導航：安全管理網>> 安全論文>> 交通安全論文>>正文

淺析鐵路客車快速上水控制系統的應用

文檔作者：徐文華文檔來源：上海鐵路局阜陽樞紐工程建設指揮部		點擊數：	更新時間： 2025年07月17日
下載地址：點擊這里	文件大小： 409.91 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：409.91 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

上一篇：強化工務設備故障應急處置能力的分析

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

上海鐵道科技2011年第2期133
淺析鐵路客車快速上水控制系統的應用
徐文華上海鐵路局阜陽樞紐工程建設指揮部
摘要探討城際、高速和普速鐵
路客車在車站到發站、中間車站與
動車段整備線股道問加裝快速上水
控制系統的應用，淺析該系統組成、
特點和功能，從設計、選型到系統運
行后如何改變人工上水操作，提高
客車上水效率。改變客車上水作業
管理模式，提升上水管理乎臺，具有
一定的實際應用價值。
關鍵詞鐵路；快速上水；控制系
統；應用
隨著鐵路快速發展，城際、高速和普
速鐵路的建成。客車運行列數越來越多、
時速越來越快，在到發站、中間車站停車
時間也越來越短，這給客車上水作業增
加了難度，不僅客車上水時間縮短而且
任務量增加。現行站場股道間客車上水
完成依靠人工作業，由于時間緊、任務重
往往無法及時了解上水栓狀態、上水壓
力、上水量等信息，有時可能由于作業不
到位，造成客車離站帶失膠管、客栓低溫
凍結、客栓失壓、客栓水漏失等事故發
生。如何消除以上事故隱患，在工程實施
前發揮前瞻性，優化設計方案、選型過程
控制，保證系統竣工運行后徹底改變鐵
路到發站、中間車站與動車段整備線完
全依靠人工上水、現場設備檢測等作業，
人工統計數據的現狀，真正實現上水管
理智能化、自動化，提升上水管理平臺，
使設備真正發揮作用并長期正常穩定的
使用，這是擺在鐵路建設者面前的一個
課題。
1鐵路站場上水現狀分析
目前鐵路站場股道間上水作業除極
少數站(如北京站)場近期采用快速上水
控制系統試用外，基本上采用人工上水
作業。由于列車調度科學化水平提升，每
趟客車開行相鄰之間的時間間隙減少，
客車時速提高。造成站場給單趟列車上
水作業時間縮短，每日上水任務量增加。
而所有客車上水工作都在人工作業方式
下完成。如：上水栓狀態、上水壓力、上水
量等信息必須派專人到現場人工進行查
詢、檢測和統計；各種日、月、年的生產報
表靠人工進行填寫、統計、匯總；在站場
上水作業等生產調度信息上傳下依靠人
工電話方式進行。日常管理存在著以下
困難：一是上水客栓及給水管網水漏失
不易發現，水量損耗大；--是設備隱患不
易發現；三是設備出現故障及客栓低溫
凍結不能及時報警；四是單列水量、水壓
等參數不能準確統計。針對以上現象，可
在既有客車上水系統上加裝快速上水監
控系統，用自動化監控和作業方式，改變
這一落后現狀，滿足運輸生產需要。
2鐵路快速上水監控系統分析
2．1快速上水監控系統工作原理
快速上水控制系統是客車到達車站
時，車站上水作業人員首先完成上水系
統對接后(將股道上水栓接頭連接上列
車上水接口)，整個上水系統工藝流程實
現自動化控制的設備、計算機軟硬件系
統。它主要有四個子系統組成：一是分布
在站場股道間的各種具體上水操作設
備，即上水作業子系統；--是負責執行各
種作業管理輔助設施，即上水監控子系
統；三是各種數據處理、監控管理信息和
顯示的中央系統，即集控中心子系統。四
是負責三個子系統之間轉換信息的數據
通道及設備，即通信子系統。其中：
(1)上水作業子系統包括快速上水
栓、快速上水結頭、上水管理機，控制具
體上水操設備將水加入停靠在站場的客
車上。
(2)上水監控子系統由上水監控終
端、智能雙向計量裝置、智能電動閥、壓
力變送器組成，用于自動計量上水量、水
壓和開閉閥門。
(3)集控中心子系統包含工業控制
機、壁掛式大屏幕、上水監視器、外圍設
備以及監控管理信息系統軟件，是上水
系統中樞，與車站客服系統交換信息并
遠程控制整個上水過程。
(4)通信系統主要由線通信線路、通
信設備和通訊基站組成，負責交換信息。
2．2快速上水監控系統的具體對象
上水控制的具體對象是整個上水t
藝流程中的上水栓、上水接頭、上水管理
機、智能雙向計量、智能電動閥和壓力變
送器等設備，為其確定各項工藝參數和
設備參數，并在設備運行過程中進行自
動化監測和控制。
(1)自動化監測的對象為：
①工藝參數：流量、壓力等；
②設備參數：工作電流、工作電壓、
開停狀態。
(2)自動化控制的的對象為：
①各種上水栓、上水接頭；
②各種電動閥和電磁閥；
③雙向計量裝置、上水管理機等其
它用電設備。
萬方數據
134 ；j乏析鐵路客車快速上水控制系統的應用
23快速上水監控系統實現的功能
按照系統控制要求．系統通過機屯一體
化和管控一體化措施技術措施．使開蜻
l水停止上水、余水排空、r水接頭脫
落臟管回qk到f口等一系列客牟上水全
過程實現電檸化，使監測t水栓狀態、上
水IK力、上水量等上水管理工作實現信
息化．蛀夫限度杜絕客車離站帶失挫管、
客栓低溫凍結客柞失閂i、客壯水漏失等
事戰發生。應具有以下八種功能
(1】無線遙控功能。遙挫囂與上承設
備具有自動對碼功能，操作人員n』遙控
上水栓開始或停止上水、鎖緊或脫落快
速上水接頭開始或停止刪卷腔管，
(2)自動控制功能。快速E水挫可醴
定自動上水時問，到時自動停止．自功排
宅管內余水，腔管lⅢ卷到位后冉動停止。
(3)手動控捌功能。在蜜現遙控的同
Ht．可通過操作呵飯手動電控快速上水
、栓；■停電或者出現上水拴電氣出現故
障時可機械手動操作E水井回卷腔管。
(4)密口5保護功能，駛各¨I通過擻作
面板組合按鍵實現加鎖控制，札絕無關
人員的L水操作，
(5)防寒保暖功能。當站場環境溫度
達到設定值時．L水栓可一動肩動或停
止電加熱．肪止球凍戰障，
(6 J集中控制功能集控巾心與車站
客服系統交換信息．自動根據客車到發
時女4拌制霹作足卉冉術可實時監測I。
水攤的fJ．作狀態．當客乍高站前3佻自
動停止該股道所有上承議薔，lq時在I：
水壓力超出醴定范圍時R動報警。
(7)計最計糟功能。靠抖!中一fl,nj"{}l據
環狀管網水流方向．精確統計堆列客車
上水硪，自動實現各啦道上水列車的計
量，計費，fl二總井于J印生產拙哀自動繪
制上水量及上水旌力趨勢變化圖．同時
可將上水管理及監控信息通過網絡lj
傳運背管理單位。
(引系統拶展功能。
3站場快建上水監控系統設計方案
為蠻現以上功能．按j!!l該系統的T
作原理，可將快建P水控制最境結構設
計劃分成4個子系統：即I。水作業子系
統上水監控子系統．集控中0子系統和
通情于系統，幣意圖地圖I，
【1)上水作業子系統包括上水拴、上
水結頭、上水管理機。
①上水栓包含電動卷管器，電源箱、
控制箱，遙控器、操作晰飯和附屬管道及
閥門。其中電動卷臂器用于}水軟管的
掛m與自動刷收．￡要南卷筒、電機及傳
精駛置旋轉接頭、膠止等元件組成：肪
水電機采J}J“v安全電壓．以保障設備
的穩定性、可靠性；醚備斷電時．也可以
手動上水照收管。
@上水接頭足體積小、承量輕的氣
動膠頭．具有快速鎖緊、自動脫落、防凍．
防拌。
⑧f水管理機除可“控制檔個股道
問快速}。水栓襞急收管外．還能宴時顯
示詼股道閫r水栓的狀態和流世憤息，
能儲存和盟示馥股道上水址的歷史信息
盟數船等，
(2)上水監控于系統件{上水監控終
端、智能雙向計碡裝置、鉀能電動閥、壓
力變進器組成。
①E水監控終端杠站場內共設置婀
套，分別安裝r上水管阿的兩倒．每一個
1．水監控終端顫責監控同側的智能雙向
計憬裝置和智能電動閥，
②考慮到客乍上水多采川環狀管
嗍，水{j；c方向不定，智能雙向計量裝髓生
裝]：母排客拴十管兩鍘．町自動判斷水
流方向．分別累計．從而準確計量上水
毋，
④錯能電動蝴安裝于每排客拴干管
兩側．可桐據客牟到發自動’F叫，做到客
1進站客拴有水，客乍離站客栓尤水．從
而霉現節水、節能。
(3)塑拄中心子系纜一伉班人員可通
i=上夫屏幕吏時看到窨乍}q發信息、監控
上水設備、啦測上水流量及最不利點壓
力、客1離站前30 s n動所靠股道巾仉
n T作的L水設備．賓現單列客午上水
¨越潛局結算等功能。
(4)通信子系統硎用數據通道_!乏設
備宴現其他乏十子系統之間轉換信息的
4快遮上水監控系統產品的選型考慮
快速h水控制系統產品選型日-}．應
充分考啦了以下岡索：
(1)系統的先進性。采用同際自動化
領域的主祈c拄術_¨r編程控制器(PLc)
所生產的Jl,J,u；控制結構模式采用集敖
控制結恂．即”集巾管理．分散測榨”。
(2】系統的可靠性。采用技術先進，
功能強大，性能可靠和尚質髓，模塊化．
免維擴的產品。
(3)系統臺理的投資水平，系統韌建
時爭由考慮系統的總體m}奉．即總體成
本=直接投贄成本+運行成本+維護成
本+系統自展成本。合理考慮成本．拋棄
月B種”初期投資越低越好“的思路。
(4墚統的可拶展性。因自動化系統
的建沒不可能一步到他．應充分考慮到
系統的可擴展性
5快速上水控制系統實施前后比較
jm過北京卦l乖廢選州站、天津站等
客站股道闡自Ⅱ裴快速E水糟!柳系統計進
行正常的運行．舛糸統蠻施前后跟蹤比
較(見表¨。
袁l $％#*#5m#**m#
6結束語
n·城際、高速和醬速鐵路客車站場
股道問加裝帙建上水榨(T轉第79頁)
萬方數據
計算機聯鎖控制臺黑屏故障的分析
(2)信號設備與鋼軌連接緊密，干擾
電流易于侵入。
一是易受雷擊影響。在漫長的鐵道
線上，鋼軌處于野外很容易受到直擊雷
或感應雷的影響，并在鋼軌中形成強電
流，該電流會通過信號設備或貫通地線
流經信號樓水平接地體從而造成①、⑥
間有電位差。
二是受電氣化鐵路影響大。電氣化
鐵路電力機車功率巨大，如國產SS4型
電力機車功率6400 kW，工作電流高，該
電流返回路線有兩條，一條沿鋼軌、回流
線返回牽引變電所，另一條以大地為回
路返回，這兩種方式一定程度上都會在
信號設備及貫通地線中形成電流，進而
影響到①、⑥間的電位不平衡。
圖3故障設備信號樓內的設備平面布置圖
2．2電磁兼容不合理
圖3為故障設備信號樓內的設備平
面布置圖。此種布置在鐵路既有線信號
樓比較常見。據圖可知，該信號樓內電源
屏、繼電設備、微機設備強弱電混雜，尤
其是具有強電設備的電源屏室處于行車
室和微機室之間，造成從微機室到行車
室的低壓傳輸線纜必須經過強電干擾
區，難免受到電磁污染。同時強弱電混
雜，給綜合布線帶來困難，強弱電線纜不
得不同槽擺放，這使得低壓微機設備長
期受到強電線纜的電磁輻射和電磁耦合
干擾，而加快了電子元器件損壞速度。
3解決措施
3．1將一端的設備浮地
如上文所述，將連接地線②拆除，控
制臺顯示器等設備就處于浮地狀態。這
樣做的目的是切斷地環路，消除地環路
電流。而控制臺顯示器、分頻器仍可以通
過地線⑤、⑥可靠接地。
3．2使用隔離變壓器切斷地線電流環路
控制臺電源在室內采用隔離變壓器
進行隔離，進而切斷地環路電流。但要注
意，變壓器初次級之間的寄生電容仍然
能夠為頻率較高的地環路電流提供通
路，因此變壓器隔離的方法對高頻地環
路電流的抑制效果較差。
3．3使用共模扼流圈
在視頻連接電纜上使用共模扼流圈
相當于增加了地環路的阻抗，這樣在一
定的地線電壓作用下，地環路電流會減
小。但要注意控制共模扼流罔的寄生電
容，否則對高頻干擾的隔離效果很差。共
模扼流圈的匝數越多，則寄生電容越大，
高頻隔離的效果越差。
3．4改變信號樓內信號設備擺放布局
如圖4所示，如果將電源室移到信
號樓的尾部，將微機室移到行車室附近
就可以減少強電設備對弱電設備的干
擾，解決信號樓內綜合布線的難題。此方
案町作為新建信號樓室內設備布局的參
考。
圖4將電源室移到信號樓的尾部．
將微機室移到行車室附近示意
4結束語
在電氣化鐵路復雜的電磁環境下，
要做到信號樓微機設備完全不受干擾非
常困難，抑制地線電流干擾也只是鐵路
信號樓綜合防雷接地系統的一個方面。
本文目的在于探討一些解決此類問題的
方法，提供一種思路，以期能有助于鐵路
信號計算機設備的維護。
參考文獻
【1】張海軒．計算機聯鎖車站信號樓設備布局探
討．《中國防雷》，2009．
【2】劉學春段振中．在計算機機房防雷中如何抑
制地線干擾．《湖北氣象》，2001(3)．
責任編輯：萬寶安
來稿日期：201l一04—12
(上接第134頁)制系統，系統的實用和
可靠不僅提高了上水效率也減少了上水
工的勞動強度，同時，也使站場環境愈加
整齊美觀。將實現客車的到發與上水設
備開停聯動、上水計量管理及上水班組
管理等功能，使上水設備與上水T的綜
合管理水平上了新的臺階，也使與鐵路
運輸業直接相關的客車上水工作達到新
的水平。
參考文獻
【11運裝設水f20001172號文《鐵路給水集中監控
系統技術管理標準》及運裝設水[20re 1225號文
《鐵路給水集中監控系統測試評定標準》．
【2】分散型控制系統工程設計規定《HG，
T20573．95)．
【3】工業自動化儀表工程施工及驗收規范
(GB50093—．2002)．
【4】《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規
范)(GB50168—92)．
【5】分散型控制系統工程設計規定《HC，
T20573．95)．
責任編輯：萬寶安

網友評論 more

交通安全論文最新內容

07-17