CN113247025B - 一种城轨桥梁检测车的重联控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种城轨桥梁检测车的重联控制系统及方法，包括桥梁检测车和蓄电池机车；所述桥梁检测车和蓄电池机车上均设置重联控制接口和操作台；两个重联控制接口连接构成牵引动力控制通路；桥梁检测车操作台上设有第一转换开关和第二转换开关，蓄电池机车操作台上设有第一转换开关；桥梁检测车操作台上的第一转换开关的切换端与第二转换开关的公共端连接，第二转换开关中其中一个切换端连接至牵引电机，牵引电机与蓄电池机车操作台的第一转换开关连接；第二转换开关中另一个切换端连接至蓄电池机车操作台。使检测人员可以在桥梁检测车上完成所有工作，取代司机在蓄电池机车中牵引操作，另一部分作业人员在检测车上施工的作业模式。

Description

一种城轨桥梁检测车的重联控制系统及方法

技术领域

本发明涉及城轨桥梁的检测及维护技术领域，特别是涉及一种城轨桥梁检测车的重联控制系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着各地如火如荼地发展桥梁，接踵而来的桥梁施工事故也频频枪响了安全生产的警钟。屡屡发生的桥梁施工施工事故让人触目惊心，原因可能不尽相同，地址、勘察、设计、施工、监理等过程，每个方面的疏忽都可能酿成安全事故，但有一点是可以肯定的，事故折射出的是安全施工监测技术和手段的不足，以及施工安全管理和监管力度的欠缺。桥梁施工中的高技术含量和高风险性需要强烈的安全意识、周密的安全管理和严格的安全监管来实现，桥梁工程很大程度上就是一项考验安全管理的工程。而坍塌等事故频发，不仅仅是技术上的失误，也是安全意识的坍塌，现在桥梁检测已经变的非常重要，很多桥梁建造好后需要对桥的质量进行检测，桥梁检测车是运载检测人员以及检测设备的专用车辆，而市场中大部分桥梁检测车不具备自行走能力，作业过程中均用机车牵引。因此负责牵引的机车上，以及负责检测的机车上，均需要配备作业人员。在现在的铁路枢纽上，蓄电池机车为了提高单次运载能力，通常情况下采用特殊的方法和措施，来提高牵引质量和运输能力，增大列车功率，蓄电池机车分为内重联和外重联。然而两种重联方式大同小异，基本一样；基于MVB总线的重联机车，将机车内的各个控制单元通过各个相关的网络节点连接为一个闭环网络，高效率、高准确度的传输，使得机车的安全系数大大提高；然而，在对控制蓄电池机车的牵引或制动过程中，需要对蓄电池机车和桥梁检测车分别控制，增加操作复杂度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种城轨桥梁检测车的重联控制系统及方法，将桥梁检测车与蓄电池机车重联编组，通过重联操作台使桥梁检测车控制蓄电池机车的牵引与制动，使检测人员可以在桥梁检测车上完成所有工作，取代司机在蓄电池机车中牵引操作，另一部分作业人员在检测车上施工的作业模式。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种城轨桥梁检测车的重联控制系统，包括：桥梁检测车和蓄电池机车；所述桥梁检测车和蓄电池机车上均设置重联控制接口和操作台，两个重联控制接口连接构成传输控制信号的牵引动力控制通路；

桥梁检测车操作台上设有第一转换开关和第二转换开关，蓄电池机车操作台上设有第一转换开关；桥梁检测车操作台上的第一转换开关的切换端与第二转换开关的公共端连接，第二转换开关中其中一个切换端连接至牵引电机，牵引电机与蓄电池机车操作台的第一转换开关连接；第二转换开关中另一个切换端连接至蓄电池机车操作台。

第二方面，本发明提供一种上述城轨桥梁检测车的重联控制系统的工作方法，包括：桥梁检测车与蓄电池机车通过两车之间的重联控制接口传输控制信号，桥梁检测车的操作台发出控制信号后，蓄电池机车根据控制信号发出牵引与制动动作。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的重联控制方法，通过重联操作台使桥梁检测车控制蓄电池机车的牵引与制动，使桥梁检测车间接具有了自行走能力。大大提高了桥梁检测车的使用方便性，检测人员可以在桥梁检测车上完成所有工作，彻底取代了司机在蓄电池机车中牵引操作，另一部分作业人员在检测车上施工的作业模式。

本发明的重联控制方法还保护应急电源系统，在蓄电池机车主电源电源故障时，蓄电池机车可以提供应急电源，负责桥梁检车系统和辅助控制系统的供电保护，保证桥梁检测系统收回到运行状态，实现故障情况下的应急安全运行。

本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1(a)-1(b)为本发明实施例1提供的桥梁检测车与蓄电池机车的重联方式结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的桥梁检测车与蓄电池机车的重联插座的布置结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的桥梁检测车与蓄电池机车的操作台的逻辑电路示意图。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1(a)-1(b)所示，本实施例公开了一种桥梁检测车与蓄电池机车的重联控制系统，包括：桥梁检测车和蓄电池机车。

本实施例在桥梁检测车和蓄电池机车上均设置重联控制接口和重联电源接口，桥梁检测车和蓄电池机车通过重联控制接口采用线路连接时，形成了牵引动力控制通路；桥梁检测车和蓄电池机车通过重联电源接口采用线路连接时，形成了供电通路。

作为一种具体的实现方式，桥梁检测车的后端(远离司机室一侧)安装重联控制插座和重联电源插座；

作为一种具体的实现方式，所述蓄电池机车的前端和后端均安装重联控制插座和重联电源插座，两端均可以与桥梁检测车的后端经由重联控制插座和/或重联电源插座进行连接。

图2是桥梁检测车与蓄电池机车的重联插座的布置结构示意图。记桥梁检测车司机室端为一位端，远离司机室端为二位端。桥梁检测车二位端安装一个控制插座(重联连接器)和一个电源插座(380V供电插座)；蓄电池机车一位端和二位端均安装一个控制插座(重联连接器)和一个电源插座(380V供电插座)。

当通过线路连接重联控制插座时，用户可以在所述桥梁检测车上对重联操作台进行操作，控制信号通过重联控制插座传输到所述蓄电池机车，蓄电池机车接收到控制信号后，发出牵引与制动动作；当通过线路连接重联电源插座时，蓄电池机车可以向桥梁检测车提供应急电源。

作为一种具体的实现方式，所述电源插座为380V。

作为一种具体的实现方式，当桥梁检测车的主电源发电机组出现故障不能工作时，蓄电池机车可以向桥梁检测车提供380V应急电源。

AC380V供电插座为桥梁检测车提供整车应急电源，当桥梁检测车主电源发电机组出现故障时，蓄电池机车可以为桥梁检测车提供高空作业升降平台(AC380V最大18KW)收回到运行状态，空调(AC220V最大1KW)、照明及风扇(AV220V最大1.5KW)等电源。

所述桥梁检测车和蓄电池机车的其他车体结构设置均采用现有技术。具体地，蓄电池机车上设有蓄电池机车操作台，桥梁检测车上设有桥梁检测车操作台；桥梁检测车操作台上包括重联操作台，即副操作台，包括仪表板设备、台面板设备和操作台柜内设备；

其中，台面板设备包括以下按钮：手麦、手麦转接板、重联控制转换开关1(＝46-S11)、重联控制转换开关2(＝46-S12)、供电模式选择开关、无人警惕隔离开关、停放制动施加按钮、停放制动缓解按钮、受电弓控制开关、主断路器开关、压缩机控制开关、仪表灯控制开关、微机复位按钮、司控器锁组、司机控制器、制动控制器；

可以理解的，台面按钮是操作台牵引与制动的功能按钮，且供电模式开关只是操作台的一项功能，不存在正常供电与应急供电的区别；

作为一种具体的实现方式，闭合重联操作台上的电钥匙，将机车供电模式选择开关置“接触网”位，受电弓扳键开关置“升”位，此时桥梁检测车与蓄电池机车受电弓同时升起，再将受电弓扳键开关置“降”位，此时桥梁检测车与蓄电池机车受电弓同时降下。

作为一种具体的实现方式，将重联操作台供电模式选择开关置“蓄电池”位，11-S02闸刀开关置ON位，首先将桥梁检测车主断路器扳键开关置“合”位，此时蓄电池机车的HSCB能够正确的合上，桥梁检测车应能正确显示HSCB的状态；再将桥梁检测车主断路器扳键开关置“分”位，此时蓄电池机车的HSCB能够正确的断开，综合作业车应能正确显示HSCB的状态。

仪表板设备包括：微机显示屏、接触网压表、蓄电池双针电压表、总风管/列车管压力表、制动缸压力表等；

操作台柜内设备包括：车载电台主机、风管、断路器、控制模块、端子排、重联插座。

作为一种具体的实现方式，所述桥梁检测车重联操作台上具有与蓄电池机车相同的走形控制设备及按钮，例如制动控制器、司机控制器、模式转换开关、主断控制等扳键开关、停放制动控制盒、紧急制动按钮等。

图3为本实施例的桥梁检测车与蓄电池机车的操作台的逻辑电路示意图。桥梁检测车操作台上设有两个重联控制转换开关，记为第一转换开关(开关2)和第二转换开关(开关1)，蓄电池机车操作台上设有一个第一转换开关(开关2)；桥梁检测车操作台上的第一转换开关在“外重联”位时与第二转换开关连接，第二转换开关包括两个切换端：

其中，一个切换端连接至牵引电机，牵引电机与蓄电池机车操作台的第一转换开关连接，当第二转换开关打至该切换端，且蓄电池机车操作台的第一转换开关打到“外重联”位时，牵引电机用于为蓄电池机车提供牵引动力；

另一个切换端直接连接至蓄电池机车操作台，当第二转换开关打至该切换端时，可通过蓄电池机车操作台控制桥梁检测车。

作为一种具体的实现方式，司机在桥梁检测车内操作时，桥梁检测车司机室内的重联控制转换开关1(＝46-S11)打到“头端”，重联控制转换开关2(＝46-S12)必须打到“外重联”位；

优选地，重联控制转换开关1和重联控制转换开关2主要作用是切换桥梁检测车与蓄电池机车牵引与制动功能；桥梁检测车操作台—重联控制转换开关2(＝46-S12)—重联控制转换开关1(＝46-S11)头端—牵引电机形成回路，桥梁检测车操作台此时可控制蓄电池机车走形功能。

司机在蓄电池机车内操作时，桥梁检测车司机室内的重联控制转换开关1(＝46-S11)打到“尾端”，重联控制转换开关2(＝46-S12)必须打到“外重联”位。桥梁检测车操作台—重联控制转换开关2(＝46-S12)—重联控制转换开关1(＝46-S11)尾端—蓄电池机车操作台形成回路，桥梁检测车操作台受牵引机车操作台控制。

在本实施例中，桥梁检测车只具备桥梁检测功能，并无行走功能，而蓄电池牵引机车具有行走功能，两车通过车钩联挂，形成一个编组，那么在蓄电池机车的牵引下，可以将桥梁检测车托运到施工地点。本实施例在桥梁检测车内放置一台与蓄电池牵引机车相同功能的操作台，可以在桥梁检测车内控制蓄电池牵引机车的行走，并通过两操作台上的重联转换开关切换蓄电池机车与桥梁检测车的牵引功能。举例说明：如果桥梁检测车牵引机车，此时两车操作台上的重联转换开关1均打到外重联位置，桥梁检测车的重联转换开关2打到“头端”，蓄电池机车重联转换开关打到“尾端”，此时桥梁检测车可以通过操作台上的手柄控制两车的牵引与制动。

在本实施例中，当桥梁检车处于非作业状态时，机车可以正常运行，当作业车处于工作状态时，此时为作业互锁，重联操作台通过网络设置蓄电池机车牵引封锁，蓄电池机车不能做出牵引动作，起到了安全保护作用。

在更多实施例中，上述城轨桥梁检测车的重联控制系统的工作方法，包括桥梁检测车与蓄电池机车通过两车之间的重联控制接口传输控制信号，桥梁检测车的操作台发出控制信号后，蓄电池机车根据控制信号发出牵引与制动动作。

本领域技术人员应该明白，上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算机装置来实现，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (6)

1.一种城轨桥梁检测车的重联控制系统，其特征在于，包括：桥梁检测车和蓄电池机车；所述桥梁检测车和蓄电池机车上均设置重联控制接口和操作台；两个重联控制接口连接构成传输控制信号的牵引动力控制通路；当所述桥梁检测车的主电源发电机组不能工作时，蓄电池机车向桥梁检测车提供应急电源；

桥梁检测车操作台上设有第一转换开关和第二转换开关，蓄电池机车操作台上设有第一转换开关；桥梁检测车操作台上的第一转换开关的切换端与第二转换开关的公共端连接，第二转换开关中其中一个切换端连接至牵引电机，牵引电机与蓄电池机车操作台的第一转换开关连接；第二转换开关中另一个切换端连接至蓄电池机车操作台；桥梁检测车操作台上的第一转换开关在外重联位时，与第二转换开关的公共端连接，第二转换开关中其中一个切换端连接至牵引电机，且蓄电池机车操作台的第一转换开关打到外重联位时，牵引电机为蓄电池机车提供牵引动力；桥梁检测车操作台上的第二转换开关中另一个切换端连接至蓄电池机车操作台时，通过蓄电池机车操作台控制桥梁检测车；司机在桥梁检测车内操作时，桥梁检测车的第二转换开关打到头端，第一转换开关打到外重联位；司机在蓄电池机车内操作时，桥梁检测车的第二转换开关打到尾端，第一转换开关打到外重联位。

2.如权利要求1所述的一种城轨桥梁检测车的重联控制系统，其特征在于，所述桥梁检测车和蓄电池机车上均设置重联电源接口，桥梁检测车和蓄电池机车通过重联电源接口采用线路连接时，形成供电通路。

3.如权利要求1所述的一种城轨桥梁检测车的重联控制系统，其特征在于，所述桥梁检测车的后端上安装重联控制插座和重联电源插座；蓄电池机车的前端和后端均安装重联控制插座和重联电源插座，蓄电池机车的两端均可以与桥梁检测车的后端经由重联控制插座和/或重联电源插座进行连接。

4.如权利要求1所述的一种城轨桥梁检测车的重联控制系统，其特征在于，所述桥梁检测车操作台上具有与蓄电池机车操作台相同的走形控制设备及按钮。

5.如权利要求1所述的一种城轨桥梁检测车的重联控制系统，其特征在于，所述桥梁检测车处于非作业状态时，蓄电池机车正常运行，当桥梁检测车处于工作状态时，此时执行作业互锁模式，设置蓄电池机车牵引封锁。

6.一种权利要求1-5任一项所述的城轨桥梁检测车的重联控制系统的工作方法，其特征在于，包括：桥梁检测车与蓄电池机车通过两车之间的重联控制接口传输控制信号，桥梁检测车的操作台发出控制信号后，蓄电池机车根据控制信号发出牵引与制动动作。

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