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LKJ2000-S型监控装置在大型养路机械车中的应用温涛

发表时间：2021/7/29 来源：《基层建设》2021年第14期作者：温涛

[导读] 本文就目前我段大型养路机械车运用和维护现状，结合大型养路机械车作业实际需求和我段特点

        国家能源集团铁路装备神维分公司天津市滨海新区 300450
        摘要：本文就目前我段大型养路机械车运用和维护现状，结合大型养路机械车作业实际需求和我段特点，以及总结我段近几年实际采用的 LKJ2000-S型监控装置使用情况和经验，分析了目前各类轨道车监控装置存在的问题，对轨道车监控装置的应用和控制模式进行探讨，并提出了几点建议，以保障大型养路机械运用安全为目的，进行深入讨论和研究，加强监控装置的设备管理和维护。
        关键词：监控装置；大型养路机械；应用

        引言：
        大型养路机械以昆明中铁大型养路机械集团有限公司为主，还有襄樊金鹰轨道车辆有限公司、宝鸡新铁养路机械有限公司以及从美国、奥地利等国进口的大型养路机械。运行线路广、无固定运行交路、机动灵活、长时间不回库、设备维护难度大、管理分散，大型养路机械车也是目前铁路施工、维修作业等部门广泛应用、不可缺少的专用车辆。由于大型养路机械车的运用存在着无规律性，作业分散，尤其是我们段管内大型养路机械车经常是远距离作业，对作业辖区比较陌生。特别是近年来新建线、站场改造等繁重的施工任务的加剧，运行安全问题愈发突出，强化大型养路机械车运用安全管理，消除管理盲区，已经是刻不容缓。
        一、目前轨道车监控装置的种类及存在问题分析
        目前轨道车使用的监控装置有GYJ、GJK、LKJ2000-S等几种，下面主要对比下GYK、GYK和LKJ2000-S的功能及存在问题。
        共同点：LKJ2000-S监控装置功能和GYK都具有监控功能、记录功能、显示功能和通话记录及轴温报警功能及地面分析功能，两则体积大小相当，显示器都是液晶显示，比较直观。适合各型大型养路机械；适应自动及半自动闭塞方式；并能适应各种信号制式，包括移频（含18信息移频）、交流计数、UM-71、极频等。
        区别：GYJ地面数据需要从LKJ2000数据转换，每次修改数据以后需要厂家LKJ2000数据转换为GYJ数据，过程较为繁琐且不能现场操作，增加数据维护周期和环，不便于现场实施。GYK可以不适用地面数据，所以它不但不能显示地面曲线、桥梁、隧道、道口等信息，且控制不如LKJ2000-S准确。
        目前GYK数据换装采用U盘形式，LKJ2000-S仍采用芯片方式修改，虽然比较稳定，但是现场更换较为不便，但是目前LKJ厂家已经开发出使用专用U盘的H型监控记录板，技术先进，很方便进行升级。
        LKJ2000-S可以采用目前机务专用的IC卡录入出勤信息和揭示，方便对临时限速等施工进行自动控制，写卡格式全路统一，GYK和GYJ目前无此功能。
        GYK和LKJ2000-S具备UPS电源，模拟数字信号充分隔离，显示器可以直接对录音进行放音，GYJ不具有UPS电源，且模拟数字信号未充分隔离，不能直接放音。
        二、轨道车控制模式的设置与建议
        目前LKJ2000-S将大型养路机械车控制模式主要分为域外模式、正常监控模式、调车模式、封锁模式、作业模式、连挂模式、推进模式、区间折返等8种模式。各个模式之间相互独立，可以通过操作显示器进行相互切换，进入一种控制模式的同时退出上一种控制模式，即同一时间只有一种控制模式有效，监控装置在某种控制模式下时显示器左上角以文字形式提示该模式的名称。轨道车控制模式具有补机状态功能，在各种模式下均可以进入补机状态，在补机状态下，监控只进行记录，不进行控制，显示器左上角显示“补机状态”的文字提示。GYK设备控制模式分为正常监控模式、调车模式、目视行车模式、区间作业模式、非正常行车模式共5种模式且人控因素较大。所以我们重点介绍下LKJ2000-S的几种轨道车最常用的控制模式的设置。
        1、作业模式限速控制
        大型养路机械在施工过程中，调度转达调度命令的记录，作业启动、作业终点等信息的记录，如果进入其他模式下进行操控的话，那么该模式会启动防溜能够的控制，此时机车在作业的情况下，来回动车就会出现制动的情况，进而带来一些不良后果，同时会严重影响施工进度。
        LKJ作业控制模式规定：当大型养路机械处于施工时，机车运行速度为0km/h时，乘务员按照规定操作进入作业模式工作状态后，屏幕显示器显示“作业模式”提示，监控列车以不超过30km/h的速度进行施工作业，机车在作业控制模式下，监控记录调度命令号、作业起点、作业终点等相关信息，同时在作业控制模式下，LKJ监控取消防溜控制功能。

        作业模式控制参数和限速显示
        LKJ监控在设置作业终点控制机车进行停车，乘务员安装规定操作解除当前停车，LKJ监控程序进行机车所处位置不同解锁限速也会不同，作业起点前解锁后限速为作业限速；作业终点前解锁开口限速为出作业区目标限速20km/h。作业模式下作业点控制方式如下示意图所示：

        作业模式控制方式示意图
        2、封锁限速控制模式
        由于大型养路机械施工繁琐特性决定，养路机械大部分使用非正常行车，调度一般给调度命名是区间封锁命令，而非路票行车命令，封锁命令号、封锁启动、封锁终点等相关信息记录，LKJ监控按照相关规定，研究开发了封锁限速模式。
        LKJ作业控制模式规定：调度给车队或者相关负责人区间封锁命令时，机车运行速度0km/h时，乘务员按照规定操作进入封锁模式工作状态后，屏幕显示器显示“封锁模式”提示，监控列车以不超过80km/h的速度进行施工作业，机车在封锁控制模式下，监控记录调度命令号、作业起点、作业终点等相关信息。在封锁模式下，监控装置不按机车信号控制速度，而是按封锁限速进行控制。

        LKJ监控在停车控制点前，速度低于20km/h且目标距离小于200米时，乘务员安装规定操作解除当前停车，LKJ监控程序进行机车所处位置不同解锁限速也会不同，封锁起点前解锁后限速为封锁限速；作业起点前解锁限速为作业限速；作业终点前解锁，限速为作业限速，越过作业终点后限速为封锁限速；封锁终点前解锁，开口限速为出封锁区目标限速20km/h。如下图

        封锁模式下出封锁终点解锁开口
        封锁模式下封锁点及作业点控制方式如下图所示：

        3、区间折返模式控制方式
        进入折返模式，区间最高限速按照控制条件设置的“区间折返限速（最新设定值为80）”进行控制，区间不根据机车信号显示控制，距进站信号机的距离小于控制条件设置的“信号有效距离（最新设定值为800）”时根据机车信号控制。进站信号机为关闭信号时，若速度（最新设定值为20）和距离（最新设定值为400）满足控制参数设置的条件，允许按压“解锁”键进行解锁，解锁后的目标限速取控制条件“解锁引导限速（最新设定值为45）”和道岔限速的低值；进入站内后，不管出站信号机为开放信号还是停车信号，均控制到出站信号机位置停车。
        对目前控制模式的建议：
        1、目前区间封锁和作业模式下不能显示工务信息，建议在区间封锁和作业模式的存在下增加工务线路信息显示，便于指导司机操作。
        2、建议增加区间对准公里标设定开车功能，例如施工大雾，施工完成后要正常返回车站，地面信号正常，如果数据能从任意公里标开始调用则非常方便。
        三、LKJ2000-S在实际应用中的优势
        结合我段的特点和使用经验，LKJ2000-S可以完全满足我段大型养路机械车的使用要求，数据维护简单，操作使用方便，部分插件与LKJ2000监控装置兼容，新型的U型或H型监控记录主板更换监控程序和监控数据时，可以直接用专用U盘直接录入内部FLASH存储器，无需更换芯片、减少数据换装成本，且方便快捷、现场便于操作。运行记录数据容量为2M，且记录文件小，信息量大，可以存储数天运行记录文件，且与LKJ2000记录格式统一，方便转储分析和记录文件的传输。
        具备作业车专用的作业、封锁、区间作业折返、连挂、推进等模式，各种模式进入退出一键可以实现。控制模式可随铁道部新变化而变化。
        结论：
        由于大机作业车作业方式比较灵活，所以其控制模式既要适应有地面数据的区段又要适应无地面数据的区段。LKJ2000-S结合目前监控装置的使用情况以及大机作业的作业方式、大机作业车控制模式的不同，以域外模式、正常监控模式、调车模式、封锁模式、作业模式、连挂模式、推进模式、区间折返模式等8种模式来满足目前的作业要求。各个模式之间相互独立，可以通过操作显示器进行相互切换，进入一种控制模式的同时退出上一种控制模式，即同一时间只有一种控制模式有效，有效的确保了“两冒一超”行车事故的发生，为大机施工作业提供了安全的保障。