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[摘 要]介绍了微机监测系统的主要功能、原理、设计以及在厂区设备中的具体应用。实现厂区铁路信号全面、自动实时监控。为现场维修人员提供日常维修、查找故障、解决疑难问题的依据。
[关键词]微机监测系统；厂区铁路；；网络系统；应用
中图分类号：G622.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）48-0228-01
一、微机监测系统的主要功能
铁路信号系统根据实现方式有三种制式：分别是基于传统6502继电器联锁方式、微机联锁与继电器操纵相结合的方式以及全电子模块方式。无论基于哪种实现方式的微机监测系统都有相同的目的，即将其作为电务维护管理的辅助工具，它利用高新技术，如传感器、现场总线、计算机网络通信、数据库及软件工程等技术融为一体，监测并记录信号设备的运行状态，通过不间断实时、自动地对铁路信号进行监测，利用数据逻辑判断功能，在信号设备工作情况偏离预定界限或出现异常时发出报警信号，避免因设备故障或违章操作影响列车的安全运行。
二、微机监测系统的应用
由于联锁方式的不同，微机监测系统的应用方式各不相同。
1、对于6502电器集中车站进行微机监测系统的改造力度较大，系统需要在分线盘上电缆或继电器动作端子利用采集单元针对室外设备有关模拟量（轨道电压、道岔表示电压、各种电源电压以及道岔电流等）通过专用模拟数据采集卡采集到采集机中，在各继电器组合架上的有关开关量（操作情况、轨道光带状态、道岔位置、信号机状态等）通过专用数字数据采集卡采集到采集机中，进行原始数据库的建立。举例来讲，对道岔动作电流的采集可采用穿心感应式电流传感器来完成， 采集机通过采集1DQJ的落下接点状态来监测道岔转换起止时间，在组合选取动作电流回线穿过道岔电流取样模块，利用电磁感应原理获得取样电流，并将结果暂存在道岔采集机存储器里，当站机发出命令索要数据时将一条完整的道岔电流曲线数据送出，从而达到监测道岔电流的目的。通过对道岔动作电流的实时监测，可分析判断道岔转辙机的电气特性、时间特性和机械特性。运用中常有几组 道岔同时动作，为区分每个转辙机的工作状态和动作电流，保证实时监测，采集系统在每组道岔的动作回路中均要串入WB（穿芯式）电流传感器进行实时监测。而通过对2DQJ位置状态来反映操作人员往定位扳动道岔（或往反位扳动道岔）的操作。由此可看出对6502电器集中车站模拟量的采集投入较大，且设备改造复杂。
2、铁路运输的发展趋势为6502继电器联锁向微机联锁改造，而我公司进行的微机联锁改造是采用和利时HOLLSYS VSI 2000A三取二铁路信号计算机联锁系统，此系统有一套专用的实时监控软件，操作员通过专用薄膜键盘及鼠标，可方便地完成诸如站场监视、站场控制、报警观察与处理、故障显示等功能对车站现场进行实时控制。这一切基于和利时公司HOLLiAS RSS微机监测系统，其采用目前国际上流行的现场总线型分布式系统结构（DCS），车站系统为系统服务器、工程师站、操作员站、现场控制站、通信控制站、管理网关合一结构；车站系统作为一个车站的集中管理机器，集中处理现场各功能采集模板采集的实时信息，同时又为操作人员提供人机界面。信息的采集和处理则是由采集模板和主控单元完成。采集模板有独立的微处理器并且并联在现场总线上。采集模板之间、采集模板与主控单元、输出模板与主控单元之间通过现场总线进行信息交换。现场采用的采集模板为通用采集板，可以采集道岔电流、轨道电压、电源电压、绝缘数值、电源漏电流等信息。采集模板的基本功能：采集與暂存状态量；将状态量预处理后，传送给现场控制站；接受并且执行现场控制站命令。对于监测命令的执行由输出模板来完成。
3、针对微机联锁的发展趋势，全电子微机联锁系统成为减少铁路信号人员维检修力度、提高联锁设备可靠性的微机联锁设备，室外设备通过分线盘直接与相对应的电子模块相连接，由于采用全电子模块，对设备模拟量、开关量的采集都集成在全电子模块中，通过屏蔽线送入车站机，通过分类、储存和处理，以直观方式显示车站信号状态。此系统的优势是不需要额外加采集模块，直接由全电子模块进行数据的采集和输出，省空间、省投资。
三、微机监测系统的网络系统
微机监测的系统网络结构分为车站级、电务段级、远程访问用户三级，车站级应用于现场控制层，是车站机柜内部控制网络，负责I/O模件与主控单元之间的数据交换。由ProfiBus—DP构成，是用来实现现场控制层主控单元和I/O单元通信，完成实时输入、输出数据传送服务的专用网络系统。管理和查看所辖车站的数据，对数据进行分类、存储和处理，以人机对话方式查看历史站的所有信息，并能显示通讯网络结构拓扑图及通讯状态，执行控制命令和数据转发，打印监测图形和报表。电务段级设监测中心服务器一台，服务器通过路由器和所辖站机之间采用迂回通道串行连接方式构成广域网。通过将各车站信号设备的运行情况的集中监测，减少维检修人员投入，有力的缩短铁路设备故障发现和排除时间，极大的提高了铁路运输效率。远程用户终端可通过广域网络与电务段服务器或各站工控机连接，索取需要的信息。随着信息因特网技术的迅速发展，信号微机监测系统作为管理维修的主要设备，将向智能化、网络化方向不断完善和发展，并将同调度监督系统和运输信息管理系统汇接整合，更好地为铁路运输服务。
总之微机监测系统将各车站现场信号设备运行情况传送给电务段信号系统监控中心，实现对信号系统有效集中监控是铁路信号设备维检修及故障判断的重要依据和手段，其应用将有力地缩短铁路设备故障发现和排除时间，极大的提高铁路运输效率！
[关键词]微机监测系统；厂区铁路；；网络系统；应用
中图分类号：G622.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）48-0228-01
一、微机监测系统的主要功能
铁路信号系统根据实现方式有三种制式：分别是基于传统6502继电器联锁方式、微机联锁与继电器操纵相结合的方式以及全电子模块方式。无论基于哪种实现方式的微机监测系统都有相同的目的，即将其作为电务维护管理的辅助工具，它利用高新技术，如传感器、现场总线、计算机网络通信、数据库及软件工程等技术融为一体，监测并记录信号设备的运行状态，通过不间断实时、自动地对铁路信号进行监测，利用数据逻辑判断功能，在信号设备工作情况偏离预定界限或出现异常时发出报警信号，避免因设备故障或违章操作影响列车的安全运行。
二、微机监测系统的应用
由于联锁方式的不同，微机监测系统的应用方式各不相同。
1、对于6502电器集中车站进行微机监测系统的改造力度较大，系统需要在分线盘上电缆或继电器动作端子利用采集单元针对室外设备有关模拟量（轨道电压、道岔表示电压、各种电源电压以及道岔电流等）通过专用模拟数据采集卡采集到采集机中，在各继电器组合架上的有关开关量（操作情况、轨道光带状态、道岔位置、信号机状态等）通过专用数字数据采集卡采集到采集机中，进行原始数据库的建立。举例来讲，对道岔动作电流的采集可采用穿心感应式电流传感器来完成， 采集机通过采集1DQJ的落下接点状态来监测道岔转换起止时间，在组合选取动作电流回线穿过道岔电流取样模块，利用电磁感应原理获得取样电流，并将结果暂存在道岔采集机存储器里，当站机发出命令索要数据时将一条完整的道岔电流曲线数据送出，从而达到监测道岔电流的目的。通过对道岔动作电流的实时监测，可分析判断道岔转辙机的电气特性、时间特性和机械特性。运用中常有几组 道岔同时动作，为区分每个转辙机的工作状态和动作电流，保证实时监测，采集系统在每组道岔的动作回路中均要串入WB（穿芯式）电流传感器进行实时监测。而通过对2DQJ位置状态来反映操作人员往定位扳动道岔（或往反位扳动道岔）的操作。由此可看出对6502电器集中车站模拟量的采集投入较大，且设备改造复杂。
2、铁路运输的发展趋势为6502继电器联锁向微机联锁改造，而我公司进行的微机联锁改造是采用和利时HOLLSYS VSI 2000A三取二铁路信号计算机联锁系统，此系统有一套专用的实时监控软件，操作员通过专用薄膜键盘及鼠标，可方便地完成诸如站场监视、站场控制、报警观察与处理、故障显示等功能对车站现场进行实时控制。这一切基于和利时公司HOLLiAS RSS微机监测系统，其采用目前国际上流行的现场总线型分布式系统结构（DCS），车站系统为系统服务器、工程师站、操作员站、现场控制站、通信控制站、管理网关合一结构；车站系统作为一个车站的集中管理机器，集中处理现场各功能采集模板采集的实时信息，同时又为操作人员提供人机界面。信息的采集和处理则是由采集模板和主控单元完成。采集模板有独立的微处理器并且并联在现场总线上。采集模板之间、采集模板与主控单元、输出模板与主控单元之间通过现场总线进行信息交换。现场采用的采集模板为通用采集板，可以采集道岔电流、轨道电压、电源电压、绝缘数值、电源漏电流等信息。采集模板的基本功能：采集與暂存状态量；将状态量预处理后，传送给现场控制站；接受并且执行现场控制站命令。对于监测命令的执行由输出模板来完成。
3、针对微机联锁的发展趋势，全电子微机联锁系统成为减少铁路信号人员维检修力度、提高联锁设备可靠性的微机联锁设备，室外设备通过分线盘直接与相对应的电子模块相连接，由于采用全电子模块，对设备模拟量、开关量的采集都集成在全电子模块中，通过屏蔽线送入车站机，通过分类、储存和处理，以直观方式显示车站信号状态。此系统的优势是不需要额外加采集模块，直接由全电子模块进行数据的采集和输出，省空间、省投资。
三、微机监测系统的网络系统
微机监测的系统网络结构分为车站级、电务段级、远程访问用户三级，车站级应用于现场控制层，是车站机柜内部控制网络，负责I/O模件与主控单元之间的数据交换。由ProfiBus—DP构成，是用来实现现场控制层主控单元和I/O单元通信，完成实时输入、输出数据传送服务的专用网络系统。管理和查看所辖车站的数据，对数据进行分类、存储和处理，以人机对话方式查看历史站的所有信息，并能显示通讯网络结构拓扑图及通讯状态，执行控制命令和数据转发，打印监测图形和报表。电务段级设监测中心服务器一台，服务器通过路由器和所辖站机之间采用迂回通道串行连接方式构成广域网。通过将各车站信号设备的运行情况的集中监测，减少维检修人员投入，有力的缩短铁路设备故障发现和排除时间，极大的提高了铁路运输效率。远程用户终端可通过广域网络与电务段服务器或各站工控机连接，索取需要的信息。随着信息因特网技术的迅速发展，信号微机监测系统作为管理维修的主要设备，将向智能化、网络化方向不断完善和发展，并将同调度监督系统和运输信息管理系统汇接整合，更好地为铁路运输服务。
总之微机监测系统将各车站现场信号设备运行情况传送给电务段信号系统监控中心，实现对信号系统有效集中监控是铁路信号设备维检修及故障判断的重要依据和手段，其应用将有力地缩短铁路设备故障发现和排除时间，极大的提高铁路运输效率！