列控车载设备测速测距信号的检测方法研究

梁远焕 杨宜霖 沈圣

湖南中车时代通信信号有限公司 湖南长沙 410100

动车组列控车载设备从目前来看，还属于全新的技术设备，其是保证动车组正常安全运行的重要行车设备。正是由于其如此重要的作用，其管理和维护具有了举足轻重的地位。为保证动车组在运行过程中达到安全、快速、舒适的要求，必须对动车组列控车载设备进行有效管理、保养和后期的修理工作，从而实现提高动车组效能的目的，促进中国动车组快速、良好地发展，扩大交通系统的运输能力，助力经济发展。

1 测速测距信号检测方法

测速测距系统的关键任务之一是检测速度传感器的脉冲信号。系统算法的滤波模型与融合策略，空转/滑行的判定和校正处理，均需要高质量的脉冲信号检测作为支持。脉冲信号检测内容包括脉冲幅度、脉冲频率、占空比、相位差等。通过检测脉冲频率可以计算运行速度；检测脉冲幅度、占空比可以确认信号质量；检测相位差可以区分列车运行方向。

1.1 脉冲幅度检测

脉冲幅度检测采用大范围与高精度结合的方式进行，模拟电路检测速度传感器输入的4路脉冲信号电平。为了防止质量较差信号或干扰信号影响测速测距信号的检测结果，应将信号的幅值限定在一定的范围内，确保只对满足条件的信号进行处理。另外，测速测距系统的CPU对4路脉冲信号进行AD采样，计算脉冲信号的幅度等信息，用于判断测速传感器的工作是否正常，也可利用这些信息进行算法上的处理。

1.2 脉冲信号故障状态检测

脉冲信号的主要故障状态及检测判断方式如下。

（1）脉冲信号受到干扰而质量降低：采集的信号不稳定，说明速度传感器的脉冲信号受到干扰，判断为信号质量低故障。

（2）低速状态：当脉冲信号频率低于低速故障门限时，判断故障为低速故障。

（3）短路故障：正常情况下，用于判定方向的2路信号的相位差为90°左右，如果偏离该值较多，则判断为速度传感器短路故障。

（4）断路故障：如果无论列车速度如何变化，速度传感器均无信号输出时，判断为速度传感器断路故障。

（5）信号通道故障：当2个速度信号通道的脉冲信号正常时，彼此间应仅存在相位差的区别，单位时间内的脉冲个数应相同；若在设定的时间内脉冲总数差超过限定值，可推断出至少有一个信号通道出现故障。

（6）方向判定故障：无法通过相位差进行列车运行方向判定的情况，判断为方向故障。

2 加强列控车载设备管理

2.1 改进目前的维护模式

将目前定期维护计划改为根据动车组列控车载设备的状态进行维修。打破目前检修依据固定周期的检修维护计划，改变对设备的各个部分都平均用力的状况，处理好周期维修与设备专项检修整治之间的关系。因为如果单纯采用计划性的检修维护，那么对整个动车组列控系统的检修维护，工作量是非常大的，不仅如此，这种检修维护方式，很容易造成一种“过剩维修”的现象，降低了动车组的使用率。有些部件不需要多次检修反而不断检修，但有些易磨损的设备得到的检修次数反而不够，所以应该依据设备各部分的状态灵活安排检修次数。

2.2 加强对维护人员的技术培训

对于维护人员而言，其对动车组列控车载设备的管理与维护具有十分重要的影响，因此，便应加大对维护人员的技术培训力度，进而使其专业素质与综合能力得到较大程度的提升。同时，在对技术维护人员进行培训的过程中，在其学到一定的维修与管理知识后，便需对其进行一定程度的考核，对于考核合格的人员给予一定程度的奖励；对于不合格的人员便需对其进行再次培训，从而使其综合素质符合车载设备管理与维护的要求。此外，在奖励政策不断实行的过程中，便能调动工作人员的积极性，进而使其对工作具有较大的热情。并且在不断进行培训的过程中，可以使专业机师进入到培训系统中对工作人员进行指导，从而使其对工作人员培训过程中出现的问题进行一定程度的解答。在对技术人员进行培训的过程中，应使其具有检测动车组列车故障的能力，并且通过编码的形式将故障录入到程序系统中，从而通过信息系统的装置，及时将故障信息传输到动车段中，同时在维修人员维修结束的时候，便能将故障信息层次性地反馈给列车故障检修系统中，从而实现动车组的正常运行。

2.3 设计科学合理的组织安排

从动车组列控车载设备生产到使用的过程中，每个环节的工作都要有明确的负责人。为相关工作人员提供科学合理的组织计划安排，责任落实到个人，明确目标设置。实行实时动态的检测，一旦哪个环节出现问题，直接找到相关负责人，寻找问题发生的原因，及时处理解决问题，避免造成大的安全隐患。

3 结语

总而言之，在动车组列车设备逐渐发展的过程中，在其不断发展的基础上，其应与中国发展中的具体情况进行充分的结合，从而使动车运输与中国经济的实际情况进行合理融合，进而使动车组设备的运行情况符合国家动车组列车运输的基本要求，从而使人民生命健康得到合理的保障。