAN的链接之下建立车地数据通道,实现车载无线设备与客列检服务器的链接和数据发送。

3.2.3地面联网应用子系统

该子系统包括有:第一是客车运行状态电子地图实时跟踪系统。它是利用电子地图,实时监测和显示客车的运行状态信息,并且在回放功能的支持之下,还可以对客车的运行轨迹进行重演。第二是客车运行安全实时监控系统。利用GPRS网络实现对车载数据的传送,数据收发软件实现对车载数据的解析和状态判断,实时监控网站则在B/S模式之下,实现客户端的远程WEB查询和管理。第三是地面专家系统。这是对列车运行过程中的数据的存储、处理、分析和回放,全面获悉车辆的运行状态,对比分析车辆不同的运行过程数据,实现对数据的综合判断,以确保对客车运行的动态控制和监督,因此针对于这个方面的内容来说必须要引起足够的重视。

总结:综上所述,面对我国铁路客车运行速度加快、密度增大的形势,要加强对铁路客车运行安全的有效监控,要充分运用TCDS、TVDS等列车运行监控策略和技术,实现客车运行安全监测设备的联网运用,在高科技的集成的条件下实现对客车运行安全的实时在线监控,更好地实现信息共享、远程监控和联网运行,形成系统化、网络化、信息化的铁路客车运行安全监控体系,实现人控向机控的突破和跨越式的发展。

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论文作者:邱宇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/23

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