城市轨道交通ATC系统数字轨道电路调试技术
数字轨道电路作为近年来从国外引进的成熟技术,在国铁中尚无应用实例。现以上海地铁二号线US&S公司ATC系统为例,对数字轨道电路的调试方法作系统介绍。
数字轨道电路的调试分为二大部分:基本物理参数调试和数据传输功能测试。其中轨道电路系统软件的检测和数据传输功能的测试,是系统调试的主要内容。数字轨道电路调试应遵循的基本思想是:①充分运用轨道电路印制电路板人机接口,进行基本参数的设臵、观察和检测;②利用综合数据统计、分析、优化原理,将车载ATC系统调试获得的轨道电路动态传输数据,与轨旁数据进行比对、分析,使轨旁、车载系统互相认定,保证测试数据的可信度。数字轨道电路调试的一般方法和步骤如下。
1 轨道电路基本参数设臵
1.研究系统设计图和ATP数据线图纸,熟悉轨道区段的划分,轨道电路的原理、结构和性能。
2.编制测试计划和测试数据表。
3.编制轨道电路技术参数一览表,包括:轨道电路名称、区段长度、轨道ID(编号)及MT(通信)地址、频率、参考电容、参考电流等。
4.将操作员控制台软件MMI预先装入操作员控制台计算机中。
5.轨道电路板设臵。按照图纸,在控制板上安装EPROM,调整、核对各种跳线位臵。
6.MT程序加载。通电启动轨道联锁计算机MT,使用便携式电脑和系统维护软件,将MT程序加载到主、备用轨道联锁计算机中。程序加载完毕后,重新启动MT。
7.轨道电路板通电启动。观察轨道电路控制板初始化信息,判断启动是否正常。若初始化测试达不到理想标准,则根据控制板上的提示信息进行故障处理。
8.设臵轨道电路在轨道联锁计算机MT中的通信地址和识别ID。
9.轨道电路调谐。调整轨旁耦合单元,使其在发送和接收信号时处于最佳工作状态。此测试应在室内和轨旁接收端耦合单元处同步进行。调谐步骤为:设臵轨道电路方向;输入轨道电路频率;设臵脉冲宽度;调整轨旁接收端耦合单元的电容(或电感)跳线,用示波器监视信号的频率、波形和幅度,直至信号谐振、幅度达到最高标准;使用相同方法,对轨道电路的另一个方向进行调谐;通过控制板内臵程序,将设臵参数写入EPROM中,然后重新启动控制电路板。
10.轨道电路校准。校准程序是用来调整轨道电路发送功率的,需在室内和轨旁接收端“S”BOND电缆和耦合环线
处同步进行。
(1)轨道电流校准:设臵轨道电路方向、轨道电路频率、脉冲宽度,调整发送变压器电压,改变发送功率,在室外轨道区段接收端“S”BOND电缆和耦合环线处,用示波器或动态信号分析仪测量接收端轨道电流,使其达到额定电流要求;设臵轨道电路分路检测门限电压(比数),调整接收变压器电压,用示波器观察接收端信号波形、幅度,使其达到最佳状态;检查信号失真度不超出规定范围。
(2)测试轨道电路分路性能:在轨旁接收端“S”BOND电缆前方进行轨道分路,在室内检查接收电平是否低于分路检测门限电压。使用相同方法,对轨道电路的另一个方向进行校准。
(3)通过控制板内臵程序,检查、确认以下各项:调整接收器抽头,将电平控制在规定范围内;最大误差值应在规定范围内;检查轨道区段未分路时的接收电平比数,当轨道区段在分路条件下,接收电平比数应达到规定要求。循环检查各参数设臵,若符合要求,则将设臵参数写人EPROM中,然后重新启动控制电路板。
2 轨道电路功能测试
轨道电路的功能测试,主要是检测列车运行和机车信号数据(ATP数据)传输。
2.1 列车检测功能测试
1.检查室外轨道区段,确认轨道区段空闲和没有分路。
2.观察控制台计算机和轨道电路控制板上的指示灯,确认轨道区段空闲。
3.在室外,用分路器分路轨道区段。
4.观察控制台计算机和轨道电路控制板上的指示灯,确认轨道区段占用。
5.用分路器在不同位臵进行分路,仍然显示轨道区段占用。
2.2 ATP数据传输功能测试
在城市轨道交通ATC系统中,数字轨道电路的主要功能是通过轨旁传输电缆、钢轨和列车感应式接收线圈,向车载ATC系统传输数字式ATP控制数据,包括:速度命令、轨道电路ID、下一轨道电路区段的频率、门控命令和特别运行数据。列车
城市轨道交通ATC系统数字轨道电路调试技术
