项目简介:

机车结构设备日趋复杂、速度不断提高要求其运行可靠性更高通过技术手段对机车关键部件进行故障监测和诊断，在设备发生故障时可及时发现并确定故障部位，记录故障过程，通过司机室显示屏等向司乘人员报警并提示排除故障方法或采取应急措施的建议是该系统的主要目标。该系统主要包括以下几个部分：

1）电力机车瞬间故障检测记录模块

电力机车瞬间故障检测记录仪可对机车在运行状态中的多项参数进行实时监测，一旦发生故障，该装置即可将故障发生前至故障发生后一段连续时间内系统各主要参数的变化情况记录下来。为准确确定故障部位，查明事故原因提供依据。

2）无触点逻辑控制模块

由各种中间继电器、时间继电器构成的逻辑控制电路，是有触点控制。其可靠性差、维护费用高、体积庞大等问题，越来越难以满足对控制系统性能提高的要求。逻辑控制模块LCM(Logic Control Module)采用专用大规模集成电路实现控制逻辑，输入光电隔离、VMOS功率输出，使得机车逻辑控制更加可靠。

3）非正常制动模块

在机车运行当中经常出现非正常抱闸制动，造成行车事故，严重地影响并威胁着行车的安全，本系统的无理制动模块的研制目的就是为了及早发现抱闸走车的故障，在第一时刻提醒司机注意安全，及早对问题加以处理，确保行车安全。

4）端子柜数据采集装置

该装置能够采集多路模拟量和开关量，通过现场总线快速稳定地传输数据，能很好的配合司机室显示屏的信息显示，同时它还具有故障判断功能，识别各种故障，对于把握机车的运行状态具有重要的作用，同时极大提高了机车的安全性。

5）司机室显示屏（TFT）及诊断计算机

显示屏采用功耗低、体积小、质量轻，可视性好的工业级TFT-LCD作为人机信息交换的窗口，以高速数字信号处理器(TMS320VC5402)为系统的核心，以高速大容量FLASH作为故障数据的存储ROM，可以大大提高系统运行速度和处理能力。具有标准RS232、USB接口和计算机网络接口。

6）机车网络

将上述各个模块联成网络系统，构成机车检测与诊断网络系统，综合发挥各个模块的故障检测和诊断能力。既可以集中管理各个模块，又可以把各个模块监测的信息综合，实现现场的快速诊断，提供应急处理方法或者将数据转储然后进行地面处理。

主要功能:

实现各个故障监测和诊断设备的联网。监测机车运行过程各种电气参数，通过快速故障诊断专家系统分析出现的各种故障提供应急处理手段指导司机操作。提供历史数据的回显，故障原因的详细分析。提供故障预警和维修指导。替代机车上一些故障率高的模拟设备（比如司机室电流电压表，故障状态灯，有触点继电器等）。

技术特点:

基于机车网络的分布式数据采集，减少系统布线，功能更加灵活；

故障诊断全面准确，为机车维修提供有力的指导。

主要技术指标：

可以检测机车模拟量32路，开关量96路；

单110V电源输入；

网络传输速率最快可达1M；

系统最大节点数量128个；

存储容量32M—128M可选。

应用范围：

SS3、SS3B、SS4、SS4改等电力机车。

市场应用前景：

该成果设计方案新颖，系统结构合理，其技术水平达到路内领先，可以推广使用。SS3、SS3B、SS4、SS4改等电力机车在国内仍然是货物运营的主力车型，但其在一些功能特别是故障侦测方面还存在严重的不足，因此在这些电力机车上装配基于网络的机车故障诊断系统需求会非常大。此项目市场应用前景巨大。

联系方式：北京交通大学长三角研究院  科技发展部 0511-85580926、0511-85580921