摘 要：目前18信息有絕緣設(shè)備的老化屬于結(jié)果檢驗，即老化測試是在設(shè)備經(jīng)過老化一段時間（如48小時）后進(jìn)行的，這樣設(shè)備在老化過程中的各項測試指標(biāo)得不到實時監(jiān)測；同時，目前的老化屬于靜態(tài)方式，即載頻和低頻編碼條件設(shè)置均是固定的，不但不能自動設(shè)置載頻和低頻編碼條件，而且也不能動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼設(shè)置。這些均會造成老化測試結(jié)果的片面性和不準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：微機監(jiān)測；信號設(shè)備；開關(guān)量；數(shù)據(jù)采集與處理

1 概述

針對原有的18信息有絕緣設(shè)備老化測試不完善性而研制的。該系統(tǒng)能夠自動控制設(shè)備編碼條件并且動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼設(shè)置，實時監(jiān)測被老化設(shè)備運行狀態(tài)，能夠準(zhǔn)確定位故障，給出故障顯示、故障時間，并具有存儲和回放功能。該系統(tǒng)的實時監(jiān)測功能、動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼功能提高了老化測試的精確性，同時減少了原有老化測試模式的工作量、提高了生產(chǎn)效率、保證了產(chǎn)品質(zhì)量。該系統(tǒng)硬件和軟件均采用模塊化的方式進(jìn)行組合，便于安裝、調(diào)試和維護，操作方便。

“ZPY·JL型移頻自動閉塞設(shè)備老化監(jiān)測系統(tǒng)”采用CompactPCI工控機一臺，標(biāo)準(zhǔn)Windows軟件和主流的高速PCI計算機技術(shù)，以及牢固的工業(yè)封裝形式，即插即用的數(shù)據(jù)采集、測試和計算功能，系統(tǒng)和外部之間通過一信號調(diào)理箱來達(dá)到數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和隔離。

2 設(shè)計原則

（1）交流模擬量采用實時監(jiān)測方式；直流模擬量采用掃描的方式，每6S掃描1次，每次監(jiān)測6路。（2）輸入開關(guān)量采用實時監(jiān)測方式。（3）編碼選擇和編碼轉(zhuǎn)換時間可按需求人為控制。（4）測試指標(biāo)范圍可按要求人為設(shè)定。（5）電源屏輸出電壓采用實時監(jiān)測。（6）整個監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理。在保證監(jiān)測要求的條件下，使用的監(jiān)測設(shè)備數(shù)量最少。（7）各單元設(shè)備相互獨立、便于拆裝。（8）監(jiān)測設(shè)備和被監(jiān)測設(shè)備采用全隔離原則，保證監(jiān)測設(shè)備不會對被監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)生任何影響。（9）整個采集和處理方式以實時行、準(zhǔn)確性、可靠性、先進(jìn)性為前提。（10）軟/硬件均采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化。（11）便于操作及維護。

3 數(shù)據(jù)采集卡選擇

根據(jù)監(jiān)測的模擬量共128路；開關(guān)量采集共計144路；開關(guān)控制量共計46路，22路用于編碼切換，24路用于直流掃描。故需模擬量采集卡CPCI9116卡2塊，每塊可采集64路模擬量、8路輸入開關(guān)量和8路輸出開關(guān)量；開關(guān)量采集卡選擇CPCI7433卡2塊，每塊可采集開關(guān)量為64路；開關(guān)量控制卡選擇CPCI7432卡1塊，每塊可采集開關(guān)量為32路，開關(guān)量控制為32路。

4 數(shù)據(jù)采集卡資源分配

（1）CPCI9116卡1的0～23路用于接收盒接入2信號采集、24路～47路用于區(qū)間發(fā)送功出信號的采集、48路～63路用于區(qū)間功放盒功出信號采集；CPCI9116卡2的0～7路用于區(qū)間功放盒功出信號的采集、8路～31路用于站內(nèi)功放盒功出1信號的采集、32路～55路用于站內(nèi)功放盒功出2信號的采集、56路～61路用于繼電器電壓（報警繼電器電壓和點燈繼電器電壓）的采集、62路～63路用于電源屏輸出電壓的采集。（2）CPCI7433卡1的0～23路用于綠點燈繼電器接點的采集、24路～47路用于黃點燈繼電器接點的采集、48路～63路用于綠黃點燈繼電器接點的采集；CPCI7433卡2的0～7路用于綠黃點燈繼電器接點的采集、86路～31路用于接收盒報警繼電器接點的采集、32～55路用于區(qū)間發(fā)送盒報警繼電器接點的采集。（3）CPCI7432卡開關(guān)量采集32路中的0～23路用于站內(nèi)發(fā)送盒報警繼電器接點的采集；開關(guān)量控制32路中的0～7路用于區(qū)間發(fā)送報警繼電器電壓掃描、8路～29路用于編碼切換、30路用于控制報警輸出、31路用于控制信號調(diào)理箱電源。

CPCI9116卡1的8路開關(guān)量控制輸出用于綠點燈繼電器電壓掃描和黃點燈繼電器電壓掃描。CPCI9116卡2的8路開關(guān)量控制輸出用于綠黃點燈繼電器電壓掃描和接收盒報警繼電器電壓掃描。

5 系統(tǒng)軟件

5.1 軟件整體結(jié)構(gòu)

老化監(jiān)測系統(tǒng)軟件開發(fā)工具為CVI，整個軟件設(shè)計圍繞實時監(jiān)測這個思想進(jìn)行，由于所采用的模擬量采集卡為二塊，所以為了保證彼此之間相對獨立，用了兩個線程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。開關(guān)量采集則采用定時方式，即每秒種掃描一次；而開關(guān)量的輸出則采取根據(jù)程序走向進(jìn)行判斷而決定輸出方式。總體上看，程序主要工作量在模擬量采集上，因為數(shù)據(jù)量非常巨大，在系統(tǒng)負(fù)擔(dān)比較重的情況下，有時候可能會出現(xiàn)主界面的時間顯示發(fā)生不連續(xù)的情況；整個程序分為六大模塊，包括：數(shù)據(jù)采集模塊，模擬量分析模塊，開關(guān)量分析模塊，數(shù)據(jù)查詢模塊，打印模塊，故障顯示清除模塊。

5.2 功能模塊說明

（1）數(shù)據(jù)采集模塊：驅(qū)動五塊數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行模擬量和開關(guān)量的采集，并保存在相對應(yīng)的內(nèi)存單元以便分析程序調(diào)用。（2）模擬量分析模塊：對采集來的模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算，并根據(jù)故障參數(shù)進(jìn)行故障判斷，存儲測試結(jié)果并顯示在程序界面上。（3）開關(guān)量分析模塊：對采集來的開關(guān)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算，并根據(jù)故障參數(shù)進(jìn)行故障判斷，存儲測試結(jié)果并顯示在程序界面上。（4）數(shù)據(jù)查詢模塊：對發(fā)生故障的設(shè)備進(jìn)行各項測試指標(biāo)的查詢，并在界面上顯示出來，可以幫助分析故障原因。（5）打印模塊：打印出所有設(shè)備當(dāng)前時刻的測試結(jié)果。（6）故障顯示清除模塊：將以前所有發(fā)生過的故障信息從系統(tǒng)中清除，以免有太多以前的故障信息堆積影響查閱。

6 系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)能夠自動控制設(shè)備編碼條件并且動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼設(shè)置，實時監(jiān)測被老化設(shè)備運行狀態(tài)，能夠準(zhǔn)確定位故障，給出故障顯示、故障時間，并具有存儲和回放功能。該系統(tǒng)的實時監(jiān)測功能、動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼功能提高了老化測試的精確性，同時減少了原有老化測試模式的工作量、提高了生產(chǎn)效率、保證了產(chǎn)品質(zhì)量。該系統(tǒng)硬件和軟件均采用模塊化的方式進(jìn)行組合，便于安裝、調(diào)試和修改，操作方便。

7 結(jié)束語

ZPY·JL型移頻自動閉塞設(shè)備老化監(jiān)測系統(tǒng)是為了對18信息有絕緣設(shè)備進(jìn)行老化測試而研制的。該系統(tǒng)能夠自動控制設(shè)備編碼條件并且動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼設(shè)置，實時監(jiān)測被老化設(shè)備運行狀態(tài)，能夠準(zhǔn)確定位故障，給出故障顯示、故障時間，并具有存儲和回放功能。該系統(tǒng)的實時監(jiān)測功能、動態(tài)轉(zhuǎn)換編碼功能提高了老化測試的精確性、減少了原有老化測試模式的工作量、提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，并為設(shè)備正式投入運營使用的可靠性提供了有力的保證，進(jìn)一步加強了線路質(zhì)量、提高鐵路運輸效率。

參考文獻(xiàn)

[1]TB/T2496-2000.信號微機監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)條件[S].

[2]TJWX-2000型信號微機監(jiān)測系統(tǒng)[S].中國鐵道出版社.

[3]鐵路光（電）纜傳輸工程設(shè)計規(guī)范[S].中國鐵道出版社.

[4]鐵路信號專業(yè)信息化的研發(fā)實踐[Z].鐵道通信信號.

[5]ZPW-94B型18信息有絕緣移頻自動閉塞系統(tǒng)實用培訓(xùn)教材[Z].

作者簡介：邱麗（1980-），女，黑龍江哈爾濱人，本科學(xué)歷，主要從事交通信息工程及控制、測控技術(shù)，計算機應(yīng)用軟件開發(fā)的方面研究和開發(fā)。