铁路快捷运输货车安全监测系统研究

概述国外铁路货车的监测技术和国内铁路安全监测系统,针对目前国内客车安全监测系统存在的轴温报警器误报多、软件缺少过滤算法、跟踪报警判断逻辑简单、软硬件维护成本高、制动监测系统不能测量轮温进行了分析。在参考国外和既有客车监测技术的基础上,提出研究快捷运输货车安全监测的关键技术。就铁路快捷运输货车带电和不带电2种状态下的监测项点进行了详细的介绍。     

铁路货车运行品质影响因素分析及安全保障技术体系完善

铁路货运改革对铁路货车运行的安全性、经济性、可靠性提出了更高要求,原有货车运用、检修手段已不能充分满足有关要求,有必要研究依托信息化手段对使用过程中的全部货车运行状态进行动态大数据采集、分析,提高运用安全评判、预警能力,根据货车整体状态评判结果实现货车有针对性的检修,提高检修质量,提升安全保障水平。为此,对铁路货车运行品质动态监测系统(TPDS)联网积分较高的部分货车进行实车分解、检测、对比分析、状态跟踪,对TPDS采集的既有信息进行分析。结果表明:TPDS联网积分能够客观反映货车运行品质,能有效发现其他检查方式及手段不易发现的安全隐患;找出轮径差及旁承技术状态等对货车安全性能影响较大的主要故障类型。建议尽快提高TPDS网络覆盖、优化布局,以TPDS为中心,依托信息技术,开展大数据运用,完善货车运用检修安全保障技术体系,以实现保障安全、经济维修的总体目标。     

国外铁路快捷货车发展趋势及启示

在阐述德国、法国、英国,以及北美和澳洲快捷货车发展状况及模式的基础上,提出我国铁路可以根据快运市场需求,借鉴国外快捷货车发展相关经验,开发高性能、多样化的专用快捷货车,提高快捷货车运行速度,从技术上为铁路发展快运业务、拓展快运市场提供保障。     

基于消息的5T系统监测数据传输技术

针对铁路5T系统(红外线轴温探测系统、货车运行状态地面安全监测系统、货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统、货车运行故障动态图像检测系统、客车运行安全监控系统)中的监测数据传输冲突和数据堵塞问题,以各种类型监测数据所反映出的安全程度为依据,建立5T系统信息模型,应用消息队列技术设计基于消息的动态优先队列传输流程,在量化优先因子影响因素的基础上建立基于数据类型、预警等级、车型和车速的数据传输优先模型,将对优先因子的求解转化为对部分权重信息下多目标决策模型的求解,建立单目标优化模型以求解优先模型中未确定的权重向量,根据求解得到的优先因子按照优先队列调整步骤进行传输队列调整.对据此开发的监测数据传输原型系统实验结果表明,所提出的技术方案可行且有效.     

基于地面轮轨力监测数据的铁路货车服役性能研究

在地面轮轨力监测系统为服役性能研究提供了大样本数据的基础上,以TPDS系统对于铁路货车运行状态不良报警为研究对象,全面分析了铁路货车服役性能演变规律。同时,结合运行状态不良积分统计、检修故障分析和质量分解的结果,指出了运行状态不良货车检修项点。     

关于我国铁路快捷货车标准的分析与思考

在介绍国内外快捷货车发展概况、快捷货运列车类型与运用条件的基础上,重点分析对比中国、欧洲、欧盟快捷货车车体强度设计和试验标准在纵向载荷强度、疲劳强度评定、冲击试验、车辆动力学等方面的差异,同时介绍了快捷货车应符合的其他标准,以及与快捷货车相关的工艺设计和安全寿命管理标准、保障运行安全系统装置的要求等。指出建立我国快捷货车标准应关注的问题,并提出建议。     

超偏载集中监控系统的研究

近年来,中国铁路相继建设了超偏载检测监控系统和车辆运行品质动态监测系统(TPDS),强化了对铁路货车装载状态和运行状态的检测和监控,但是这两大系统分属不同部门、分别独立运行,货车超偏载检测信息资源没有共享。本文针对跨部门共享铁路货车超偏载信息,充分发挥超偏载仪检测装置、TPDS系统等既有安全监测系统的作用,提出建立统一的超偏载集中监控系统,在分析超偏载集中监控系统建设的原则和目标基础上,提出铁路超偏载集中监控系统的总体技术方案,包括系统服务对象、总体架构和逻辑架构;分析系统功能框架和基本功能;提出超偏载信息共享方案、路局确报接入和匹配方案、系统中web服务的封装获取以及系统数据处理的统一评判机制等关键技术。超偏载集中监控系统于2008年11月在北京铁路局投入正式运行。     

基于列车运行线的铁路货车运行里程计算方法

为进一步提高铁路货车检修质量,降低检修成本,有效监测货车的运输安全,需要准确掌握货车的运行里程。针对现有货车运行里程计算存在的问题,文章提出了一种基于列车运行线的铁路货车运行里程计算方法,通过整合铁路运输信息集成平台采集的货车运输数据,将列车运行线绑定列车编组,生成货车运行轨迹,基于列车运行线路网车站位置关系构建里程计算模型,实现货车运行里程的计算。本方法充分利用了铁路运输信息集成平台现有数据资源,通过列车运行线实现了货车运行位置的追踪,加大追踪节点的密集度,提高里程计算的精度和智能化程度。     

铁路货车故障方位唯一性自动判定技术

铁路车辆运行安全监控系统在预报铁路货车故障方位时,只有实现预报故障方位的唯一性、不变性,才能确保铁路货车故障得到准确处理。文章通过介绍5T系统对铁路货物列车自动计轴计辆、测速以及对铁路货车标签安装位置的自动判断功能,系统论述了铁路货车故障方位唯一性自动判定技术的原理。     

铁路货车车辆转向架无源无线振动传感与监测系统

转向架是铁路货车车辆的关键部件，因货车上无电源供给，且车辆在运用过程中存在随机编组，因此很难开展铁路货车转向架状态监测与故障诊断的相关研究。针对这一问题，文章研究了一种包括车载转向架无源无线振动传感与监测组件、测速发电模块、轨旁数据基站和远程故障诊断中心的铁路货车转向架无源无线振动传感与监测系统，系统通过安装在货车轴端的微型轴端测速发电机、测速发电模块为车载转向架无源无线振动传感与监测组件供电和提供速度信号，由振动传感与监测组件的信号采集处理CPU经组合传感器、信号调理电路、模数转换电路同步采集货车转向架的振动、冲击和温度信号并预诊断后通过WSN网络发送到轨旁数据基站，轨旁数据基站运用多线程WSN网络接收并缓存货运车辆的运行状态监测数据后再通过4G/5G网络自动将数据传输到远程故障诊断中心，远程故障诊断中心对列车运行状态数据进行分析处理与故障诊断后实现对货车转向架的智能运维。该系统已装车进行运行试验，试验结果表明，系统能实现铁路货车转向架的无源无线振动传感与监测，及时发现故障，确保货运列车安全行驶。     

铁路货车工厂HMIS轮轴软件实施应用探讨

铁路货车技术管理信息系统HMIS已经在各铁路货车造修工厂深入应用十多年,为铁路的网络扣车、货车结算等管理工作提供了基本的数据支撑。铁路系统也已经完整的实施了5T系统,实现了完整的铁路车辆运行安全监控体系。随着铁路信息化的不断推进,对货车造修过程中的关键数据的采集、利用、共享等要求提升到了新的高度,特别是关系到货车走行安全的关键轮轴部件的造修过程,目前HMIS系统尚未包含全部数据。在此情况下,产生了铁路货车工厂HMIS轮轴软件实施的要求。     

货车运行状况在线监测系统的研究

货车运行过程中面临的安全隐患众多 ,对行车安全构成了极大的威胁。建立货车运行状态在线监测系统是货车运行安全的重要保障。通过对货运列车所面临的安全隐患及其特点的分析 ,提出了货车运行状态在线监测系统的基本原理、设计目标和主要功能     

铁路货车超偏载检测装置故障案例分析与探讨

铁路货车超偏载检测装置是保障铁路货运运输安全的重要计量检测监控设备,可对货车运行中超偏载情况实施监测,在防止铁路运输中因货车超载、偏载或偏重引发铁路交通事故方面起到关键性作用。针对实际工作中超偏载检测装置相关的故障案例,从故障的现象、原因、检修措施、故障特点以及在日常维护工作中应注意的重点等方面分析,提出超偏载检测装置设备日常维护工作建议。     

铁路客货车通用运行品质轨边动态监测系统TPDS的研制

客车车轮踏面损伤形式多样,监测主要依靠人工,容易造成漏检,而病害漏检会给行车带来安全隐患。针对监测铁路客车车轮踏面损伤和车辆动力学性能运行品质的要求,在既有铁路货车TPDS的基础上,通过优化电磁兼容设计、建立客车踏面损伤评判模型和改进测试区平台,研制出了客货车通用TPDS。该系统能够识别铁路客货车车辆运行状态,获得车轮踏面损伤情况,监测车辆超偏载,为铁路客货车行车安全提供技术保障。     

快捷货车车体考核标准研究

介绍了目前我国铁路货车标准在快捷货车车体强度考核中存在的问题,对比分析了国内外铁路货车标准对快捷货车车体强度的考核情况,并提出了适用于我国快捷货车车体强度设计和试验鉴定的建议。     

货车热轴故障预报处置控制体系建设的几点思考

随着铁路运输事业不断发展,为满足铁路安全生产的需要,充分发挥5T系统设备在保证车辆运行安全方面的作用,需全面加强和规范5T系统的管理运用工作,建立货车热轴故障预报处置控制体系,切实做到防燃切轴,保障铁路货车的运输安全.     

承载重任 继往开来——工程中心首期期刊寄语

<正>铁路货车是铁路货物运输的核心装备,重载、快捷是当今世界铁路货物运输的重要标志和趋势,也是提高铁路货运能力的有效手段。2000年以来,我国铁路货车技术水平迅速提升,综合技术水平已达到了国际先进,但既有提速重载技术难以满足社会对铁路货运快速增长的需要,创新重载快捷技术成为我国铁路货运发展的必然     

铁路货车车载电源技术研究

因铁路货车缺乏供电电源,造成货车车载监控技术难以应用。随着铁路货运的提速与重载运行,研究货车车载供电技术对于提升铁路货车安全监控能力尤为重要。首先调研了已有及潜在的铁路货车车载供电技术,其次对这些供电技术的原理及优缺点进行深入的归纳,最后提出了一种振动车载供电技术方案。研究结论可对国内铁路货车车载供电技术的研制工作提供参考。     

列车脱轨事故与防止对策

列车脱轨是常见行车惯性事故，与铁路机车工电辆各部门都有一定关系。大部分列车脱轨事故是由许多部门形成的综合因素所引起的。将列车脱轨理论与实际结合起来，提出防止对策初见，建议尽快推广使用沪宁线、京津线“行车安全综合监测系统”中的车辆运行状态地面安全监测系统、货车装载状态监测系统、道岔状态监测系统、轨道动态监测单元、新型轨道检测车等现代化设备，以科技保安全。     

结合红外线网络平台发挥多种车辆安全监控体系作用

主要论述了以红外线轴温探测网络平台为基础,把货车运行状态监测系统(TPDS)、货车滚动轴承早期诊断系统(TADS)以及货车运行故障图象分析系统(TFDS)等结合起来,加强车辆安全监控体系的构建,保证货车安全正点高速运转,同时也提出了较具体的实施方案,也提到了网络建设中的安全问题。