降低LKJ2000型監控裝置單機運行故障方法的探討

宋小燕 上海鐵路局南京電務段

列車運行監控記錄裝置是用于保障列車運行安全為主要目的的列車速度控制裝置。該裝置以地面指示列車運行信息為基本條件，在實現安全速度控制的同時，采集記錄與列車安全運行有關的各種機車運行狀態信息，促進機車運行管理的自動化。監控裝置的研究開發從1995年起，從LKJ93型到LKJ2000型監控裝置的研制，從試驗運用到全路的普及推廣，其在保障鐵路列車運行安全和促進規范管理方面產生了顯著效果。

1 LKJ2000型監控裝置的現狀

隨著鐵路運輸的發展，對行車安全裝備的要求也進一步提高。監控裝置的良好運用對行車安全有著至關重要的作用。LKJ2000型監控裝置自投入使用以來，其在技術等級、功能、性能和可靠性等方面都有很大程度的提高，在功能擴展性和接口配合方面作了適應性設計，但在使用過程中也存在一些缺點。表1列出了LKJ2000型監控裝置運用中主要存在的故障類型，從中可以看出單機運行是目前較為突出的問題。

表1 電務部門2010年1季度2000型監控裝置故障類型統計表

2 原因分析

在監控裝置同一主機箱中，同類模塊都有兩塊，一塊屬于A機一塊屬于B機。雙機是指兩塊同類插件同時處于正常工作狀態，相互之間能正常通信，當兩塊插件中只有一塊在工作時，稱為單機。在對監控裝置的檢測中發現，單機運行的故障原因主要有以下三方面：

（1）主機板故障：主機板即監控記錄板，以32位微處理器為CPU，是系統的核心部件。主機板在長時間使用后，如果沒有及時進行內存清理，極易造成死機，而導致通訊中斷；主機板插槽管腳輕度彎曲會造成接觸不良，造成單機運行。

（2）電源板故障：對LKJ2000監控主機電源板進行檢測，發現DC12V-DC5V電源模塊性能存在不穩定現象，造成CPU的工作電壓不穩定，DC5 V過壓保護電路穩壓管輸出電壓波動，導致5 V輸出電源不穩定也是造成單機運行的主要原因。

（3）電源波動：機務在啟機、甩車、啟停大功率電器時，監控裝置一直處在開機狀態。監控裝置電壓瞬間波動范圍在69～142 V之間。而工作電源波動范圍為77～137 V，超過了其額定電壓波動范圍，也會造成監控主機電路板不能正常工作。

3 硬件改造

針對主機板死機問題，對監控裝置主機板記錄數據存儲模塊（DS1250）和實時時鐘模塊（DS1386）作清空處理，編寫空程序用寫片機寫入模塊。對已使用兩年以上的監控主機板模塊做了清空處理，如圖1。

圖1 主機板需做清空處理的模塊

在日常檢修中，更換主機板時，應仔細檢查主機板插槽，防止出現管腳彎曲造成接觸不良。

針對電源板DC12 V-DC5 V的電源模塊U6性能不穩現象，采用高性能電源模塊，對監控主機電源板U6進行更換，對5 V過壓保護電路中的穩壓管進行技術改造，更換高性能穩壓管。

為保護監控裝置，在機車感性負載上并聯過壓吸收裝置。這個裝置具有瞬變干擾信號吸收和電源濾波功能，減少過壓欠壓對監控主機的損害，如圖2所示。

同時，加強與機務部門聯系，要求機務操作人員在啟機、甩車前必須先關閉監控主機，以防止過壓欠壓損傷監控裝置原器件和顯示屏。

圖2瞬變干擾信號吸收電路

4 增強數據分析技術力量

在進行了一系列硬件改進措施后，在數據分析和管理上制定相應制度，加強和規范車載設備運行記錄數據的分析工作，能有效提高車載設備質量，預防設備故障。制定完善的車載設備數據分析制度，健全 "三級"分析網絡管理辦法。在段、車間、班組分別設立專（兼）職分析員，從事監控數據分析。

開發適合電務使用的LKJ質量分析軟件，提高分析質量。以前使用的分析軟件是為適應機務對司機操作進行分析的軟件系統，對監控設備質量并不能有效體現。電務部門開發了LKJ質量分析軟件，單獨增設了單機記錄項點，如圖3中所示，通過質量分析系統，可以從所有運行文件中直接檢索出發生單機運行的機車，大大提高了工作效率，并能在機車出庫前及時處理，排除故障隱患。

圖3 LKJ質量分析單機記錄查詢示意圖

5 結束語

確保LKJ系統準確、穩定、可靠地運行是鐵路運輸安全工作的重要內容。降低監控裝置單機運行故障，使監控裝置的運行質量有效提高。此外，各級管理及作業人員通過正確的使用、精心維護和嚴格管理，使監控設備符合各項技術標準和運行質量指標要求，確保運輸安全。