CN201385683Y

CN201385683Y - 交流转辙机道岔阻力监测装置

Info

Publication number: CN201385683Y
Application number: CN200920070817U
Authority: CN
Inventors: 郭平; 秦亚明; 马全松
Original assignee: TIEDA TELECOMMUNICATION EQUIPMENT CO Ltd SHANGHAI
Current assignee: SHANGHAI TIEDA ELECTRONIC AND INFORMATION TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2009-04-21
Filing date: 2009-04-21
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2019-04-21

Abstract

本实用新型提供一种交流转辙机道岔阻力监测装置，它包括：若干传感装置及一控制装置，所述传感装置与所述控制装置之间电连接；通过对转辙机驱动电路的电气特性进行隔离采样，针对其电气特性的微妙变化，准确记录转辙机运转全过程的阻力变化曲线，在道岔异常时，输出报警信息；安装使用方便，价格十分低廉，同时免于维护，可以大量安装，不受天气、地理等因素的影响，亦避免潮汐、风沙、震动、高低温及机车电磁干扰的限制，实现本实用新型的目的。

Description

交流转辙机道岔阻力监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种道岔阻力监测装置，特别涉及一种适用于铁路领域，确定道岔的工作状况，在发生道岔故障前提前发出预警、报警信息，提示工区工作人员维护道岔，防止故障发生的交流转辙机道岔阻力监测装置。

背景技术

目前，现有的道岔阻力测试装置测量方式都是在室外，大都通过梢式力传感器来直接测量交流转辙机的牵引力，其不足之处在于每次测量时都要拔出原有的传动梢，测量结束后又得换回去，操作不方便，且会影响行车，在目前行车密度高的情况下很难测量。

另一个缺点是传动梢是圆的，力传感器也是圆的，在测量时无法保证插入的方向，力传感器对方向非常敏感，导致这种测量方式误差较大。

还有就是目前的道岔阻力测试装置只能临时测量，不具备24小时监测功能。

以上局限导致目前的道岔阻力测试装置实用性不强。亟需新的方案来实现道岔阻力测试的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种交流转辙机道岔阻力监测装置，确定道岔的工作状况，在发生道岔故障前提前发出预警、报警信息，提示工区工作人员维护道岔，防止故障发生。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种交流转辙机道岔阻力监测装置，其特征在于，它包括：

若干设置在所属铁路信号机械室分线盘上并隔离采集转辙机的开关量信息和驱动电源的电压等信息的传感装置；及一对所述传感装置采集的信号进行计算得出道岔动作过程中的阻力曲线进行监控并在道岔异常时发出报警信息的控制装置；

所述传感装置与所述控制装置之间电连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述控制装置包括一对所述传感装置采集的信息进行运算和分析的DSP运算模块。

在本实用新型的一个实施例中，所述控制装置还包括一对所述DSP运算模块得出的数据进行存档、显示及输出的MCU控制模块。

在本实用新型的一个实施例中，所述控制装置还连接有用于对所述DSP运算模块输出的信号进行存档、显示及输出的存储模块、显示模块及通讯模块。

进一步，所述通讯模块与所述报警设备连通。

本实用新型的一种交流转辙机道岔阻力监测装置，通过对转辙机驱动电路的电气特性进行隔离采样，针对其电气特性的微妙变化，准确记录转辙机运转全过程的阻力变化曲线，在道岔异常时，输出报警信息；安装使用方便，价格十分低廉，同时免于维护，可以大量安装，不受天气、地理等因素的影响，亦避免潮汐、风沙、震动、高低温及机车电磁干扰的限制，实现本实用新型的目的。

附图说明

图1是本实用新型的交流转辙机道岔阻力监测装置的结构示意图；

图2是本实用新型的传感装置的电路原理图；

图3是本实用新型的功率曲线示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种交流转辙机道岔阻力监测装置，主要应用于铁路信号微机监测系统中，用于道岔动作过程中的阻力测试，它包括若干传感装置10及一控制装置20；传感装置10设置在所述铁路信号机械室分线盘上，隔离采集转辙机的开关量信息和驱动电源的电压、电流波形等信息，控制装置20对传感装置10采集的信号进行计算和分析。

道岔动作时，传感装置10探测到道岔动作信息，立刻开始数据采样，动作结束后将动作曲线发送到控制装置20，以便控制装置20分析道岔工作状态，便于信号工检修。

传感装置10采用现有的传感器设备，在此就不赘述了。

控制装置20包括一DSP运算模块21，传感装置10采集的信号通过DSP运算模块21计算，并得出转辙机的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等信息，再通过一定的数学关系模型计算，去除线路损耗、电机的铜损、铁损等因素对测量的影响，得出电机的输出力及道岔动作过程中的阻力曲线。

控制装置20还包括一MCU控制模块22，DSP运算模块21将得出电机的输出力及道岔动作过程中的阻力曲线，准确记录转辙机运转全过程的阻力变化曲线，对测试结果存档、显示、分析和打印输出，在道岔异常时以适当的方式输出报警信息。

MCU控制模块22还连接有用于存档、显示及输出的存储模块、显示模块及通讯模块，所述通讯模块与所述报警设备连通，在道岔异常时发出报警。

控制装置20由一电源模块供电。

传感装置10隔离采集的转辙机的原始波形信号包括三相电压、三相电流，其电路原理图如图2所示，并得出转辙机的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等信息。

视在功率被定义为有功功率和无功功率的矢量和。如图3所示，显示了功率三角的典型情况。

通常有两种方法计算视在功率，分别为算术方法和矢量方法。算术方法使用电压有效值和电流有效值的乘积计算视在功率，如下公式描述了这种算术方法：

S＝VRMS×IRMS

其中，S为视在功率，VRMS和IRMS分别为电压和电流有效值。

矢量方法为求有功和无功功率平方之和的平方根；矢量方法的计算式如下：

S = \sqrt{a^{2} + Q^{2}}

其中：S为视在功率，P为应有功功率，Q为无功功率。

对于纯正弦系统，两种方法的计算结果相同。

在本实用新型中，视在功率的计算使用算术方法。但是，具有周期循环电能累加模式能够实现有功和无功电能同步累加，因此，矢量方法能很方便地实现。

本实用新型的交流转辙机道岔阻力监测装置，采用间接测量法来测量道岔阻力，应用先进的DSP技术进行运算和分析，准确记录转辙机运转全过程的阻力变化曲线，对测试结果可以存档、显示、分析和打印输出。把现代最新技术，传感器、现场总线、计算机网络通讯、数据库及软件工程，融为一体，通过监测并记录信号设备的主要运行状态，为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供科学依据。同时，还具有数据逻辑判断功能，当信号设备工作偏离预定界限或出现异常时，可以及时进行报警。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1、一种交流转辙机道岔阻力监测装置，其特征在于，它包括：

若干设置在所述铁路信号机械室分线盘上并隔离采集转辙机的开关量信息和驱动电源的电压等信息的传感装置；及

一对所述传感装置采集的信号进行计算得出道岔动作过程中的阻力曲线进行监控并在道岔异常时发出报警信息的控制装置；

所述传感装置与所述控制装置之间电连接。

2、如权利要求1所述的交流转辙机道岔阻力监测装置，其特征在于，所述控制装置包括一对所述传感装置采集的信息进行运算和分析的DSP运算模块。

3、如权利要求1所述的交流转辙机道岔阻力监测装置，其特征在于，所述控制装置还包括一对所述DSP运算模块得出的数据进行存档、显示及输出的MCU控制模块。

4、如权利要求1所述的交流转辙机道岔阻力监测装置，其特征在于，所述控制装置还连接有用于对所述DSP运算模块输出的信号进行存档、显示及输出的存储模块、显示模块及通讯模块。

5、如权利要求4所述的交流转辙机道岔阻力监测装置，其特征在于：所述通讯模块与所述报警设备连通。