HXD2B型電力機車控制單元的檢修技術(shù)研究

李銘鋒

摘要：本文分析了HXD2B型電力機車控制單元運行中的故障處理方式，要求有效判斷故障等級，選用故障處理方式與正確的故障分析程序，為HXD2B電力機車控制單元的檢修與維護工作提供了參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：HXD2B型電力機車控制單元;檢修技術(shù);研究分析

HXD2B型電力機車是我段貨運機車主力車型。隨著廠家對機車的保修期陸續(xù)到期，其控制單元的檢修技術(shù)面臨更高要求。在機車運用過程中應(yīng)當加強對控制單元的有效維護和檢修，這需要不斷加強檢修技術(shù)研究，從而為系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行提供保障。

1HXD2B型電力機車控制單元概述

由4個司機顯示單元、2個程輸入輸出模塊、4個輔助控制單元、1個制動控制單元、6個牽引控制單元、2個主處理單元共同構(gòu)成了HXD2B型電力機車控制單元的微機網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，充分運用了FTP網(wǎng)絡(luò)連接方式。下文主要分析了MPU、RIOM與DDU。

1.1MPU概述

由3U-21結(jié)構(gòu)機箱構(gòu)成了MPU，采用了兩個不同的MPU單元構(gòu)成，HXD2B型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)中在主處理單元的選擇上采用的是MPU，能夠?qū)⑿畔⒃谥悄茉O(shè)備、調(diào)度列車FIPT車輛FIPV、FIP網(wǎng)絡(luò)管理之間實現(xiàn)充分交換。由兩組相同的MPU2與MPU1主機共同構(gòu)成MPU，選擇冗余工作模式。

1.2RIOM概述

RIOM選擇3U-21結(jié)構(gòu)機箱的結(jié)構(gòu)形式，RIOM能夠有效加強HXD2B型電力機車中相關(guān)信息的有效輸入與輸出。包含兩組同樣的RIOM，在數(shù)據(jù)信息的交換過程中充分運用MVB總線或者FIP與ACU或者MPU，以冗余熱備份模式作為主要的工作模式。[1]

1.3DDU概述

由CPU機箱、LCD狀態(tài)顯示屏以及CPU機箱共同過程共同構(gòu)成DDU，處于司機室操縱臺之中。在HXD2B型電力機車網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)與司機之間的信息交換上采用DDU工作模式，在機車配置、故障維護與處理層面上具有重要的作用。

2HXD2B型電力機車控制單元的維護與檢修

在HXD2B型電力機車控制單元的維護與檢修過程中要求有效判斷故障等級，選用故障處理方式與正確的故障分析程序。

2.1有效判斷故障等級

按照故障發(fā)生的嚴重等級情況，可以將HXD2B型電力機車控制單元故障分為A類故障、B類故障與C類故障三個等級，比較輕微、影響比較小的故障為C類故障，對機車的整體影響較小，司機對此進行確認之后進行處理。中等程度的故障指的是B類故障，較大程度上影響了機車的性能，控制系統(tǒng)會對此提出停車指示。同時對車輛安全具有較大危害的故障稱之為A類故障，控制系統(tǒng)對此自動停車。在故障處理過程度中應(yīng)當充分結(jié)合其故障等級采取相應(yīng)的處理措施。[2]

2.2故障處理方式

故障發(fā)生后，無法維持運用的機車由救援列車牽引回段，檢修人員及時處理，結(jié)合顯示屏（DDU）中的信息來判斷故障發(fā)生的實際情況，判斷故障的來源，并采取相應(yīng)的替換部件。在故障比較復(fù)雜的情況下，從機車下載故障發(fā)生的具體信息，并檢查與分析故障的實際發(fā)生情況，判斷出故障的具體來源。同時在對問題部件進行替換過程中，應(yīng)當整體替換機箱。首先通過BTE測試問題機箱，并結(jié)合測試結(jié)果采取相應(yīng)的處理方式。

如果測試失敗免則針對失敗項目進行板級維修，同時在測試通過的情況下，則對問題機箱進行多種角度的分析，重點分析從機車下載的事件信息，并分析其來源，之后替換問題電路板，從而對故障的發(fā)生進行預(yù)防性維修。在測試通過的前提下，通過有效分析問題機箱，在沒有發(fā)現(xiàn)問題的情況下將其返回到現(xiàn)場進行上車驗證。

2.3選用的故障分析程序

在對故障分析過程中需要使用到其中的一些特殊程序，主要包括以下內(nèi)容。

要求進行現(xiàn)象調(diào)查，通過實地調(diào)查了解現(xiàn)場故障發(fā)生的一些基本因素，包括發(fā)生地點、發(fā)生時間、發(fā)生環(huán)境以及故障數(shù)量等。充分查看故障發(fā)生的具體實物、故障照片以及相關(guān)的現(xiàn)場記錄等，從而了解到故障發(fā)生時候問題部件的狀態(tài)參數(shù)等數(shù)值，從而為故障發(fā)生提供基本數(shù)據(jù)支持。

加強對故障模式的鑒別，在對相關(guān)故障數(shù)據(jù)信息進行充分整理與分析的基礎(chǔ)上確定出故障發(fā)生的具體模式，這是故障模式鑒別的重要方式。為了促進對其的鑒別可以綜合采用一些輔助的檢測方式。[3]

設(shè)置合理的故障機理假設(shè)，在對收集到的數(shù)據(jù)進行充分分析的基礎(chǔ)上，徐選用合適的故障機理假設(shè)以判斷出故障機理，分析其中的原因，并對其采取相應(yīng)的處理方式，這是故障分析的重要步驟。在這一方式的運用過程中，還要求充分驗證故障機理與故障發(fā)生的原因。

加強故障機理的證實，對于已經(jīng)得到證明的故障機理與分析到的故障原因，結(jié)合故障分析所具有的相應(yīng)條件對得到的分析結(jié)果進行充分驗證。從而判斷出得到的故障診斷是否正確。

在對故障進行充分有效分析的同時還應(yīng)當對此提出有針對性的預(yù)防措施，結(jié)合故障發(fā)生的具體原因采取相應(yīng)的預(yù)防措施，充分考慮到HXD2B型電力機車控制單元使用的材料、工藝、使用、環(huán)境、設(shè)計方式以及環(huán)境控制等。

在對故障的分析方式上采用的分析方法包括產(chǎn)品的壽命分布分析與主次分析方法，其中壽命分布分析過程中充分運用數(shù)理方式分析收集到的產(chǎn)品故障信息，得出產(chǎn)品的壽命分布，在故障頻數(shù)、發(fā)現(xiàn)時機、故障后果、故障原因、故障責(zé)任等分析過程中運用主次分析方式能夠達到較為良好的分析效果。

3結(jié)語

良好的維護與檢修工作對HXD2B型電力機車控制單元正常運行具有重要支撐作用，應(yīng)當有效判斷故障等級，選用正確的故障處理方式和故障分析程序，實現(xiàn)HXD2B型電力機車控制單元的正常運行，實現(xiàn)我段檢修技術(shù)水平的自我完善，為承接更高要求的檢修任務(wù)提供成熟的技術(shù)條件。

參考文獻：

[1]燕佳，朱巖，趙亮，等.關(guān)于HXD2B型電力機車變流模塊自主修的技術(shù)探討[J].鐵道機車與動車，2015（11）：19-20.

[2]董明，姜悅禮.HXD2型和HXD2B型電力機車電傳動系統(tǒng)技術(shù)比較[J].機車電傳動，2013（5）：45-48.

[3]楊健，靖德亮，王樹海.HXD2B型電力機車高摩合成閘瓦金屬鑲嵌問題研究[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力，2015（11）：96-98.