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项目年度编号
2000020118
中图分类号
U291.4
成果公布年份
2019
成果简介
自动化驼峰控制设备是编组站的核心装备，承担着枢纽到达货物列车的解体，始发货物列车的编组任务。昆明东自动化驼峰控制设备在列车解体，车辆溜放过程中，曾多次发生道岔转辙装置-电空转辙机瞬间失表示故障，严重威胁溜放作业安全，降低了驼峰场的解编效率，甚至造成昆明枢纽堵塞，路网不畅事件。针对问题，课题组开展研究形成了科研成果，其原理为：利用视频识别等技术，采取监测动作杆位移量的方式监测表示动接点窜动量。采集分机自动监测道岔区的振动加速度，判断车辆进入道岔区，启动图像位移传感器对动作杆动作量进行连续的测量、显示、上传。通过霍尔器件测量电磁先导阀电路中的电流，判断电磁先导阀动作，作为电空转辙机转换的启动信号、结束信号提供给系统，实现相关逻辑判断。采用压力传感器进行实时工作风压监测。利用启动信号对电空转辙机动作时润滑油的油杯油位和油雾器滴油情况视频录制。实现功能为：对电空转辙机接点窜动趋势分析，对电空转辙机技术状态进行预警、报警等功能。根据预警信息，维修人员及时采取措施，阻断了瞬间失表示故障的发生，提升了自动化驼峰运行安全。
该项目具有以下技术创新点：
创新点一：ZK系列电空转辙机表示接点窜动量的非接触式远程动态在线监测技术。该技术基于无接触测量的原则，采用监测动作杆位移量换算成表示动接点动作量的方式，动作杆的动作量采用图像识别技术、相对位移原理实现。研究了基于嵌入式平台的特殊图像识别算法，在采集分机内实现了动作杆标签图像的高速分析。
创新点二：ZK系列电空转辙机工作风压的远程在线监测技术。风压监测的特点是最低风压较小(不大于0.25MPa)，转换时间快(不大于600ms)。在该项目中研究了高精度压强传感器及高速采样电路，保障了工作风压在动作过程中的测量精度。
创新点三：ZK系列电空转辙机电磁先导阀、电磁锁闭阀工作状态的远程在线监测技术。基于无接触测量的原则，电磁先导阀、电磁锁闭阀电路状态通过霍尔器件测量电路中的电流来判断。电磁先导阀电流作为启动信号、结束信号提供给系统，实现相关逻辑判断。通过电磁锁闭阀电路中的电流判断锁闭阀处于锁闭或解锁状态。研究了霍尔器件在转辙机内的温度补偿方法，解决了温度对监测精度的影响。
创新点四：ZK系列电空转辙机操岔过程中，组合气源处理元件油雾器滴油情况、油杯油位的远程在线监测与实时视频巡查技术。为适应操岔过程的组合气源处理元件视频录像，需要长期开启摄像头。该项目中研究了摄像头的数据缓存技术，解决了组合气源处理元件摄像头长期开启造成的摄像头寿命下降问题，使其达到实用化水平。
该项目于2016年12月在昆明东驼峰场投入使用，至今未发生电空转辙机瞬间失表示故障。解决了制约驼峰溜放作业效率，影响溜放作业安全的重要问题。对保障昆明铁路枢纽的畅通，发挥了关键性作用，取得了较大的经济效益和社会效益。该项目采用多项关键技术，其综合技术达到国内领先水平。可在全国使用电空转辙机的大、中、小型驼峰推广使用，具有广阔的应用前景。
完成人
刘建军 杨耀 张旭东 刘顺德 胡恩荣 李进 朱利东
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