一起掉码故障的原因分析及几点启发
常志强
【摘 要】LKJ监控装置和机车信号是车载设备的主要构成设备。LKJ2000型监控装置采用车载计算机预先存储地面线路数据的控制方式，按前方信号显示状态，根据列车速度计算列车走形距离来产生控制曲线。机车信号信息作为LKJ监控装置信号信息进行限速控制，以防止列车越过关闭的信号机，而一旦监控装置不能正常接收机车信号信息，就无法进行正常监控运行。
【Abstract】LKJ monitoring device and the locomotive signal are the main components of on-board equipment. The LKJ2000 type monitoring device uses the on-board computer to store the ground line data in advance， according to the state of the signal， the train speed is calculated according to the train running distance to generate control curve. The signal information of locomotive signal is controlled by the control signal of LKJ monitoring device to prevent the train from passing off the signal， once the monitoring device can not receive the cab signal information， it can not be monitored and run normally.
【关键词】故障分析；原理介绍；建议
【Keywords】 fault analysis； principle introduction； suggestion
【中图分类号】U284 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）11-0186-03
1 引言
LKJ2000型监控装置靠对机车信号信息进行限速控制，以防止列车越过关闭的信号机。近期，发生一起因机车信号本身显示正常，LKJ2000型监控装置主机接收机车信号灭灯故障引起的运行故障。该故障表现为机车信号正常显示双黄灯，而LKJ2000型监控装置的显示界面显示机车信号信息为灭灯。通过对该故障机车的机车信号和LKJ2000型监控装置运行文件分析发现，机车信号文件正常显示双黄灯的信号信息，LKJ2000型监控装置文件显示确有掉码的记录。该故障在运行途中瞬时出现后恢复正常，机车回库后检测均正常，故障难再现。该故障点集中在机车信号是否给LKJ监控装置提供了必需的点灯电压。本文从以下几方面介绍分析：
2 故障现象说明
机车信号正常接收双黄灯，记录文件如图一。
3 LKJ2000型监控装置与机车信号连接及基本原理
3.1 JT-C系列机车信号（一体化信号主机）与LKJ监控装置信号名称对应关系
各信息对应如下表：
通过表一、表二说明机车信号显示双黄灯时，需UU码和SD3同时有电压值。
3.2 机车信号原理
机车信号色灯输出与速度等级输出均为机车信号50VD点灯电源模块输出，且LKJ主机两者接收电源电压范围均为35V-60V。
3.3 LKJ2000型监控装置基本原理
①数字量输入插件，完成对机车信号点灯条件输入（50 V）的光电隔离与转换，经VME并行总线与监控主机连接，供监控主机读取。
②信号故障：当监控装置接收的机车信号信息由其它信号变为多灯或灭灯时，对该故障运行记录文件分析。
株洲所软件分析文件：（图二）
思维公司软件分析该文件：（图三）
通过株所软件分析得出：本次运行文件查到06：25：05、06：30：02、06：30：19分机车信号未正常将车速等级信息送给LKJ，可以充分说明故障点机车信号输出给LKJ色灯信息电压低于LKJ的门槛电压。
LKJ装置的色灯信息来源于机车信号，LKJ上灯电压35V-60V，本次故障机车信号收到色灯后，输出点灯电压给监控主机不够35V，所以导致机车信号灭灯。
LKJ数字量输入插件硬件上是无源的，只有在机车信号输出规范的上电灯信号后，LKJ装置才能收到机车信号。如低于35V，信号主机能收到色灯信号，但是LKJ因电压低收不到信号，产生灭灯的现象。
通過思维公司软件分析得出：机车信号色灯输出与速度等级输出均为机车信号50VD点灯电源模块输出，且LKJ主机两者接收电源电压范围均为35V-60V。从LKJ记录数据中可以看出，当LKJ灭灯时，仍然可以接收到SD3信息，充分证明机车信号主机运行时50VD电源输出肯定超过了35V。机车信号主机工作正常。在LKJ主机灭灯过程中，司机手动重启机车信号，因机车信号主机主机板上电自检完成时间要快于记录板，因此LKJ主机记录到重新上电时的白灯，但机车信号主机的记录板没有记录到白灯。此为正常现象。
4 改进建议
①机车信号增加准确记录输出电压值功能。②LKJ监控装置降低能点亮机车信号满足的门槛值。设置为能点亮机车信号同时LKJ监控装置就能满足。③株所分析软件和思维公司分析软件合并为一版，建议新一代 LKJ监控装置的分析软件要统一，便于分析记录文件，统一记录内容。④机车信号和LKJ是车载设备的两大设备，机车信号输出电压值的稳定必须保证。技术标准逐步融合，机车信号输入和LKJ监控装置接入要更顺畅合理。机车信号电压波动与LKJ输入能更包容。
【参考文献】
【1】铁总运〔2015〕238号.普速铁路信号维护规则技术标准[Z].
【2】中华人民共和国铁道行业标准TB/T 3060-2002机车信号信息定义及分配[S].
【3】铁总运【2014】107号.列车运行监控装置（LKJ）运用维护规则[Z].
【摘 要】LKJ监控装置和机车信号是车载设备的主要构成设备。LKJ2000型监控装置采用车载计算机预先存储地面线路数据的控制方式，按前方信号显示状态，根据列车速度计算列车走形距离来产生控制曲线。机车信号信息作为LKJ监控装置信号信息进行限速控制，以防止列车越过关闭的信号机，而一旦监控装置不能正常接收机车信号信息，就无法进行正常监控运行。
【Abstract】LKJ monitoring device and the locomotive signal are the main components of on-board equipment. The LKJ2000 type monitoring device uses the on-board computer to store the ground line data in advance， according to the state of the signal， the train speed is calculated according to the train running distance to generate control curve. The signal information of locomotive signal is controlled by the control signal of LKJ monitoring device to prevent the train from passing off the signal， once the monitoring device can not receive the cab signal information， it can not be monitored and run normally.
【关键词】故障分析；原理介绍；建议
【Keywords】 fault analysis； principle introduction； suggestion
【中图分类号】U284 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）11-0186-03
1 引言
LKJ2000型监控装置靠对机车信号信息进行限速控制，以防止列车越过关闭的信号机。近期，发生一起因机车信号本身显示正常，LKJ2000型监控装置主机接收机车信号灭灯故障引起的运行故障。该故障表现为机车信号正常显示双黄灯，而LKJ2000型监控装置的显示界面显示机车信号信息为灭灯。通过对该故障机车的机车信号和LKJ2000型监控装置运行文件分析发现，机车信号文件正常显示双黄灯的信号信息，LKJ2000型监控装置文件显示确有掉码的记录。该故障在运行途中瞬时出现后恢复正常，机车回库后检测均正常，故障难再现。该故障点集中在机车信号是否给LKJ监控装置提供了必需的点灯电压。本文从以下几方面介绍分析：
2 故障现象说明
机车信号正常接收双黄灯，记录文件如图一。
3 LKJ2000型监控装置与机车信号连接及基本原理
3.1 JT-C系列机车信号（一体化信号主机）与LKJ监控装置信号名称对应关系
各信息对应如下表：
通过表一、表二说明机车信号显示双黄灯时，需UU码和SD3同时有电压值。
3.2 机车信号原理
机车信号色灯输出与速度等级输出均为机车信号50VD点灯电源模块输出，且LKJ主机两者接收电源电压范围均为35V-60V。
3.3 LKJ2000型监控装置基本原理
①数字量输入插件，完成对机车信号点灯条件输入（50 V）的光电隔离与转换，经VME并行总线与监控主机连接，供监控主机读取。
②信号故障：当监控装置接收的机车信号信息由其它信号变为多灯或灭灯时，对该故障运行记录文件分析。
株洲所软件分析文件：（图二）
思维公司软件分析该文件：（图三）
通过株所软件分析得出：本次运行文件查到06：25：05、06：30：02、06：30：19分机车信号未正常将车速等级信息送给LKJ，可以充分说明故障点机车信号输出给LKJ色灯信息电压低于LKJ的门槛电压。
LKJ装置的色灯信息来源于机车信号，LKJ上灯电压35V-60V，本次故障机车信号收到色灯后，输出点灯电压给监控主机不够35V，所以导致机车信号灭灯。
LKJ数字量输入插件硬件上是无源的，只有在机车信号输出规范的上电灯信号后，LKJ装置才能收到机车信号。如低于35V，信号主机能收到色灯信号，但是LKJ因电压低收不到信号，产生灭灯的现象。
通過思维公司软件分析得出：机车信号色灯输出与速度等级输出均为机车信号50VD点灯电源模块输出，且LKJ主机两者接收电源电压范围均为35V-60V。从LKJ记录数据中可以看出，当LKJ灭灯时，仍然可以接收到SD3信息，充分证明机车信号主机运行时50VD电源输出肯定超过了35V。机车信号主机工作正常。在LKJ主机灭灯过程中，司机手动重启机车信号，因机车信号主机主机板上电自检完成时间要快于记录板，因此LKJ主机记录到重新上电时的白灯，但机车信号主机的记录板没有记录到白灯。此为正常现象。
4 改进建议
①机车信号增加准确记录输出电压值功能。②LKJ监控装置降低能点亮机车信号满足的门槛值。设置为能点亮机车信号同时LKJ监控装置就能满足。③株所分析软件和思维公司分析软件合并为一版，建议新一代 LKJ监控装置的分析软件要统一，便于分析记录文件，统一记录内容。④机车信号和LKJ是车载设备的两大设备，机车信号输出电压值的稳定必须保证。技术标准逐步融合，机车信号输入和LKJ监控装置接入要更顺畅合理。机车信号电压波动与LKJ输入能更包容。
【参考文献】
【1】铁总运〔2015〕238号.普速铁路信号维护规则技术标准[Z].
【2】中华人民共和国铁道行业标准TB/T 3060-2002机车信号信息定义及分配[S].
【3】铁总运【2014】107号.列车运行监控装置（LKJ）运用维护规则[Z].
