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摘要：从地面信号设备和车载信号设备整个系统进行全面分析，阐述了机车信号主体化涉及的问题及影响机车信号稳定性和可靠性的因素；并从机车信号施工、使用、维护全过程，提出提高机车信号稳定性和可靠性的途径和方法，以实现设备质量保安全的目标。实现机车信号主体化的过程，就是不断提高机车信号的稳定性和可靠性，从量变逐渐到质变的过程.
关键词：机车信号 主体化 稳定性 可靠性
【分类号】：U282
为适应铁路建设的快速发展，科学缩短列车间隔，有效提高运输效率，自2004年开始主体化机车信号作为主力装备，在干线运用机车上使用，在运用中发现其故障件数占车载设备故障总数的90%以上。我将影响主体化机车信号稳定运用的关键节点进行了总结和归纳，作为本文探讨的主要议题。
1机车信号稳定性涉及的问题
机车信号是通过安装在机车底部的传感器，把地面通过钢轨线路传送的信息传递到机车上，经过主机放大、滤波、信息译码后，控制机车信号显示。
1.1地面信息特征偏离影响
机车信号是根据地面信息特征进行译码，如移频信号的特征是，载频、频偏、低频调制频率、幅度；交流计数信号的特征是，载频、码的宽度、间隔宽度、幅度。信息特征有一定的允许误差，机车信号设备是在地面信号允许的误差范围之内进行译码，一旦地面信号的信息特征超出了允许范围，将引起机车信号设备错误译码，错误显示白灯。
案例1：2009年7月15日，京局丰段8K-28B机车牵引24045次货运列车运行至丰沙大线，柴沟堡至西湾堡站间下行249.842KM处，机车信号出现黄灯掉白灯现象。
通过对监控数据及机车信号记录数据分析，机车行驶在249.840KM处时为绿灯进站。列车运行到249.842KM处，信号显示为黄灯。行驶在250.025KM处掉白灯。由于黄灯限速为72KM/H，实际速度为62KM/H掉白灯，限速为48KM/H、实际速度为59KM/H，监控装置动作停车，黄灯变为绿灯间隔8秒的白灯，信号接收到了一个黄灯码和一个乱码，超出了主机正常译码范围，造成机车信号显示白灯，故障原因是地面信息不规则所引起。
1.2站内电码化的影响
主体化机车信号工作不稳定，主要表现在站内，其原因是站内电码化所引起。站内电码化对机车信号的影响表现在正线实现了站内电码化，侧线只实现了股道电码化，而道岔区段没有电码化。当侧线接、发车或列车通过道岔区段时，机车信号显示会出现点白灯的掉码现象。
案例2：2010年9月12日，京局丰段8K-18B牵引60511次货运列车在丰沙线张南至孔家莊站下行193KM995M，因机车掉码于17：17停，自行恢复后，于17：19分开，机车信号显示白灯。
经分析，机车于17：13：57（公里标193.099 Km；机车速度：16KM）进站经岔区后，机车信号设备双黄灯掉白灯（制式：UM71；载频：1700HZ；载频偏差：1.3HZ；低频偏差：0 HZ；信号幅度：14mV；低频：无码），机车进入无码区段。机车缓行至17：18：54（公里标193.976 Km；机车速度：6KM）机车信号设备接收到绿灯，机车信号设备正常工作，机车执行正常牵引任务。
1.3机车信号邻线干扰问题
由于站内侧线道岔区段没有电码化，站内邻线干扰对机车信号的影响比较大。如列车由侧线发车，机车信号点绿灯，此时正线同方向有列车且正线出站信号机关闭，当列车越过侧线出站信号机进入道岔无码区段后，机车信号应该点白灯，但是受邻线干扰，机车信号有可能点红/黄灯。
案例3：2009年7月18日，京局丰段HXD3-544机车牵引62723次列车在京广线下行134.722KM保定站内时，机车信号由黄灯突变红黄灯显示，列车监控装置动作停车。
通过分析，机车运行到京广下行134.722KM处，受到干扰机车信号接收了UM71制式，幅度1376.9mv、载频1699.7HZ、低频26.82HZ的红黄灯信息随即由黄灯变红黄灯显示，时间在9：35：33至9：35：34，显示红黄灯的时间为1 秒钟，造成机车监控装置动作停车，停于134.818公里处，机车信号设备正常译码显示一秒红黄灯，是由地面信号邻线干扰所引起。
1.4机车信号设备工作稳定性问题
机车信号设备工作稳定性问题主要涉及机车信号的接收灵敏度、应变时间、译码的判别标准等。目前推广应用的各类型的主体化机车信号设备，均已采用计算机技术，机车信号设备工作稳定性主要取决于设备的抗电磁干扰的能力、设备工作的温度范围及译码软件是否存在缺陷，特别是要注重的还有抗电磁干扰的日常检查和分析，尤其是在新设备上车或大修维护后，采用防静电损伤措施是十分必要的。
2.做好机车信号主体化的基础工作
要杜绝以上发生的类似故障，进一步完善机车信号主体化运用管理，还应做好如下一些基础工作。
（1）对一些偶发故障，应该进行深入的理论分析和试验验证。例如，机车信号受邻线干扰的理论分析和试验验证，至今很少有机车信号邻线干扰的定量分析，因此在故障分析时很难拿出对机车信号邻线干扰进行定量分析，给机车信号稳定运用埋下了安全隐患；其次是机车上强电设备产生的强烈的电磁干扰对机车信号设备的影响，更有待于我们进行理论分析和试验验证。
（2）要进一步强化运行文件分析定期制度的落实。明确以软件分析为设备质量之本，硬件检查为稳定运用之根的总体要求。严格按照量化标准对运用文件进行分析，提高分析质量，同时做好有效的防范措施，根据故障统计的数据，找出系统和设备的薄弱环节加以解决。特别是对带有倾向性的问题，要作为下一阶段的重点工作，集中力量进行克服，以提高机车信号的稳定性和可靠性。
（3）在管内主要干线自动闭塞制式区段，特别是故障高发地段进行综合试验，为提高主体化机车信号设备稳定运用和进行设备升级改造掌握第一手资料。
结论：实现机车信号主体化的过程，就是不断提高机车信号的稳定性和可靠性，从量变逐渐到质变的过程。机车信号稳定性和可靠性的提高，必须从地面信号和车载信号设备整个系统考虑；必须从设计、施工、使用、维护全过程考虑。定期分析影响机车信号稳定性和可靠性的因素，结合惯性长发故障及关键性节点问题，认真总结并积极寻找解决问题的方法和途径，充分发挥机车信号指向标作用，以适应现代铁路运输高速发展的要求，最终实现设备质量保安全的目标。
参考文献 ：
1、中华人民共和国铁道部.中华人民共和国铁路技术管理规程.北京：中国铁道出版社，2009.8重印版
2、丁正庭.区间信号自动控制.北京：中国铁道出版社，1990.2
3、 机电一体化系统的电磁兼容技术.北京：中国电力出版社，1999.5
关键词：机车信号 主体化 稳定性 可靠性
【分类号】：U282
为适应铁路建设的快速发展，科学缩短列车间隔，有效提高运输效率，自2004年开始主体化机车信号作为主力装备，在干线运用机车上使用，在运用中发现其故障件数占车载设备故障总数的90%以上。我将影响主体化机车信号稳定运用的关键节点进行了总结和归纳，作为本文探讨的主要议题。
1机车信号稳定性涉及的问题
机车信号是通过安装在机车底部的传感器，把地面通过钢轨线路传送的信息传递到机车上，经过主机放大、滤波、信息译码后，控制机车信号显示。
1.1地面信息特征偏离影响
机车信号是根据地面信息特征进行译码，如移频信号的特征是，载频、频偏、低频调制频率、幅度；交流计数信号的特征是，载频、码的宽度、间隔宽度、幅度。信息特征有一定的允许误差，机车信号设备是在地面信号允许的误差范围之内进行译码，一旦地面信号的信息特征超出了允许范围，将引起机车信号设备错误译码，错误显示白灯。
案例1：2009年7月15日，京局丰段8K-28B机车牵引24045次货运列车运行至丰沙大线，柴沟堡至西湾堡站间下行249.842KM处，机车信号出现黄灯掉白灯现象。
通过对监控数据及机车信号记录数据分析，机车行驶在249.840KM处时为绿灯进站。列车运行到249.842KM处，信号显示为黄灯。行驶在250.025KM处掉白灯。由于黄灯限速为72KM/H，实际速度为62KM/H掉白灯，限速为48KM/H、实际速度为59KM/H，监控装置动作停车，黄灯变为绿灯间隔8秒的白灯，信号接收到了一个黄灯码和一个乱码，超出了主机正常译码范围，造成机车信号显示白灯，故障原因是地面信息不规则所引起。
1.2站内电码化的影响
主体化机车信号工作不稳定，主要表现在站内，其原因是站内电码化所引起。站内电码化对机车信号的影响表现在正线实现了站内电码化，侧线只实现了股道电码化，而道岔区段没有电码化。当侧线接、发车或列车通过道岔区段时，机车信号显示会出现点白灯的掉码现象。
案例2：2010年9月12日，京局丰段8K-18B牵引60511次货运列车在丰沙线张南至孔家莊站下行193KM995M，因机车掉码于17：17停，自行恢复后，于17：19分开，机车信号显示白灯。
经分析，机车于17：13：57（公里标193.099 Km；机车速度：16KM）进站经岔区后，机车信号设备双黄灯掉白灯（制式：UM71；载频：1700HZ；载频偏差：1.3HZ；低频偏差：0 HZ；信号幅度：14mV；低频：无码），机车进入无码区段。机车缓行至17：18：54（公里标193.976 Km；机车速度：6KM）机车信号设备接收到绿灯，机车信号设备正常工作，机车执行正常牵引任务。
1.3机车信号邻线干扰问题
由于站内侧线道岔区段没有电码化，站内邻线干扰对机车信号的影响比较大。如列车由侧线发车，机车信号点绿灯，此时正线同方向有列车且正线出站信号机关闭，当列车越过侧线出站信号机进入道岔无码区段后，机车信号应该点白灯，但是受邻线干扰，机车信号有可能点红/黄灯。
案例3：2009年7月18日，京局丰段HXD3-544机车牵引62723次列车在京广线下行134.722KM保定站内时，机车信号由黄灯突变红黄灯显示，列车监控装置动作停车。
通过分析，机车运行到京广下行134.722KM处，受到干扰机车信号接收了UM71制式，幅度1376.9mv、载频1699.7HZ、低频26.82HZ的红黄灯信息随即由黄灯变红黄灯显示，时间在9：35：33至9：35：34，显示红黄灯的时间为1 秒钟，造成机车监控装置动作停车，停于134.818公里处，机车信号设备正常译码显示一秒红黄灯，是由地面信号邻线干扰所引起。
1.4机车信号设备工作稳定性问题
机车信号设备工作稳定性问题主要涉及机车信号的接收灵敏度、应变时间、译码的判别标准等。目前推广应用的各类型的主体化机车信号设备，均已采用计算机技术，机车信号设备工作稳定性主要取决于设备的抗电磁干扰的能力、设备工作的温度范围及译码软件是否存在缺陷，特别是要注重的还有抗电磁干扰的日常检查和分析，尤其是在新设备上车或大修维护后，采用防静电损伤措施是十分必要的。
2.做好机车信号主体化的基础工作
要杜绝以上发生的类似故障，进一步完善机车信号主体化运用管理，还应做好如下一些基础工作。
（1）对一些偶发故障，应该进行深入的理论分析和试验验证。例如，机车信号受邻线干扰的理论分析和试验验证，至今很少有机车信号邻线干扰的定量分析，因此在故障分析时很难拿出对机车信号邻线干扰进行定量分析，给机车信号稳定运用埋下了安全隐患；其次是机车上强电设备产生的强烈的电磁干扰对机车信号设备的影响，更有待于我们进行理论分析和试验验证。
（2）要进一步强化运行文件分析定期制度的落实。明确以软件分析为设备质量之本，硬件检查为稳定运用之根的总体要求。严格按照量化标准对运用文件进行分析，提高分析质量，同时做好有效的防范措施，根据故障统计的数据，找出系统和设备的薄弱环节加以解决。特别是对带有倾向性的问题，要作为下一阶段的重点工作，集中力量进行克服，以提高机车信号的稳定性和可靠性。
（3）在管内主要干线自动闭塞制式区段，特别是故障高发地段进行综合试验，为提高主体化机车信号设备稳定运用和进行设备升级改造掌握第一手资料。
结论：实现机车信号主体化的过程，就是不断提高机车信号的稳定性和可靠性，从量变逐渐到质变的过程。机车信号稳定性和可靠性的提高，必须从地面信号和车载信号设备整个系统考虑；必须从设计、施工、使用、维护全过程考虑。定期分析影响机车信号稳定性和可靠性的因素，结合惯性长发故障及关键性节点问题，认真总结并积极寻找解决问题的方法和途径，充分发挥机车信号指向标作用，以适应现代铁路运输高速发展的要求，最终实现设备质量保安全的目标。
参考文献 ：
1、中华人民共和国铁道部.中华人民共和国铁路技术管理规程.北京：中国铁道出版社，2009.8重印版
2、丁正庭.区间信号自动控制.北京：中国铁道出版社，1990.2
3、 机电一体化系统的电磁兼容技术.北京：中国电力出版社，1999.5