机车信号设备(JT-C2000)技能培训.

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1、机车信号基本技能培训 覃继伟 2013年1月 、JT-C一体化机车信号车载系统的构成、功 能及原理 一、 系统构成 JT-C车载设备是在原有的通用式机车信号设备 和主体化机车信号设备的基础上，将原有的主机和 电源接线盒优化整合，实现了设备上的一体化。它 主要由JT1-CZ2000机车信号主机（含机车信号记录 器）、J.XS7-8双面机车信号显示器、机车信号双路 感应线圈、感应线圈接线盒以及电缆线等组成。 在系统安全和可靠性上，车载系统采取了安全可靠的措施： 1）在设备端口连接上，它采用了XC系列卡口电缆连接器来 替代原来的螺口电缆连接器，提高了设备连接的安全和可靠 性。 2）将上/下行开关与八

2、显示信号机和二为一，极大的方便了 司机在行车过程中的对机车信号设备的正确操作。 3）采用了两边出线、一边一路的JT1.JS-II型双路接收线圈 ，这样的设计能确保在任何一路接收线圈断线或因中间连接 故障使主机无法接收到地面信号时，另外一路接收线圈仍能 保证机车信号主机正常译码输出（A路感应信号传输给A主机 ，B路感应信号传输给B主机），保证系统的接收地面信号的 可靠性。 4) 主机板信号接收电路采用了隔离放大器，解决了原变 压器磁性材料电器特性差、引线容易断线等问题。 5）主机改进电源保护电路，符合并达到电磁兼容标准中 电源浪涌要求。 6）采用双路的110V变50V的供电电源，保证了主机和显示

3、 器的供电。 7）双路的LED八显示信号机比原灯泡灯丝显示器具有更高 的可靠性。 8）改善电磁兼容特性，加强设备在机车上强电磁环境中 的抗干扰能力。JT-C系列车载系统满足铁道机车车辆电 子装置中电磁兼容有关要求。 、机车信号主机、机车信号主机 一、机车信号主机的构成 机车信号主机是设备的核心部分。主机将接收线圈接收 到的地面轨道电路进行分析处理，输出译码结果，控制机车 信号机显示，并将结果提供给列车运行监控记录装置作为控 制基础信息。 二、记录器板 记录器板以独立插板形式插在主机箱内，要求故障后不 影响主机的正常接收功能，同时记录器从TAX2箱取得列车运 行的相关信息。 记录器板采用与主机板

4、相同方式的输入接口电路，通过 光电隔离接口读入开关量状态信息：机车载频切换开关位置、 机车运行方向等信息；机车信号主机输出的点灯信息、速度等 级、制式、绝缘节、工作主机、主机工作状态等信息；110V供 电状态信息（过压、欠压）。 （二）开关量采集（二）开关量采集 （一）电源部分（一）电源部分 记录器板电源采用主机内变换后的48V电源，记录器板 上第一级隔离变换模块输出5V作为主电源，第二级隔离模 块输出2路+5V供接收线圈信号采集的隔离输入放大器接口 使用。板上另有两路高效率的开关电源将5V转换为3.3V、 1.9V，供给记录器板其他功能模块使用。电源转换电路设 计了相应的过压、过流防护。 记

5、录器通过RS-485总线读取来自TAX2箱的线路公里 标、机车类型和编号、速度、时刻、信号机类型和编号、 车站号等信息，为记录数据增加辅助定位、说明等附加信 息。 （三）主机串口信息接收（三）主机串口信息接收 通过RS-484总线接收主机发出的信号载频、信号低 频、信号幅度、故障代码、应答器信息、TVM430信息、 条件设置线、载频切换状态等信息。 （四）（四）TAX2TAX2箱辅助信息接收箱辅助信息接收 记录器采用512M CF卡作为存储介质，用于存储文件 索引信息、状态变化信息、实时变化信息、波形信息等信息 的记录。 转存数据时可以直接拔取CF卡，也可采用U盘作为转 储介质进行转储。它能够

6、真实的反映机车信号动态运行中的 状态变化以及机车信号相关动态信息。 记录器内部采用实时时钟芯片，为记录器提供时间 基准信息。 （五）存储介质（五）存储介质 机车信号记录器2.0（以下简称记录器）实现对机车 信号的动态运行信息进行数据的采集和存储，以插件形式插 在机车信号主机箱内，记录器主要记录以下状态信息，状态 信息的累计记录时间不低于70小时，主要信息有以下： 1.上/下行开关输入、机车载频切换装置状态、机车运行 方向； 2.机车信号输出信息：灯位、速度等级、制式、绝缘节 、工作主机、主机工作状态； 3.主机译码信息：信号载频、信号低频、信号幅度、故 障代码、条件设置线等； （六）（六）.

7、.记录器的功能记录器的功能 我们现在使用的512M的CF卡，波形记录的总时间为8小 时以上。同时外接了远程DTU装置的记录器，可以进行机车 信号远程监测。即通过无线通道将车载机车信号信息及列 车运行信息实时传回到地面处理系统，实现对机车信号的 动态监测和故障诊断。 4. 运用环境信息：主机箱内温度、110V供电状态； 5. 辅助信息：记录器内时刻、来自TAX2箱的线路公里标、 机车号、速度、车站号以及司机号等； JP701跳线排列位置： C B A 4 3 2 1 0 （短路=1 开路=0） 现我段设备设置： 1 0 1 1 1 1 0 1 （七）记录器板跳线设置（七）记录器板跳线设置 1开路

8、定义：记录主机切换、JY变化、灯光变灯等（出 厂设置）； B开路定义：现场使用，库内不记录关键波形。 （注：JP701跳线专对波形设计。如B开路也是指库内不 记录关键波形，而对于点灯输出有记录） J701跳线设置如图： 。 。 。 。 。 。 。 。 CAN 485 J203跳线设置如图： 。 。 。 。 。 。 。 。 AD1201 AD1480 选择跳在485一侧， 接收主机485信息。 选择跳在AD1201一 侧，通过AD1201连 接TAX2箱。 （八）（八） 记录器面板记录器面板LEDLED指示灯指示灯 记录器共8个指示灯，排列和命名如图： STM ERR 。 。 COM CAN 。

9、 。 CFC BTM 。 。 USB DTU 。 。 正常工作时记录器板LED状态及其含义见表1 指示灯含义正常情况 STM主机板状态指示 约2秒1闪。表示2块主机板均正常工作，同时也表示 记录器板工作正常。 COM 主机、TAX2箱串口状 态指示 约1秒2闪。表示主机板与记录器板的串口通信和TAX 箱与记录器板的两路串口通信均正常。 CFCCF卡状态指示 约2秒1闪。表示没有对CF卡进行操作或者向USB数据 转存器转存数据完成。 USBU盘状态指示读取数据时快闪，数据转存 ERR时钟状态指示目前正常状态下不亮 CANCAN总线预 留目前正常状态下不亮 BTM点式应答器预留目前正常状态下不亮

10、DTU远程监控状态指示 通电后约1秒2闪。表示记录器板与DTU通信正常，同 时向服务器进行注册。当DTU正常上线后，约为3 秒1闪。 正常工作时记录器板LED状态及其含义见表1 记录器板的LED也可用于设备的故障指示 异常表现及其含义见表2： 指示灯LED异常表现及其含义 STM约1秒1闪，表示两块主机板或其中之一复位或已损坏 COM 约1秒1闪，表示主机板和记录器板、TAX箱与记录器板之间的两路串 口通信仅有一路正常，另一路故障；常亮表示主机板和记录器板、 TAX箱与记录器板之间的两路串口通信均故障。 CFC常亮，表示CF卡有故障或无卡。 USB USB常亮，表示USB数据转存器转存失败。

11、USB约1秒4闪，表示USB数据转存器剩余容量不足。 ERR 约2秒1闪，表示记录器板内非易失存储器读/写故障。 快速闪烁，表示记录器板内时钟芯片读/写故障。 约1秒2闪，表示在转存数据过程中读CF卡故障。 （九）记录器数据转存方法（九）记录器数据转存方法 记录器数据转存方法有两种：通过记录器数据转存方法有两种：通过USBUSB数据转存器转存数据和数据转存器转存数据和CFCF 卡转存数据。卡转存数据。 1. USB1. USB数据转存器转存数据步骤为：数据转存器转存数据步骤为： 1）转存前先切换工作主机； 2）15秒后，观察记录器面板上STM、COM、CFC三个指示灯是否正 常； 3）若正常，

12、将USB数据转存器插入USB口，此时USB指示灯应快闪 ； 4）CFC和USB快闪，其他灯灭，表示进入转存过程； 5）CFC和USB两灯均2秒1闪时表示转存完成。此时可拔除USB数据 转存器，之后记录器板自动复位重新进入工作状态。 （注：如转存失败，需15秒后方可再次操作以上步骤。建议一个 USB数据转存器转存5次数据后应清空一次。） 1） 按USB数据转存器转存方式操作，转存成功后，不得拔出 USB数据转存器； 2） 关断主机电源，拔出记录板，从记录板背面将CF卡取出。 2.CF2.CF卡转存数据步骤为：卡转存数据步骤为： （注：取出CF卡前一定要先完成USB数据转存器转存操作。） （101

13、0）USBUSB数据转存器转存失败的可能原因及应对措施：数据转存器转存失败的可能原因及应对措施： 1） USB数据转存器插入后，如果USB灯长时间快速闪烁 ，说明记录器无法识别该USB数据转存器，可更换USB数据转 存器转存数据； 2） 在转存过程中，如果LED指示USB数据转存器容量不 足，可更换大容量USB数据转存器或清空USB数据转存器； 3） 在转存过程中，如果LED指示读CF卡故障，可尝试再 次转存。如果连续多次出现该现象，可判定CF卡坏或CF卡读 写电路故障； （1111）DTUDTU模块模块 DTU模块安装在机车I室信号机内，我们机车信号通过该无 线通道将车载机车信号信息及列车运

14、行信息实时传回到地面处 理系统，实现对机车信号的动态监测和故障诊断。 DTU模块 交大思诺 PWR DATA NET DTU模块 交大思诺 PWR DATA NET DTU模块LED指示灯正常状态如下表： LED正常状态及其含义 PWR开机后快闪，然后慢闪，代表工作正常。 DATA有数据传输时闪烁 1次。 NET长亮，代表网络正常。 主机板是主机的核心部件，负责实现对通过接收线圈 接收到的地面轨道电路信息进行处理，并完成向后级设备的并 口、串口输出和主机的安全控制。一个主机有2块主机板，互 为双机热备冗余的关系，每块主机板内部为二取二结构，具有 高安全性。（二取二其含义为每块主机板中有两路独立

15、接收译 码通道，两路的译码输出进行比较，比较一致才能有效输出。 三、主机板 主机的结构原理如下图所示。双路接收线圈其中一路 接主机板A，另一路接主机板B。 （一）主机板结构原理（一）主机板结构原理 主机结构原理框图 主机上设置了两组跳线，分别是： L1跳线组，包含0、1、2、+、C、E、F共7个； L3跳线组，包含J、Z、G、D、JL共5个。 目前我们管内的跳线设置应为： L1跳线组： 0断1短，表示不接收50赫兹交流计数信号； 2断，用于非电化移频； +断，表示接收UM2000信号； C、E断、F短，表示接收JT-C规范ZPW2000制式信号。 L3跳线组 J、Z、G断开（结合F短，定义为接收JT-C规范ZPW2000制式信号） D短（结合L1跳线组C、E断）表示接收1.9模式移频信号； JL短表示不接收25交流计数信号； （二）主机板跳线设置（二）主机板跳线设置 即在接收线圈断线时控制机车信号输出灭灯。主机在连 续检测到2次信号都是断线时，控制对应该线圈的主机灭灯。 信号断线检查只有在机车信号无码时才进行检查。当机 车信号发生断线故障时，主机小面板上的上下行指示灯周期闪亮 ，周期为每秒2次；连接板上对应的工作灯和正常灯同时灭灯，电 源板上的动态电源灯仍然点亮。