计轴设备安装调试手册.docx

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计轴设备安装调试手册

第四章设备的安装调试

AZL90-3包括室内ACE与室外EAK30C。

ACE部分，基本上已在工厂组装好，引出电缆亦已配好，工作量不大；主要在室外，在每个测轴点，EAK30C总是和作为传感器的磁头一起使用，二者合起来称为ZP30C。

ZP30C的安装与调整对整个系统能否稳定工作，极为重要。

1.SK30型磁头的安装

1.1工具准备

打孔模板一块178608910K

开口或套筒扳手开口19（磁头用）

开口或套筒扳手开口13（发送磁头）

开口或套筒扳手开口23（电缆引入）

开口或套筒扳手开口32（电缆引入）

一把钻，直径12mm

1.2磁头安装位置的选择

磁头应安装在两个枕木之间的钢轨上，即将两个男子枕木间的中心点作为

中间一孔的参考点，安装处还应避开轨距杆和其他越轨金属器件，在遇到护轮轨时，要在相对位置处锯掉1米，尽可能远离钢轨接头（大于1米），主要是考虑到震动影响；复线区段，磁头最好安装在靠外侧的一根钢轨上，以减少积累干扰的影响，另外这样安排对检测EAK的人员来说会比较安全。

安装孔的位置正确与否，非常重要，位置不正确，就不可能正确地调整磁头。

对安装孔的尺寸要求很严，不同的轨型，其相应的打孔尺寸也不同，三个安装孔的尺寸规定如下（见图26）

其中：

a=（0.46*h）-6mm公差为±1mm

h=钢轨高度（指新钢轨）

b=13mm±0.2mm

c=148mm±0.2mm

经过计算a与h的对应值列于下表

轨高

h（mm）

140

145

150

152

155

160

165

170

176

175

180

a（mm）

59

62

64

65

66

69

71

73

76

76

78

*我国铁路正线上使用的43kg/m轨型，h为140mm，50kg/m轨型，h为152mm，60kg/m轨型，h为176mm。

实际操作时：

打孔方向应从外侧打向内侧：

把打孔模板装在钢轨的轨底，调节模板的高度，调到已选定的a值，然后用钢冲标出第一、第二两个孔的位置，打好孔后，再把模板加上，定出第三个孔的位置，打完孔后，去掉钻孔上的毛口，并用钢刷把轨腰清理干净。

1.3磁头的安装

每个测轴点必须设置SKa和SKb二组磁头，每组磁头又分为发送磁头和接收磁头二部分；SKa的发送磁头TX1部件号5823111124，其接收磁头RX1部件号5823111128，SKb的TX2为5823111125，其RX2为5823111127。

为了获得正确的计数值，安装的次序一定要按规定设置，按计轴参考方向（一般规定以下行方向为计轴参考方向）SKa在前，SKb在后，绝对不要装反。

安装时TX在外侧，RX在内侧（参见有关安装图纸），组装时所有金属部件均用绝缘材料与钢轨隔离；与轨腰贴住部分有块塑料板，穿轨螺丝亦有带热塑料管，因有关磁路系统，不准用其它材料替代；拧固螺帽是带锁的，有代替弹簧垫圈作用，不能用普通型替代，且应避免反复多次使用；上螺帽时应使用带压力指示的扳手，（φ12-50~60Nm，牛顿.米，φ8-30~40Nm）没有此条件时应由高级工人专门安装，以统一力度。

2.EAK30C电子盒的安装

2.1每个测轴点的设备

防护管4x4no部件号1839860152

外壳（带帽子）部件号2228618609

安装支架部件号2748701004

电子设备部件号8270738141

（内含印制板）

发送/接收板（S/E-A）2块部件号5822208880

调制解调器板（Mod）1块部件号5822210641

电源板（SV）1块部件号5822211081

CPU板（ZPR）2快部件号5822400220

2.2EAI30C的安装

EAK设在距钢轨内侧≥2100mm处，因电缆长度已配好，除街头外不

要任意缩短，原则上离钢轨越远越好；考虑到复线因素，则电子盒中心距轨道中心不应大于2500mm，EAK下部距地面不少于200mm，其底盘与盒盖接缝处应不低于钢轨轨面，以防雨水倒灌。

BAK外壳应接地，在德国一般接至钢轨，在中国采用直接入地式。

2.3磁头与电子盒间的连接

磁头上固定有4米长的尾电缆，电缆不许切断，电缆弯曲时半径不小于

70mm，电缆用防护管加以保护，防护管约3.7米，磁头一端用绝缘带固定在支架上，EAK一端用卡箍固定；防护管最低部可钻些孔，便于排水。

磁头与EAK之间的连线如图27所示：

SKa与SKb的次序一定要按计轴参考方向设置，不能搞错。

TX1的部件号为5823111124

RX2的部件号为5823111128

TX2的部件号为5823111125

RX2的部件号为5823111127

RX的尾电缆是屏蔽电缆，蓝色（b1）为屏蔽地，与EAK设备的接地相连；tp透明色，bk是黑色，根据线色，照图27连线；稍有差错，EAK就不能正常工作。

3EAK的调试

调试前要检查所有配线是否正确，外线虽没有极性要求，但命令线与状态线不能搞反。

调制解调器的设置也要检查，调整好开关S1和S2以后要焊死，以防震动影响。

（参见4.1.2）

调试前要检查印制板位置是否正确后才能通电，如果中间需要插拔印制板，要切断电源之后进行，特别要注意接电源前先要调整好电源电压，再打开电源，切记不允许在上电后再慢慢调电压。

3.1调试仪表

测试箱部件号1998228201

模拟轮部件号1998231000

3.2调试可按一下步骤进行

a.用测试箱电表直接在D1、D2端子上测电源电压，下限为27V，这是指电池供电的情况，DC/DC逆变器供电时要高一些，一般不低于35V，原则上时不应出现谷底为小于27V的杂波，最高不得超过115V，一般要求在100V以下。

b.用测试箱位置3与4测二组24V稳压电源电压，22V-2VDc为合格；在此范围内，电源板上（SV）二个红灯均灭灯，第一组不合格亮左灯，第二组则亮右灯。

c.用测试箱电表直接在D19、D20和D21、D22之间测TX发送电压，17V-24VAC为合格。

d.用测试箱位置10（或12）测MESSAB1-REF2（或MESSAB1-REF2），55mA-300mVDC为合格，MERAB1是接收电压整流值。

e.最重要的一个步骤是用模拟车轮调整磁头，对于D项所测的值，在放上模拟车轮时（模拟轮有三个档，要调整到40mm一档），D项的值将变为“-”值，而拿掉模拟轮时事“+”值，移动TX（发送）磁头的位置，使幅值尽量接近，这时就可拧紧TX的自锁螺丝，并反过来确认以下，直到这时磁头的安装才算正式完成。

f.用测试箱位置11（或13）测PEGUE1（或PEGUE2），称为参考电压，调整S/E-A板上电位器R48，使测得的值大致等于10（或12）上所测的值。

参考电压的调整完全是为了维修，规定PRGUE值和MESSAB1值之间的差值不许超过±20%，超过±20%就向ACE发出飘逸报警（DRW），当然一旦PEGUE调整完后，就假设不再变化，如果MESSAB1有变化，则要报警，但这个变化范围还不影响计轴功能，只有相差太大时，才影响计轴功能，ACE将判为故障，并使轨道继电器落下。

如果误差范围在±20%以内，则S/E-A板上的绿灯将闪亮，超过则灭灯。

g.S/E-A板上的红灯有车轮时才亮，如果无车而亮，则可能是RX磁头接错。

h.ZP2板上右边绿灯，仅当CPU复位（RESET）时才亮，因此刚上电时会亮一下，正常工作时应灭灯；另外收到ACE自测命令（Selftest）时，也会亮灯。

i.当ACE已经工作时，命令线对上应能测得接收电平，不得低于-30dB;

被轮询的BAK将向ACE发送状态报文，最后一个EAK发送0dB，以后向站内逐个递减3dB左右，目的是使ACE端用示波器观察时，电平值保持在一个水平上（调整方法见4.1.4）

EAK的某一个ZPR向ACE发送状态报文时，ZPR板上左边绿灯亮灯。

j.杂音电平的测试，应在ACE停机时进行，在最远端用高阻档电平表测试，如果用600Ω电平表测试时，应临时去掉600Ω终端匹配电阻（断开27与28.29与30的连线）。

以上测试内容，应记入测试记录，记录纸格式参见第五章。

4.传输通道

根据系统传输的要求，ACE至各EAK之间的传输通道（外线），要求使用通信屏蔽电缆，由研究设计院和大水电缆厂共同研制铝护套计轴综合电缆（PJZL22）中的通信线组（Φ0.9mm）亦可满足此要求，而电缆则无需充气。

综合电缆接续可采用地下或地上焊接方式，地上用电缆盒接续，用绝缘胶封底，电缆头灌注油膏。

电缆屏蔽与金属护套连接后的接地措施具有防雷与屏蔽双层意义，工程中规定，在8分钟间隔的闭塞区间，每个信号点（含进站）设地线一处，10分钟间隔或定点式计轴闭塞区间，对大于3公里的闭塞分区，加设一处地线，同沟敷设的综合电缆与综合护套电缆的屏蔽层应予相连，节点电阻在一般地区应不大于4Ω，为防止电蚀，在距接触网变电所4公里（暂定）范围内，其接地电阻应不大于2Ω，当达不到上述指标时，应使用降阻剂，其降阻性能应能连续保持在15年以上。

传输电缆（含铝护套扭绞信号电缆）在引入室内前，其屏蔽层应做绝缘处理，其屏蔽接地线不再与室内专用地线相连接；接地线应与钢轨走向成直角，并严禁与钢轨，接触网杆塔地线等既有电气连接，相互间的接近距离应符合相关规定。

4．1有关传输的几个问题

4.1.1阻抗匹配

通信电缆（组）的特性阻抗，约为600Ω，为了避免反射衰耗，线路的二终端应加匹配电阻，在ACE端，二队芯线上要外加600Ω电阻，在最远的EAK处，只要把端子27和28，29和30短接起来就可以了。

4.1.2调制解调器模式设置

系统中EAK与ACE间的通信，采用1200bps速率，四线全双工，因此调制解调器模式的设置为：

S1.1—2

S1.2—2

S1.3—1

S1.4—2

S2.1—1

S开关在调制解调器半行；对EAK中使用的调制解调器，上述开关调试完后，要焊死，以防震动。

ACE和邻站ACE间的通信，采用300bps,二线全双工，因此调制解调器模式的设置为：

S1.1—1

S1.2—2

S1.3—1

S1.4—1

S2.1—2

4.1.3关于CCTTTV.21和V.23

随着数据传输的发展，尤其是国际通信的发展，要求传输要达到标准化，统一化，在通信速率方面逐步形成一个系列，有300bps、600bps、1200bps、2400bps、4800bps和9600bps等，1200bps以下，采用调频制，在设备制造上一般都做成300bps、600bps、1200bps可调；1200bps以上则采用调相制，在设备制造上1200bps和2400bps一般也做成可选形式，因为这二种设备都限制在音频传输范围以内，使用极为广泛。

CCITTV.21是针对300bps的协议书，规定传输模式为二线全双工，初始端发送的二个特征频率为980Hz（“1”）和1180Hz（“0”）,而应答端发送的二个特征频率则为1650Hz（“1”）和1850Hz（“0”）；CCITTV.23是针对600bps和1200bps的协议书，规定传输模式为四线全双工或二线半双工任选，1200bps用1300Hz（“1”）和2100Hz（“0”），600bps用1300Hz（“1”）和1700Hz（“0”），还有更高层次的协议，这里从略；协议中还对频率的偏移，电平范围等都作出规定；同时还统一对接口线的命令，如发送线为103线，接收线为104，地线为102，请求发送RTS为105，允许发送CTS为106；数据终端准备DTR为108/2，载波检出CD为109等。

4.1.4传输电平

系统规定ACE发送电子为0db，根据1200bps较高的一个特微频率为2100Hz，线径为0.9mm的情况：

估计每公里衰耗为0.9dB,因此30公里的总衰耗为27dB,又每个EAK调制解调器的插入衰耗为0.2dB，前七个的衰耗为1.4dB,传到最后一个EAK时，电平为：

0dB-27dB-1.4dB=28.4dB

系统规定接收的灵敏度为0-30Db,因此完全可以满足。

30公里均分为八个小区段时，每段为3.75公里，衰耗约为3.4dB，因此每往ACE接近一个小区段时，EAK可低发电平3dB，即第七个EAK只须发-3dB即可；调整电平利用调制解调器板上的S2开关完成，见表6所示，调整完后，应将S2开关焊死。

电平开关位置

S2.2

S2.3

S2.4

0dB

2

2

2

-3dB

1

2

2

-10dB

2

1

2

-20dB

2

2

1

表6电平调整表

4.1.6关于信噪比

CCIIT协议中对1200bps调频制传输线路的信噪比规定为11~13dB时，误码率不大于1X10-5。

在实际运用的系统上，往往规定了比这更高的要求，如我国调度集中技术条件（TB1964-85）中规定了调度集中系统传输线路的信噪比大于25db，而不可检出的误码率为10-7.

SEL公司规定杂音电平不大于24mv，折合电平在600上相当于-50dB,而接收电平为最低-30dB,信噪比为20Db.

因此要求电缆施工一定要保证质量，如果杂音大（尤其是在电化区段），传输电平就不允许下降到-30dB,也就是说不能连接八个EAK。

4.1．7关于传输控制规程

CCITV系列的协议是针对电化和用户电报网上的数据传输形成的，随着计算机网的发展，要求对信号传输速度、传输代码、代码结构、传输控制步骤、差借控制方式等作出更为统一、更为严格的规定，于是制定出各种传输控制规程，比较著名的有X.25规程，HDLC（高级数据链路控制规程），IBM公司的SDLC规程和ADCCP（先进数据通信控制规程）等。

但据了解在专用线设备（比如各国的调度集中设备），由于使用条件没有计算机网那样复杂（线路不固定，对象不固定，报文长短不固定等），所以都没有照搬这些规程，但是在信息格式、差错控制等方面却广为采用，如各国的调度集中和AZL90-3是安全型传输系统，因此还采用双机制。

5ACE的安装

ACE包括三个子架，最上面是CPU子架，中间是I/O-1子架，下面是I/O-2子架。

子架的外型是按欧洲标准设计的，宽为482.6mm，高度为544.5mm，内部配线在后面，并有板盖住，有屏蔽作用，子架上的印制电路板如图3所示。

子架与子架之间的连线由32芯的前部电缆完成，电缆在工厂里已做好，因此长度不能该表（电缆按标记“A”、“B”、“C”、“D”字样正插，不要颠倒插）。

由于设备都是按散件进口的，因此需要附加安装件后才能固定在组合架上，加工尺寸要严格掌握，要适合前部电缆长度，防止装不上。

接地方式由试验区段试验结果决定。

建议32个轨道（复示）继电器设在本架，因为四块输出板（AS）的尾电缆只有3米长；二块输入板（Egb3、Egb4），共34芯，又Egb1和Egb2，共4芯，监督板（TKUe1、TUKUe2）各引出2芯，总计40芯，需要过渡端子；二调制解调器各引出4芯，采用屏蔽电缆较长，可与分线盘端子直接相连，并连向外线，但屏蔽层与外线电缆屏蔽接地分开。

尾电缆芯线的颜色见ACE接口插头配线图（本资料未附）。

ACE的直流电源在二个I/O子架背后引入，专用电缆的芯线1（棕色）接+60V,2（蓝色）接0V，电压允许范围54V~72V。

6．电源屏的安装

为了保证系统工作稳定，每台ACE配置一台计轴专用直流电源屏，60V输出供ACE；120V输出供室外EAK，每隔EAK单独用一对线送电，电流最大按240mA计。

由于继电器室内干扰源甚多，尤其是移频干扰，因此最好电源屏不要设在继电器室内，电源引出线要求用屏蔽通信电缆，屏蔽层不准与室外电缆屏蔽接地相连，亦不准与继电器室内信号地线相连。

7.系统运行

ACE本身几何没有什么单独的调试工作，只有编码器上的数据需要设定，尤其是G0~G6，要根据二个EAK接口上EAK数量决定。

7.1系统运行

在确认数据的设置无误，印制板排列正确，供电电压正常，调制解调器板设置正确后，既可开始系统运行。

接通ACE电源后，ACE将自动按序检查以下内容：

1.处理器内部检查，约需35秒；

2.安全型输入和数据编码器；

3.IMC（间歇脉冲测量，也称看门狗）—每个处理器自检查，并决定

TKue1（TKue2）的继电器是否吸起。

在1之后，串行口开始工作；S/E-D上指示灯亮，把Um板上二个指示

灯上、下交替闪电；如果自检发现故障，则上述过程不会开始或开始而复停下，这时二CPU进入暂停状态，通过诊断可知故障原因。

7.2电压监测

利用中断控制板（Ubrst）上的开关进行

H1H2H3H4H5

1位置——正常工作gngngngn—

2位置——监测+5V1—grgrgrred

3位置——监测+5V2gn—gngnred

4位置——监测+15Vgngn—gnred

5位置——监测+24Vgngngn—red

“gn”=绿灯亮“-”=灭灯

7.3报文误码率测试

利用诊断口读出误码率，极限为：

闭塞接口的报文误码率最大=1%

EAK接口的报文误码率最大=1%（对于每个EAK），只有所有EAK接口上

的EAK30C都工作正确才有效。

7.4复位计轴区段

启动后所有区段处于“干扰”状态，如果ACE和各个EAK30C工作正常，即可进行复位；

通过并行口，按下予复位按钮输入命令；

用诊断口的S命令可观察到此命令；

如果一列车通过一个区段二个计轴点，而EAK30C完全正常的话，区段将会出清；

如果予复位配合总复位按钮一起按，则区段可以立即出清，而不必通过列车运行。

对每个区段重复上述过程即可。

7.5轨道继电器

计轴区段出清时，相应的轨道继电器吸起。

以手动方式断开某个轨道（复示）继电器，则监督回路切断，导致IMC切断条件电源，使所有轨道继电器全落下，恢复条件电源可以重新启动（即按JTA按钮）

8自诊断

通过诊断口可对系统进行诊断

诊断仪为手册型386微机，在终端模式下工作，参数为：

数据位8bit

停止位2bit

无奇偶校

数据速率300bps

8.1命令

H—给出诊断命令表（菜单）

S—最常用，给出各区段状态；占用、出清、予复位或故障（或称干扰状态）；

与上同时给出区段内的轴数；

有时还给出故障状态的原因，如EAK通信中断，ZPR报文不一致，磁头故障等原因。

T—测试误码率；串行口的其它信息还可以通过“E”和“F”命令得到。

X—ACE工作状态及数据编码器设置诊断。

I—并口输入测试，有输入时为“1”

92H00000001bit0=1监督环正常接通

93H00000011bit=总复位按钮定位

94H00000000

85H00000001上行侧第一个区段予复位按钮按下

0——并行口输出测试

“1”表示区段出清

12H10000011下行区段二个闭塞区段

13H10000011和大区段二个闭塞区段

14H10000011上行区段二个闭塞区段

15H10000011和大区间出清

A—有关磁头的信息，也很有用，比如：

磁头漂移（DRW）

EAK没有计算到轮脉冲；

短轮脉冲（Wpsa）

ZPR发回报文不一致；

ZPR自动复零

故障告警（DFW）

区段出现负轴数

EAK接口通信中断，受干扰等

区段占用（由于二次ResetAC）

区段二次予复位（二次触ResetAC）

此表是连续积累的，可在A命令下清除此表，也可在C命令下清除；否则会出现诊断信息溢出的情况

Z—数据编码器设置如：

000000001111111100HS1

0000000011111111OOHS2

100000010111111081HS3

000101011110101015HS4

000000001111111100HS5

000000001111111100H36

有关版本设置的情况，还可以通过P和V命令诊断。