宋颖文
内蒙古集通铁路集团有限责任公司锡林浩特综合维修段
内蒙古锡林浩特市026000
摘 要：文章在研究中以铁路信号微机监测系统为核心，分析铁路信号微机监测系统结构，明确硬件结构和软件设计，提出铁路信号微机监测系统在铁路运行中的运用，及时发现岔道电流故障并排除，保证铁路运行的稳定性和安全性，并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。
关键词：铁路信号微机监测系统;服务器;故障
引言
铁路信号微机监测系统融合了计算机技术、传感器技术、网络技术、自动化信息技术，广泛应用在铁路监测领域中，在线监测铁路信号设备中的信息，实现信息量化和分析，及时发现铁路运行中的安全隐患，进而保证铁路运行的高效性和安全性。在这样的环境背景下，探究铁路信号微机监测系统在铁路运行中运用具有非常重要的现实意义。
1信号微机监测技术的概念
信号微机是铁路交通在发展过程中，其电务部门安全的“黑匣子”，是电务部门维修技术进行设备实现状态维修的必要手段之一，也是信号技术向高安全、高可靠和网络化、数字化、智能化发展的重要标志之一。微机监测系统，能够对铁路信号系统中各项设备的实际工作状态、运行性能等进行实时的监测，并对所记录和监测的数据进行分析和判断，为相关的修理工作开展，提供了一定的数据基础。同时，也对铁路交通在运行过程中，相关故障的发生，提供了准确的分析依据，为保障铁路交通的稳定运行，提供了重要的保障。而且，随着我国铁路交通的不断发展，对于信号微机监测技术的应用范围也在不断地提升，由于其本身与很多的设备、铁路交通的运行状态具有非常紧密的关联，使其成为我国铁路工作发展中，电务工作人员及其他维修工作人员所必须掌握的一种基础技术。
2铁路信号微机监测系统硬件设计
2.1开关量采集电路
在铁路信号微机监测系统中，开关量主要监测继电器、控制台按钮、灯丝、道岔缺口等设备，及时采样处理，为故障判断形成数据依据。系统中记录大量开关量状态与变化情况，分析并记录，对监测到的异常开关量进行报警处理，有效采集时间在250ms以内，减少引出线，设置隔离措施，进而保证设备安全运行。为了实现电路故障诊断，开关量中的各个子系统同时运行，通过PC机进行开关量控制与采集，间隔时间为20ms，进而实现电路故障追踪与诊断。
2.2电压在线监测
在铁路信号微机监测系统中，模拟量有电压、电流、电缆绝缘电阻等，将其设置在采集机柜中，形成隔离模拟量调理模板，精度较高，如图1所示，为模拟量输入板运行结构。
在实际运行中，电压模拟量具有路数多、动态范围大、种类多、安全性高等特征，模拟量精度为0.5%，通过电阻进行检测对象隔离采样，可以保护混线，将高阻值电阻连接到采样点上，使得被采集对象不受任何影响，并把电压信号转化为电流信号，进而提高整个系统的抗干扰能力。
2.3电流在线监测
在电流在线监测中，以道岔电流测量为主，选择开启式电流传感器，将其布设在道岔电流总回路位置，传感器没有直接接触电流回路，完全实现在线安装，依托于电磁感应原理，基于电隔离环境下进行直流、交流、脉冲等电流形式的测量。在实际应用中，开启式电流传感器中使用线性温度补偿技术、精密恒流技术，弱化温漂对测量精度的干扰，其输入测量范围在0-1000A以内。采集机监测道岔DQJ端口，若发现DQJ被吸起，每10ms就会对系统进行间隔采集，到DQJ落下为止。
3、铁路信号微机监测系统与功能
3.1微机监测系统
微机监测系统运用互联网技术、计算机设备进行数据处理与存储，使微机、存储、监控等设备能够集成整合，分析、加工处理铁路信号，凭借系统逻辑能力自动分析铁路运行数据。微机监测系统中运用到传感、计算机、通信、现场总线与智能技术等，能够更加全方位地实施铁路运行过程监测，详细记录铁路运行信号，分析故障信息，一旦发现安全故障可以及时预警，为铁路系统电务运行提供条件。
3.2微机监测系统功能
在铁路运行中，微机监测系统能够采集开关量、模拟量的数据信息，并且将其储存到系统中绘制成图，一旦发现故障信息便会立刻发出预警。采集的铁路运行数据也可以被编制为报表与状态表等，为数据后期的加工处理提供便利。同时，利用系统数据实时传输的功能，可以为网络传输信号与监控所得数据。
4、铁路运行中铁路信号微机监测系统的运用
4.1电压曲线故障分析
针对铁路轨道电路设备故障的排查，利用铁路信息微机监测系统电压曲线可以准确判断安全隐患的种类，若其中任意区段的电压波动发生异常，也可以利用电压曲线准确地呈现，了解其中的短路问题。导致该问题的原因是，周边环境对于铁路信号设备轨道电路外部带来干扰，从而引发短路问题。例如，铁路钢轨上方存在鱼鳞形状铁屑，铁屑受到碾压之后会喷射至钢轨绝缘位置，导致绝缘破损，引发轨道电路断路。
4.2利用信号微机监测技术中道岔电流曲线来判断铁路信号的故障
在铁路运行交通系统的运行发展中，铁路信号微机监测系统中所显示的道岔电流曲线主要反映的是道岔的运行状态。但是，在铁路交通的运行过程中，由于道路交通的运行状态的不同，使道岔的状态也会有明显的差异。因此，为了能够保障铁路交通的稳定运行，必须对道岔的状态进行准确的判断，以保障铁路交通的稳定运行。通常，在当道岔的电流较高的情况下，表示当前的道岔区域处于解锁的状态，而当道岔完成解锁后，会自动进入闭锁的状态中，而在这个过程中，电流值还是较高的。而随着岔路完成闭合，到彻底进入闭合后，岔路的电流会逐步的减低，直到最终的归零。
4.3道岔电流故障判断
采用铁路信号微机监测系统，其中道岔电流可以更加真实地反映道岔运行现状，种类不同的道岔，其电流值动作时间也存在差异。工作人员采集道岔电流通过道岔采集机，可以对道岔运行电流进行检测与分析，判断道岔转换所呈现的机械特性与电气特征。例如，ZD6单机牵引道岔动作，引发后续一系列电流特性，解锁区域电流值较高，道岔解锁结束后，空动距离启动转辙设备，继续进行后续相关动作，同时道岔运动至指定位置进行封闭作业。此时道岔电流值也相对较高，道岔电流曲线包括缓放曲线，其中的电流值始终为零。如果道岔启动区段中电流值高于正常运行图线电流值，代表道岔启动电流可能有短路、半短路等问题，解锁区域电流存在异常，证明道岔包括机械阻力，使其在解锁环节形成较大卡阻。如果动作区域电流较高，则证明道岔滑床可能会有杂物存在，吊板与杆件等机械位置面临机械卡阻。道岔运行状态下动作电流突然大幅增长，并且达到摩擦电流值，证明转辙机内可能存在杂物或者机械卡阻。
结语：
微机监测系统对于铁路信号的处理效率和处理质量起到了极大的改善作用。在实际应用微机监测系统的过程中，还需要对其拓展能力进行一定的完善。通过拓展分析铁路信号微机监测系统与相关设备，可以有效的增强系统的实时性和准确性，从而提高铁路运行过程中的安全性，降低监测人员的监测压力，节省不必要的成本和时间浪费，补给能够提高工作人员的专业素质，还可以培养工作人员的智能机械掌握水平和数字管理思维能力，促进我国铁路信号工作开展的高效性与科学性。
参考文献：
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