浅析TAZ II S295计轴应用及故障处理

耿晓红

摘要：计轴设备是进行铁路信号控制的基础设备，能够检查轨道区段占用或空闲状态。该系统车轮传感器采用单体封装设计、体积小，室外无其他电子设备，所有数据处理全部集中在室内设备。保证信号系统安全、稳定地工作，计轴设备检测轨道区段占用情况，实现独立保护区段功能。该设备能够人工模拟列车占用，利用此方法能够快速有效的处理部分计轴故障。符合铁道部有关技术条件，满足铁路信号故障导向安全原则。

关键词：TAZ II S295计轴；应用；故障处理

1 引言

计轴设备的原理基于当列车进入和离开由对应点监视的部件时的对准轴的数量的比较，以确定该部分的占用或静止状态。使用轴计数器检查轨道占用始于20世纪初。中国的计轴技术从五十年代末开始，从分立元件到集成电路，再到微处理器，经过几代人的发展，水平有了很大提高。TAZ II/S295型计轴系统由室内设备和室外设备组成，室外电子设备为：车轮传感器。室内设备主要包括：放大板、计轴板、输出板、复零板和电源板等单元。其中车轮传感器与放大板组成车轴检测单元，计轴板与输出板等组成计轴运算单元。车轮驶过传感器作用区域时，车轮传感器产生轮轴信号，并将该信号输出至放大板。放大板接收到车轴传感器的轮轴信号，经放大和整形，形成轮轴脉冲，为计轴板和输出板提供工作条件。

2 车轮传感器工作原理

2.1 传感系统构成

车轮传感器的壳体内有两个单独的传感单元SⅠ和SⅡ，每个传感单元独立执行同种任务。

2.2 传感单元工作原理

车轮传感器的内部电路由高频有源振荡器和相应的一系列辅助电路组成，电路的输出也是电源，由外部直流恒流源供电。当车轮接近传感器时，车轮的铁磁介质阻尼内部部件，改变电路的工作状态并增加电路输出端的端电压。

2.3 车轮传感器工作原理

车轮传感器由两组传感器单元组成，它们彼此独立并与电路分开。使用一组检测电路或两组不相互独立的检测电路被认为是不安全的。车轮跨越车轮传感器，两组传感器电路扫描车轮轴向信号。双向信号必须满足连续重叠的特性，才能有有效的车轮信号，两个分配的相位关系代表车轮的运动方向，系统用它来确定车轮的行驶方向。

3 复位功能及方法

3.1 复位功能

当TAZ II/S295计轴系统进行维護或者由于轨行区的施工人员、维护人员作业导致计轴区段占用时，可通过复位使设备恢复到空闲状态。在设备无故障及车轮传感器无持续占用时，执行复位操作后，计轴区段轴数被清零，但计轴区段仍处于占用状态。而只有当下一次计轴过程中，计入和计出轴数相等时才能给出轨道空闲状态，从而保障列车运行安全。

3.2 复位方法

（1）车控室复位。在车控室IBP 盘上有一块单独的区域，上面是一些区段名称的按钮以及“允许复位”按钮（这两个按钮都是自复式按钮），执行复位操作时，破铅封，按下允许复位按钮；再按下需要复位的区段复零按钮；保持这两个按钮同时按下2秒以上，然后释放，完成复位操作，恢复防护罩，此时复位操作完成；（2）计轴机柜复位。找到需要复位区段，同时按下复零板下方两个按钮ACR1.1 和ACR1.2，并保持这两个按钮同时按下2秒以上，然后释放，完成复位操作；因为是预复位方式，所以复位完成后区段还是占用状态，待区段完整的驶入驶出一趟车之后区段才会空闲。

4 人工模拟行车恢复计轴区段空闲的操作方法

因为是预复位方式，在执行了外部复位或者本地复位后，区段还是处于占用状态，此时待区段完整的驶入驶出一趟车真实列车之后区段才会空闲；或者人工在计轴机柜上模拟行车将区段进行出清。要人工出清区段，首先要熟悉计轴机柜放大机箱中放大板上对应的计轴点，放大板SIM.I 与SIM.II 按钮分别对应所连接的车轮传感器的第一、第二感应单元。即：按下SIM.I 按钮，则对应的车轮传感器第一感应单元占用；按下SIM.II 按钮，则对应的车轮传感器第二感应单元占用。

4.1 模拟行车操作方法

当依次按下SIM I、SIM II 可以模拟一轴沿正方向通过该车轮传感器；当依次按下SIM II、SIM I 可以模拟一轴沿反方向通过该车轮传感器。车轮经过车轮传感器上方时，中间有一段时间SI 和SII 同时处于高电平状态，这是判断车轴脉冲信号是否有效的重要依据。因此，在模拟行车过程中，需保证放大板上的SIM I 和SIM II 按钮有一段时间同时处于按下状态。具体操作步骤如下：正方向模拟行车：按下SIM I 按钮（保持按下状态）→按下SIM II 按钮（保持按下状态）→松开SIM I 按钮→松开SIM II 按钮。反向模拟行车：按下SIMII 按钮（保持按下状态）→按下SIM I 按钮（保持按下状态）→松开SIM II 按钮→松开SIM I 按钮。工程设计中，默认以正视信号平面布置图时，列车从左往右行驶为正方向；列车从右往左行驶为反方向。

4.2 预复零操作后模拟行车使区段恢复空闲的方法

在执行预复零操作后，可以通过在放大板上人工模拟车轴通过已执行预复零操作的区段，可以使区段恢复空闲。具体步骤如下：①确定受扰或故障区段无列车占用及其他影响安全的因素存在，执行预复零操作；②根据信号平面布置图，选择一条最近的“进路”模拟一轴设备集中站管辖范围的边界进入该区段；③沿最近的“进路”模拟一轴从该区段驶出设备集中站管辖范围；④计轴区段恢复空闲状态。执行完上述步骤后，通过计轴机箱面板指示灯可以判断计轴区段是否恢复空闲，从而判断复零操作是否成功。

5结束语

综上所述，天津地铁6号线计轴设备采用预复零方式，当执行复位操作后，计轴区段轴数被清零，但计轴区段仍处于占用状态。而只有当下一次计轴过程中，计入和计出轴数相等时才能给出区段空闲状态，从而保障列车运行安全。常规施工作业或其他原因造成计轴区段受扰的情况下只能执行预复零操作，利用人工模拟行车使区段恢复空闲的方法能够快速恢复计轴故障。

参考文献：

[1]王力.计轴设备在轨道交通信号领域的应用[J]，铁道通信信号，2011，47（1）：20-22.

[2]吴涛.科安达-提芬巴赫TAZII计轴系统在地铁信号系统中的应用[J]，技术与市场，2015，（8）：168-169.

（作者单位：成都地铁运营有限公司维保分公司）