LKJ系统设备简要介绍课件.ppt
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- LKJ 系统 设备 简要 介绍 课件
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1、2022-8-8电务处车载科1LKJ系统设备简要介绍2022-8-8电务处车载科2Part1LKJPart2Part4LKJ系统设备发展历程系统设备发展历程LKJ系统设备构成及功能系统设备构成及功能LKJ系统设备运用及管理系统设备运用及管理Part3LKJ典型故障案例典型故障案例2022-8-83LKJ系统设备发展历程Part 12022-8-84LKJLKJ定义:定义:列车运行监控装置(列车运行监控装置(LKJ)是中国铁路列车运行是中国铁路列车运行控制系统体系的组成部分,是用于防止列车冒进信号、控制系统体系的组成部分,是用于防止列车冒进信号、运行超速事故和辅助机车司机(含动车组司机,下同)运
2、行超速事故和辅助机车司机(含动车组司机,下同)提高操纵能力的重要行车设备。提高操纵能力的重要行车设备。LKJ是机车、动车组是机车、动车组设备的组成部分。设备的组成部分。铁总运铁总运2014107号文件号文件2022-8-851.JK-2H1.JK-2H型列车运行监控记录装置型列车运行监控记录装置 列车运行监控记录装置的研究开发始于列车运行监控记录装置的研究开发始于1990年初,最早得到大规年初,最早得到大规模推广的是模推广的是JK-2H型列车运行监控记录装置。型列车运行监控记录装置。2022-8-861 1、JK-2HJK-2H型列车运行监控记录装置型列车运行监控记录装置主机主机副机副机压力传
3、感器压力传感器不增设任何地面设备;不增设任何地面设备;参数预存储。参数预存储。总体设计思想总体设计思想解决了距离误差自动校正、解决了距离误差自动校正、机车轮径磨损时测速系统跟踪调整、机车轮径磨损时测速系统跟踪调整、同一线路中多种信号制式和闭塞方同一线路中多种信号制式和闭塞方式下监控方式的自动转换等。式下监控方式的自动转换等。关键技术关键技术控制模式不断完善;控制模式不断完善;功能越来越丰富;功能越来越丰富;监控记录的作用得到加强;监控记录的作用得到加强;大幅提高了机务部门的管理水平。大幅提高了机务部门的管理水平。推广应用推广应用2022-8-87推广使用列车运行监控记录装置的效果 “九五九五”
4、以来和以来和“八五八五”同期相比,同期相比,全路重大安全事故大幅减少。全路重大安全事故大幅减少。125162022-8-88LKJ2000型列车运行监控记录装置型列车运行监控记录装置铁道部组织株洲所、思维公司、北方交大开始研制。通过铁道部科学技术成果鉴定。LKJ2000型比LKJ-93型和JK-2H型在技术等级、功能、人机界面、性能、可靠性和安全性等方面都有了很大程度的提高。主机主机显示器显示器2022-8-89LKJ-15S型列车运行监控记录装置型列车运行监控记录装置2013年年6月,铁路总公司正式立项月,铁路总公司正式立项新一代新一代LKJ技术研究技术研究(课题号:(课题号:2013XO0
5、1-H)批准开展新一代批准开展新一代LKJ技术研究工技术研究工作作。2017年中国铁路总公司对新一代年中国铁路总公司对新一代LKJ进行技术评审进行技术评审 LKJ-15S系统采用二乘二取二安全计算机,系统安全完整性等级系统采用二乘二取二安全计算机,系统安全完整性等级达到国际铁路标准达到国际铁路标准SIL4主机主机显示器显示器10LKJ系统设备构成及原理Part 22022-8-811LKJ设备设备包括装设于机车、动车组上的主机、人机界面单元(显包括装设于机车、动车组上的主机、人机界面单元(显示器)以及与之配套的速度和压力传感器、信息输入、信息输出和示器)以及与之配套的速度和压力传感器、信息输入
6、、信息输出和连接设备等。连接设备等。LKJ相关设备相关设备包括装设于机车、动车组上的机车安全信息综合监包括装设于机车、动车组上的机车安全信息综合监测装置(测装置(TAX装置)、轨道信息接收处理单元(机车信号)、应答装置)、轨道信息接收处理单元(机车信号)、应答器信息接收单元(器信息接收单元(BTM)、机车语音记录装置、列车运行状态信)、机车语音记录装置、列车运行状态信息系统(息系统(LAIS)车载设备、铁路车号自动识别系统)车载设备、铁路车号自动识别系统(ATIS)机车车机车车号自动识别设备等。号自动识别设备等。LKJ设备和设备和LKJ相关设备整体构成相关设备整体构成LKJ系统系统。一、一、L
7、KJLKJ系统设备构成系统设备构成2022-8-812LKJ2000LKJ2000主机主机转储器(转储器(IC)卡)卡地面微机系统地面微机系统制动制动控制机构控制机构压力传感器压力传感器1压力传感器压力传感器2压力传感器压力传感器3速度速度传感器传感器地面信息地面信息输入输入地面信息地面信息接收器接收器机车工况输入机车工况输入机车信号机车信号轨道电路轨道电路接收线圈接收线圈TAX2TAX2T TM MI IS S语语音音录录音音平面调车接口盒平面调车接口盒平调灯显设备平调灯显设备I 端双针表端双针表II 端双针表端双针表II 端显示器端显示器鸣笛装置鸣笛装置I 端显示器端显示器运行记录分析软件
8、线路数据编辑软件IC卡管理软件LAIS系统地面软件其它地面软件LAIS系统系统车载设备车载设备I I 端通话器端通话器II II 端通话器端通话器一、一、LKJLKJ系统设备构成系统设备构成2022-8-813一、一、LKJLKJ系统设备构成系统设备构成2022-8-814一、一、LKJLKJ系统设备构成系统设备构成LKJ设备设备包括装设于机车、动车组上的主机、人机界面单元(显示器)包括装设于机车、动车组上的主机、人机界面单元(显示器)以及与之配套的速度和压力传感器、信息输入、信息输出和连接设备等。以及与之配套的速度和压力传感器、信息输入、信息输出和连接设备等。LKJ2000型主机箱屏幕显示器
9、屏幕显示器连接线缆信息输出(双针速度表)压力传感器速度传感器2022-8-815一、一、LKJLKJ系统设备构成系统设备构成机车信号设备LKJ相关相关设备设备机车电子标签设备2022-8-816(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-817(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-818监控记录插件作为监控记录插件作为LKJ2000LKJ2000型监控装置的主机模块,是系统的核心部件。模型监控装置的主机模块,是系统的核心部件。模块以块以3232位微处理器位微处理器MC68332MC68332为为CPUCPU,主要完成地面线路数据的存储与调用、运,主要完成地面线路数据的存储与调用、
10、运行状态数据的记录与同步、控制模式曲线的计算、实时时钟的产生,通过双行状态数据的记录与同步、控制模式曲线的计算、实时时钟的产生,通过双路路CANCAN串行总线和串行总线和VMEVME并行总线实现对系统其它模块的控制与管理。其它模块并行总线实现对系统其它模块的控制与管理。其它模块中带中带CPUCPU的模块通过的模块通过CANCAN网络与主机模块交换数据,而不带网络与主机模块交换数据,而不带CPUCPU的模块通过的模块通过VMEVME并行总线与主机模块联接。工作主机与热备主机之间的数据交换是通过同步并行总线与主机模块联接。工作主机与热备主机之间的数据交换是通过同步通信实现的。记录用数据存储器与实时
11、时钟器件采用非易失性存储器件,在通信实现的。记录用数据存储器与实时时钟器件采用非易失性存储器件,在无需外部电池情况下实现数据的长期可靠保存。记录数据的转储可通过无需外部电池情况下实现数据的长期可靠保存。记录数据的转储可通过RS232RS232通信接口完成。通信接口完成。(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-819(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-820 通信插件提供装置的各种对外串行通讯接口,通讯接口通信插件提供装置的各种对外串行通讯接口,通讯接口包括包括2 2路路RS485RS485接口及接口及1 1路路RS422/RS485RS422/RS485接口。与监控主机接口
12、。与监控主机通过内部通过内部CANCAN网络交换数据。网络交换数据。(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-821主要完成模拟输入信号和频率输入信号的调整、隔离、模主要完成模拟输入信号和频率输入信号的调整、隔离、模/数转数转换及模拟输出信号的数换及模拟输出信号的数/模转换、隔离及调整输出。模拟输入信模转换、隔离及调整输出。模拟输入信号包括:压力信号、电流信号、电压信号以及加速度信号;频号包括:压力信号、电流信号、电压信号以及加速度信号;频率输入信号包括速度信号及柴油机转速信号;模拟输出信号主率输入信号包括速度信号及柴油机转速信号;模拟输出信号主要是驱动双针速度表实际速度和限制速度的电流
13、信号,以及驱要是驱动双针速度表实际速度和限制速度的电流信号,以及驱动双针速度表里程计的电压脉冲信号。动双针速度表里程计的电压脉冲信号。(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-822(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-823系统工作电源取自机车系统工作电源取自机车110V110V电源,将电源,将110V110V电源经过电源板处理,得到电源经过电源板处理,得到所要的电压。具体如下图:所要的电压。具体如下图:机车机车110V电源电源电源板电源板5V:提供系统:提供系统5V工作电源工作电源12V:供模拟量板:供模拟量板15V:用于显示器电源控制:用于显示器电源控制24V:驱动继电器
14、(注意:双:驱动继电器(注意:双针表、里程计的针表、里程计的24V是经过是经过12V电源转化而来)电源转化而来)(1)LKJLKJ主机构成主机构成2022-8-824(1010英寸高亮度彩色液晶屏)英寸高亮度彩色液晶屏)(2)LKJLKJ屏幕显示器屏幕显示器2022-8-825工作状态指工作状态指示区示区限速值曲线限速值曲线运行速度值轨迹运行速度值轨迹曲线曲线警示光带警示光带列车位置列车位置里程坐标里程坐标机车信号机车信号实际速度实际速度限速限速距前方目标距离距前方目标距离信号机类型及编信号机类型及编号号日期、时间日期、时间(2)LKJLKJ屏幕显示器屏幕显示器2022-8-826(3)LKJ
15、LKJ传感器传感器压力传感器压力传感器速度传感器速度传感器2022-8-827压力传感器压力传感器压力传感器可分为压力传感器可分为A A、B B、E E型,即型,即TQG14ATQG14A型、型、TQG14BTQG14B型、型、TQG14ETQG14E型压力传型压力传感器。感器。内燃机车需装内燃机车需装4个压力传感器,电力机车需装个压力传感器,电力机车需装3个压力传感器。个压力传感器。YC1机车列车管压力传感器,主要为检测机车列车管有否压力;机车列车管压力传感器,主要为检测机车列车管有否压力;YC2机车闸瓦压力传感器,主要为检测机车闸缸有否压力,安装部位由用户自机车闸瓦压力传感器,主要为检测机
16、车闸缸有否压力,安装部位由用户自定。定。YC3、YC4为内燃机车为内燃机车、端均衡风缸压力传感器;电力机车全车端均衡风缸压力传感器;电力机车全车只有一个均衡风缸,安装只有一个均衡风缸,安装1个均衡风缸压力传感器。个均衡风缸压力传感器。LKJLKJ压力传感器压力传感器2022-8-828速度传感器速度传感器 目前与监控装置配套的光电速度传感器有目前与监控装置配套的光电速度传感器有DF8DF8、DF16DF16、TQG9TQG9、及、及TQG15TQG15四种类型,四种传感器可以互换使用四种类型,四种传感器可以互换使用.这四种产品的基本工作原理都是用一个光源(发光二极管)经随车轮这四种产品的基本工
17、作原理都是用一个光源(发光二极管)经随车轮转动的光栅盘变为断续光,转动的光栅盘变为断续光,致使光接收器中致使光接收器中的光敏二极管通断运行,经电路的光敏二极管通断运行,经电路的放大整形后,输出与转速成比例的方波脉冲序列。的放大整形后,输出与转速成比例的方波脉冲序列。速度传感器速度传感器2022-8-829LKJ的功能的功能运行速度监控功能记录功能显示/语音提示功能记录数据分析处理LKJ的主要功能的主要功能二、二、LKJLKJ系统设备功能系统设备功能2022-8-830二、二、LKJLKJ系统设备功能系统设备功能只有在列车速度超过安全行车允许的速度时才启动制动设备;当列车速度只有在列车速度超过安
18、全行车允许的速度时才启动制动设备;当列车速度低于安全行车允许的速度时,监控装置不影响列车的正常运行。低于安全行车允许的速度时,监控装置不影响列车的正常运行。红/黄灯速度距离控制模式曲线司机操作曲线安全距离防冒控制信号关闭停车1、LKJ的主要功能之一:监控功能的主要功能之一:监控功能对机车信号信息进行限速控制,以防止列车越过关闭的信号机;对机车信号信息进行限速控制,以防止列车越过关闭的信号机;2022-8-831防止列车超过线路允许速度、机车允许速度、车辆允许速度及其它允许速度中的防止列车超过线路允许速度、机车允许速度、车辆允许速度及其它允许速度中的最低值;最低值;黄灯限速值速度距离控制模式曲线
19、(报警界限)实际运行曲线12008001000400600200 080km/h黄灯防超速控制黄灯防止列车超过规定的调车限速;防止列车超过规定的调车限速;速度车长岔尖出站机距离控制模式曲线(防超限速)司机操作曲线(报警界限)侧线出站道岔控制1、LKJ的主要功能之一:监控功能的主要功能之一:监控功能二、二、LKJLKJ系统设备功能系统设备功能2022-8-832可按揭示命令要求控制列车在规定的施工区段速度不超过临时限速;可按揭示命令要求控制列车在规定的施工区段速度不超过临时限速;限速区段车长800米报警点限速起点限速终点60 Km/h速度距离控制模式曲线(防超限速)司机操作曲线(报警界限)局部线
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