计轴设备安装调试手册.docx
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计轴设备安装调试手册
Documentnumber:
PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
计轴设备安装调试手册
第四章设备的安装调试
AZL90-3包括室内ACE与室外EAK30C。
ACE部分,基本上已在工厂组装好,引出电缆亦已配好,工作量不大;主要在室外,在每个测轴点,EAK30C总是和作为传感器的磁头一起使用,二者合起来称为ZP30C。
ZP30C的安装与调整对整个系统能否稳定工作,极为重要。
1.SK30型磁头的安装
1.1工具准备
开口或套筒扳手开口19(磁头用)
开口或套筒扳手开口13(发送磁头)
开口或套筒扳手开口23(电缆引入)
开口或套筒扳手开口32(电缆引入)
一把钻,直径12mm
1.2磁头安装位置的选择
磁头应安装在两个枕木之间的钢轨上,即将两个男子枕木间的中心点作为
中间一孔的参考点,安装处还应避开轨距杆和其他越轨金属器件,在遇到护轮轨时,要在相对位置处锯掉1米,尽可能远离钢轨接头(大于1米),主要是考虑到震动影响;复线区段,磁头最好安装在靠外侧的一根钢轨上,以减少积累干扰的影响,另外这样安排对检测EAK的人员来说会比较安全。
安装孔的位置正确与否,非常重要,位置不正确,就不可能正确地调整磁头。
对安装孔的尺寸要求很严,不同的轨型,其相应的打孔尺寸也不同,三个安装孔的尺寸规定如下(见图26)
其中:
a=(*h)-6mm公差为±1mm
h=钢轨高度(指新钢轨)
b=13mm±
c=148mm±
经过计算a与h的对应值列于下表
轨高
h(mm)
140
145
150
152
155
160
165
170
176
175
180
a(mm)
59
62
64
65
66
69
71
73
76
76
78
*我国铁路正线上使用的43kg/m轨型,h为140mm,50kg/m轨型,h为152mm,60kg/m轨型,h为176mm。
实际操作时:
打孔方向应从外侧打向内侧:
把打孔模板装在钢轨的轨底,调节模板的高度,调到已选定的a值,然后用钢冲标出第一、第二两个孔的位置,打好孔后,再把模板加上,定出第三个孔的位置,打完孔后,去掉钻孔上的毛口,并用钢刷把轨腰清理干净。
磁头的安装
每个
为了获得正确的计数值,安装的次序一定要按规定设置,按计轴参考方向(一般规定以下行方向为计轴参考方向)SKa在前,SKb在后,绝对不要装反。
安装时TX在外侧,RX在内侧(参见有关安装图纸),组装时所有金属部件均用绝缘材料与钢轨隔离;与轨腰贴住部分有块塑料板,穿轨螺丝亦有带热塑料管,因有关磁路系统,不准用其它材料替代;拧固螺帽是带锁的,有代替弹簧垫圈作用,不能用普通型替代,且应避免反复多次使用;上螺帽时应使用带压力指示的扳手,(φ12-50~60Nm,牛顿.米,φ8-30~40Nm)没有此条件时应由高级工人专门安装,以统一力度。
电子盒的安装
每个测轴点的设备
防护管4x4no
外壳(带帽子)部件号
安装支架部件号
电子设备部件号
(内含印制板)
发送/接收板(S/E-A)2块部件号
调制解调器板(Mod)1块部件号
电源板(SV)1块部件号
CPU板(ZPR)2快部件号
的安装
EAK设在距钢轨内侧≥2100mm处,因电缆长度已配好,除街头外不
要任意缩短,原则上离钢轨越远越好;考虑到复线因素,则电子盒中心距轨道中心不应大于2500mm,EAK下部距地面不少于200mm,其底盘与盒盖接缝处应不低于钢轨轨面,以防雨水倒灌。
BAK外壳应接地,在德国一般接至钢轨,在中国采用直接入地式。
磁头与电子盒间的连接
磁头上固定有4米长的尾电缆,电缆不许切断,电缆弯曲时半径不小于
70mm,电缆用防护管加以保护,防护管约米,磁头一端用绝缘带固定在支架上,EAK一端用卡箍固定;防护管最低部可钻些孔,便于排水。
磁头与EAK之间的连线如图27所示:
SKa与SKb的次序一定要按计轴参考方向设置,不能搞错。
RX2
TX2的部件号为
RX2的部件号为
RX的尾电缆是屏蔽电缆,蓝色(b1)为屏蔽地,与EAK设备的接地相连;tp透明色,bk是黑色,根据线色,照图27连线;稍有差错,EAK就不能正常工作。
3EAK的调试
调试前要检查所有配线是否正确,外线虽没有极性要求,但命令线与状态线不能搞反。
调试前要检查印制板位置是否正确后才能通电,如果中间需要插拔印制板,要切断电源之后进行,特别要注意接电源前先要调整好电源电压,再打开电源,切记不允许在上电后再慢慢调电压。
调试仪表
调试可按一下步骤进行
a.用测试箱电表直接在D1、D2端子上测电源电压,下限为27V,这是指电池供电的情况,DC/DC逆变器供电时要高一些,一般不低于35V,原则上时不应出现谷底为小于27V的杂波,最高不得超过115V,一般要求在100V以下。
b.用测试箱位置3与4测二组24V稳压电源电压,22V-2VDc为合格;在此范围内,电源板上(SV)二个红灯均灭灯,第一组不合格亮左灯,第二组则亮右灯。
c.用测试箱电表直接在D19、D20和D21、D22之间测TX发送电压,17V-24VAC为合格。
d.用测试箱位置10(或12)测MESSAB1-REF2(或MESSAB1-REF2),55mA-300mVDC为合格,MERAB1是接收电压整流值。
e.最重要的一个步骤是用模拟车轮调整磁头,对于D项所测的值,在放上模拟车轮时(模拟轮有三个档,要调整到40mm一档),D项的值将变为“-”值,而拿掉模拟轮时事“+”值,移动TX(发送)磁头的位置,使幅值尽量接近,这时就可拧紧TX的自锁螺丝,并反过来确认以下,直到这时磁头的安装才算正式完成。
f.用测试箱位置11(或13)测PEGUE1(或PEGUE2),称为参考电压,调整S/E-A板上电位器R48,使测得的值大致等于10(或12)上所测的值。
参考电压的调整完全是为了维修,规定PRGUE值和MESSAB1值之间的差值不许超过±20%,超过±20%就向ACE发出飘逸报警(DRW),当然一旦PEGUE调整完后,就假设不再变化,如果MESSAB1有变化,则要报警,但这个变化范围还不影响计轴功能,只有相差太大时,才影响计轴功能,ACE将判为故障,并使轨道继电器落下。
如果误差范围在±20%以内,则S/E-A板上的绿灯将闪亮,超过则灭灯。
E-A板上的红灯有车轮时才亮,如果无车而亮,则可能是RX磁头接错。
板上右边绿灯,仅当CPU复位(RESET)时才亮,因此刚上电时会亮一下,正常工作时应灭灯;另外收到ACE自测命令(Selftest)时,也会亮灯。
i.当ACE已经工作时,命令线对上应能测得接收电平,不得低于-30dB;
EAK的某一个ZPR向ACE发送状态报文时,ZPR板上左边绿灯亮灯。
j.杂音电平的测试,应在ACE停机时进行,在最远端用高阻档电平表测试,如果用600Ω电平表测试时,应临时去掉600Ω终端匹配电阻(断开27与与30的连线)。
以上测试内容,应记入测试记录,记录纸格式参见第五章。
4.传输通道
根据系统传输的要求,ACE至各EAK之间的传输通道(外线),要求使用通信屏蔽电缆,由研究设计院和大水电缆厂共同研制铝护套计轴综合电缆(PJZL22)中的通信线组(Φ)亦可满足此要求,而电缆则无需充气。
综合电缆接续可采用地下或地上焊接方式,地上用电缆盒接续,用绝缘胶封底,电缆头灌注油膏。
电缆屏蔽与金属护套连接后的接地措施具有防雷与屏蔽双层意义,工程中规定,在8分钟间隔的闭塞区间,每个信号点(含进站)设地线一处,10分钟间隔或定点式计轴闭塞区间,对大于3公里的闭塞分区,加设一处地线,同沟敷设的综合电缆与综合护套电缆的屏蔽层应予相连,节点电阻在一般地区应不大于4Ω,为防止电蚀,在距接触网变电所4公里(暂定)范围内,其接地电阻应不大于2Ω,当达不到上述指标时,应使用降阻剂,其降阻性能应能连续保持在15年以上。
传输电缆(含铝护套扭绞信号电缆)在引入室内前,其屏蔽层应做绝缘处理,其屏蔽接地线不再与室内专用地线相连接;接地线应与钢轨走向成直角,并严禁与钢轨,接触网杆塔地线等既有电气连接,相互间的接近距离应符合相关规定。
4.1有关传输的几个问题
通信电缆(组)的特性阻抗,约为600Ω,为了避免反射衰耗,线路的二终端应加匹配电阻,在ACE端,二队芯线上要外加600Ω电阻,在最远的EAK处,只要把端子27和28,29和30短接起来就可以了。
系统中EAK与ACE间的通信,采用1200bps速率,四线全双工,因此调制解调器模式的设置为:
—2
—2
—1
—2
—1
S开关在调制解调器半行;对EAK中使用的调制解调器,上述开关调试完后,要焊死,以防震动。
ACE和邻站ACE间的通信,采用300bps,二线全双工,因此调制解调器模式的设置为:
—1
—2
—1
—1
—2
和
随着数据传输的发展,尤其是国际通信的发展,要求传输要达到标准化,统一化,在通信速率方面逐步形成一个系列,有300bps、600bps、1200bps、2400bps、4800bps和9600bps等,1200bps以下,采用调频制,在设备制造上一般都做成300bps、600bps、1200bps可调;1200bps以上则采用调相制,在设备制造上1200bps和2400bps一般也做成可选形式,因为这二种设备都限制在音频传输范围以内,使用极为广泛。
是针对300bps的协议书,规定传输模式为二线全双工,初始端发送的二个特征频率为980Hz(“1”)和1180Hz(“0”),而应答端发送的二个特征频率则为1650Hz(“1”)和1850Hz(“0”);是针对600bps和1200bps的协议书,规定传输模式为四线全双工或二线半双工任选,1200bps用1300Hz(“1”)和2100Hz(“0”),600bps用1300Hz(“1”)和1700Hz(“0”),还有更高层次的协议,这里从略;协议中还对频率的偏移,电平范围等都作出规定;同时还统一对接口线的命令,如发送线为103线,接收线为104,地线为102,请求发送RTS为105,允许发送CTS为106;数据终端准备DTR为108/2,载波检出CD为109等。
系统规定ACE发送电子为0db,根据1200bps较高的一个特微频率为2100Hz,线径为的情况:
估计每公里衰耗为,因此30公里的总衰耗为27dB,又每个EAK调制解调器的插入衰耗为,前七个的衰耗为,传到最后一个EAK时,电平为:
=
系统规定接收的灵敏度为0-30Db,因此完全可以满足。
30公里均分为八个小区段时,每段为公里,衰耗约为,因此每往ACE接近一个小区段时,EAK可低发电平3dB,即第七个EAK只须发-3dB即可;调整电平利用调制解调器板上的S2开关完成,见表6所示,调整完后,应将S2开关焊死。
电平开关位置
0dB
2
2
2
-3dB
1
2
2
-10dB
2
1
2
-20dB
2
2
1
表6电平调整表
CCIIT协议中对1200bps调频制传输线路的信噪比规定为11~13dB时,误码率不大于1X10-5。
在实际运用的系统上,往往规定了比这更高的要求,如我国调度集中技术条件(TB1964-85)中规定了调度集中系统传输线路的信噪比大于25db,而不可检出的误码率为10-7.
SEL公司规定杂音电平不大于24mv,折合电平在600上相当于-50dB,而接收电平为最低-30dB,信噪比为20Db.
因此要求电缆施工一定要保证质量,如果杂音大(尤其是在电化区段),传输电平就不允许下降到-30dB,也就是说不能连接八个EAK。
.7关于传输控制规程
CCITV系列的协议是针对电化和用户电报网上的数据传输形成的,随着计算机网的发展,要求对信号传输速度、传输代码、代码结构、传输控制步骤、差借控制方式等作出更为统一、更为严格的规定,于是制定出各种传输控制规程,比较着名的有规程,HDLC(高级数据链路控制规程),IBM公司的SDLC规程和ADCCP(先进数据通信控制规程)等。
但据了解在专用线设备(比如各国的调度集中设备),由于使用条件没有计算机网那样复杂(线路不固定,对象不固定,报文长短不固定等),所以都没有照搬这些规程,但是在信息格式、差错控制等方面却广为采用,如各国的调度集中和AZL90-3是安全型传输系统,因此还采用双机制。
5ACE的安装
ACE包括三个子架,最上面是CPU子架,中间是I/O-1子架,下面是I/O-2子架。
子架的外型是按欧洲标准设计的,宽为,高度为,内部配线在后面,并有板盖住,有屏蔽作用,子架上的印制电路板如图3所示。
子架与子架之间的连线由32芯的前部电缆完成,电缆在工厂里已做好,因此长度不能该表(电缆按标记“A”、“B”、“C”、“D”字样正插,不要颠倒插)。
由于设备都是按散件进口的,因此需要附加安装件后才能固定在组合架上,加工尺寸要严格掌握,要适合前部电缆长度,防止装不上。
接地方式由试验区段试验结果决定。
建议32个轨道(复示)继电器设在本架,因为四块输出板(AS)的尾电缆只有3米长;二块输入板(Egb3、Egb4),共34芯,又Egb1和Egb2,共4芯,监督板(TKUe1、TUKUe2)各引出2芯,总计40芯,需要过渡端子;二调制解调器各引出4芯,采用屏蔽电缆较长,可与分线盘端子直接相连,并连向外线,但屏蔽层与外线电缆屏蔽接地分开。
尾电缆芯线的颜色见ACE接口插头配线图(本资料未附)。
ACE的直流电源在二个I/O子架背后引入,专用电缆的芯线1(棕色)接+60V,2(蓝色)接0V,电压允许范围54V~72V。
6.电源屏的安装
为了保证系统工作稳定,每台ACE配置一台计轴专用直流电源屏,60V输出供ACE;120V输出供室外EAK,每隔EAK单独用一对线送电,电流最大按240mA计。
由于继电器室内干扰源甚多,尤其是移频干扰,因此最好电源屏不要设在继电器室内,电源引出线要求用屏蔽通信电缆,屏蔽层不准与室外电缆屏蔽接地相连,亦不准与继电器室内信号地线相连。
7.系统运行
ACE本身几何没有什么单独的调试工作,只有编码器上的数据需要设定,尤其是G0~G6,要根据二个EAK接口上EAK数量决定。
系统运行
在确认数据的设置无误,印制板排列正确,供电电压正常,调制解调器板设置正确后,既可开始系统运行。
接通ACE电源后,ACE将自动按序检查以下内容:
1.处理器内部检查,约需35秒;
2.安全型输入和数据编码器;
3.IMC(间歇脉冲测量,也称看门狗)—每个处理器自检查,并决定
TKue1(TKue2)的继电器是否吸起。
在1之后,串行口开始工作;S/E-D上指示灯亮,把Um板上二个指示
灯上、下交替闪电;如果自检发现故障,则上述过程不会开始或开始而复停下,这时二CPU进入暂停状态,通过诊断可知故障原因。
电压监测
利用中断控制板(Ubrst)上的开关进行
H1H2H3H4H5
1位置——正常工作gngngngn—
2位置——监测+5V1—grgrgrred
3位置——监测+5V2gn—gngnred
4位置——监测+15Vgngn—gnred
5位置——监测+24Vgngngn—red
“gn”=绿灯亮“-”=灭灯
报文误码率测试
利用诊断口读出误码率,极限为:
闭塞接口的报文误码率最大=1%
EAK接口的报文误码率最大=1%(对于每个EAK),只有所有EAK接口上
的EAK30C都工作正确才有效。
复位计轴区段
启动后所有区段处于“干扰”状态,如果ACE和各个EAK30C工作正常,即可进行复位;
通过并行口,按下予复位按钮输入命令;
用诊断口的S命令可观察到此命令;
如果一列车通过一个区段二个计轴点,而EAK30C完全正常的话,区段将会出清;
如果予复位配合总复位按钮一起按,则区段可以立即出清,而不必通过列车运行。
对每个区段重复上述过程即可。
轨道继电器
计轴区段出清时,相应的轨道继电器吸起。
以手动方式断开某个轨道(复示)继电器,则监督回路切断,导致IMC切断条件电源,使所有轨道继电器全落下,恢复条件电源可以重新启动(即按JTA按钮)
8自诊断
通过诊断口可对系统进行诊断
诊断仪为手册型386微机,在终端模式下工作,参数为:
数据位8bit
停止位2bit
无奇偶校
数据速率300bps
命令
H—给出诊断命令表(菜单)
S—最常用,给出各区段状态;占用、出清、予复位或故障(或称干扰状态);
与上同时给出区段内的轴数;
有时还给出故障状态的原因,如EAK通信中断,ZPR报文不一致,磁头故障等原因。
T—测试误码率;串行口的其它信息还可以通过“E”和“F”命令得到。
X—ACE工作状态及数据编码器设置诊断。
I—并口输入测试,有输入时为“1”
92H00000001bit0=1监督环正常接通
93H00000011bit=总复位按钮定位
94H00000000
85H00000001上行侧第一个区段予复位按钮按下
0——并行口输出测试
“1”表示区段出清
A—有关磁头的信息,也很有用,比如:
磁头漂移(DRW)
EAK没有计算到轮脉冲;
短轮脉冲(Wpsa)
ZPR发回报文不一致;
ZPR自动复零
故障告警(DFW)
区段出现负轴数
EAK接口通信中断,受干扰等
区段占用(由于二次ResetAC)
区段二次予复位(二次触ResetAC)
此表是连续积累的,可在A命令下清除此表,也可在C命令下清除;否则会出现诊断信息溢出的情况
Z—数据编码器设置如:
有关版本设置的情况,还可以通过P和V命令诊断。