TCDS客车行车安全监控系统课件

TCDS客车行车安全监控系统客车运行安全监控系统（TrainCoachRunningDiagnosisSystem，简称TCDS），是5T系统之一。TCDS车地监控与管理系统是一个覆盖客列检、客整所、车辆段、路局、铁路总公司的计算机网络信息系统。TCDS的目标是保证铁路运输安全，成为保障我国铁路客车运行安全的坚强后盾。一、问题的提出*满足铁总、路局、车辆段三级全程实时监控。

*客车不断提速与保障运行安全的矛盾传统检修手段与新技术、新设备应用中人工故障定位与检修的矛盾*关键部件车载自动实时监测；事件复现/确认；事件查询/统计；专家系统诊断；状态趋势评估；故障检修建议。

传统管理模式与信息化检修管理的差距*

GPS、GPRS、WLAN无线信息传输；专用网络数据共享；电子地图、WEB网页查询与地面专家数据库的应用。怎么办呢？这就是TCDS需要解决的问题TCDS的总体构成三级联网运行客车与车辆段系统联网车辆段系统与铁路局系统联网铁路局系统与铁道部系统联网三级中心车辆段车辆运行安全监控中心铁路局车辆运行安全监控中心铁道部车辆运行安全监控中心三级应用车辆段应用系统铁路局应用系统铁道部应用系统车载实时安全监测车载信息无线传输GPSGPRS铁路总公司

客整所车辆段铁路局GPRS铁路专用网络WLAN车站客列检7三、车载实时监测诊断内容

无制动作用

缓解作用不良

自然缓解自然制动（含过充）截断塞门关闭（关门车）异常缓解折角塞门关闭异常制动（含过充）严重自然制动!严重异常制动!严重缓解作用不良!3.1车载实时监测诊断内容-制动系统监测诊断报警事件9报警显示

KAX1系统列车级显示屏主页面车厢监测修改车号系统监测查看记录10报警显示

KAX1列车级显示屏11报警显示

KAX1车厢级报警显示终端：当列车级主机监测到制动系统有严重制动故障时，通知全列各车厢报警显示终端发出声光报警，同时显示屏上显示报警车号和报警内容。12制动系统结构131.无制动作用

列车管压力发生明显的减压制动，车厢制动机不产生制动作用，即判断该车发生了“无制动作用”。制动感度试验

操作：将回转阀手把置一位，待副风缸压力充至定压后回转阀手把移至四位，减压40kPa，回转阀手把立即移至三位。效果：制动管减压40kPa前制动机应发生制动作用。142自然缓解

列车管压力发生减压制动持续一分钟以上，制动缸产生制动作用后在一分钟内缓解，即判断该车发生了“自然缓解”。制动感度试验

操作：将回转阀手把置一位，待副风缸压力充至定压后回转阀手把移至四位，减压40kPa，回转阀手把立即移至三位。效果：局部减压作用终止，制动管压力稳定后，保压1min，不应发生自然缓解。

153.缓解作用不良

列车管减压，制动机发生制动作用后，在列车管充风缓解过程中，制动缸不减压或减压很少，即判断该车发生了“缓解作用不良”。缓解感度试验

操作：将回转阀手把置二位。效果：制动机均应在45s内缓解完毕。

164.自然制动

列车管压力无明显的减压制动信号，车厢的制动机发生制动作用，即判断该车发生了“自然制动”。制动监测单元：列车管压力未出现制动信号时出现的制动状态。175.自然制动（过充）

列车管压力为630kPa以上定义为过充。在过充压力恢复到正常压力时，减压过快可能引起某车辆制动。这种工况判为“自然制动过充”。客车单车试验器的试验压力应为600kPa。制动监测单元

：因列车管压力过充引起的制动状态。186.异常制动

全列大部分车为缓解状态，若个别车为制动状态则判定这些车为“异常制动”。

制动监测单元：

全列应为缓解状态时，列车编组中个别车辆制动机发生制动作用。

197.异常缓解

全列大部分车为制动状态，若个别车为缓解状态则判定这些车发生了“异常缓解”故障。

制动监测单元

全列应为制动状态时，列车编组中个别车辆制动机发生缓解作用。

208.折角塞门关闭与截断塞门关闭

当全列车的列车制动管压力值被分为不同的两组时，则判断分界点两车厢间发生了“折角塞门关闭”。

车厢的列车制动管压力在一定时间内保持不变化，而相邻车的列车制动管压力则有制动缓解变化，则判断该车发生了“截断塞门关闭”。制动监测单元：全列任意一辆车的折角塞门关闭或截断塞门被关闭。219.三个严重制动故障

严重自然制动

当自然制动故障持续时间长、制动缸压力大、同时列车速度较高时，列车级主机将诊断为车辆发生了严重自然制动。

严重缓解作用不良

当缓解作用不用故障持续时间长、制动缸压力大、同时列车速度较高时，列车级主机将诊断为车辆发生了严重缓解作用不良。

严重异常制动

当异常制动故障持续时间长、制动缸压力大、同时列车速度较高时，列车级主机将诊断为车辆发生了严重异常制动。3.2车载实时监测诊断内容-转向架与车体动力学状态评估＋列车级＋地面专家系统综合评估→检修建议车体垂向振动二系、空簧状态转向架横向振动轮对状态车体横向振动轮对状态异常二系、空簧状态异常3.3车载实时监测诊断内容-车电应用状态监测供电系统：Ⅰ、Ⅱ路故障、漏电故障制冷Ⅰ/Ⅱ故障（压缩机）空调系统：制暖Ⅰ/Ⅱ故障（加热管）冷凝风机Ⅰ/Ⅱ故障强、弱风故障（通风机）车下电源：逆变器Ⅰ/Ⅱ14种故障充电机14种故障3.4车载实时监测诊断内容-车门、轴温、火警与防滑器监测报告车门状态报告火警：1#〜12#轴温监测报告：1〜8位轴、外温传感器故障最高轴温；轴温报警；防滑器运行状态：1〜4轴速度传感器、排风阀故障四、25T车载实时监测诊断报警事件的分类一般性故障报警事件3级关注性故障报警事件2级严重性故障报警事件1级三类报警事件性能下降或偶发性故障；不影响运行安全的故障性能严重下降，有可能影响运行安全，必须跟踪观察，库检作业必须重点检查的故障比较确认并可能影响运行安全的故障，运行中确认采取措施，库检作业排除故障五、25T车载实时报警事件信息共享1.共享原则一般性报警事件（3类）关注性报警事件（2类）严重性报警事件（1类）车辆段：汇总与分析处理全部故障信息、上报。铁路局：接受上报的关注类以上故障信息。铁路总公司：接受上报的严重故障信息。铁道部网页与电子地图铁路局网页与电子地图车辆段网页、电子地图、专家系统1级共享：轴温超高；火警；严重自然制动、严重缓解不良；严重异常制动；构架横向振动异常；二系异常；空簧状态异常。

2级共享：Ⅰ/Ⅱ路供电故障；漏电故障；逆变器Ⅰ/Ⅱ输入过压；充电机输入过压；车门Ⅰ/Ⅱ左右未关到位；车门Ⅰ/Ⅱ左右未锁；总风管压力偏低/偏高；3级共享：制冷/暖Ⅰ－Ⅱ故障13种；防滑器故障8种；无制动作用；折角塞门关闭；截断塞门关闭……….故障事件报警约198项,分1、2、3级自动共享。5、25T车载实时报警事件信息共享2.共享分级铁总

铁路局车辆段监测内容完转总体六、监控车变动编组管理车次、车组信息存储在25T工程师车TC-CZ1/CZ3的CPU中监控车变动（换挂/甩车）而车底（车次、车组）并没变化。如果监控车上的主机没按现在编挂列车的车次/车组进行修改，这将造成GPRS和LAN无线传输时的错误，而数据库无法自动识别。数据库中多列车的数据区分：车次；车组（A/B/C/D)车底为准

地面专用软件人工修改管理轴温报警器WLANGPSGPRSTC-CZ3发电车车次/车组WLANGPS网关车厢级主机列车级主机

GPRS显示屏PLC网关七、车站与客列检无线局域网构建只有本段所属的车辆的车载设备才能通过车站局域网下载数据到客列检服务器车站两组全向天线和一组定向天线通过总设备箱交换机构成无线局域网，覆盖车站所有可能的停车位置；客列检的一组定向天线与车站的定向天线实现无线连接。WLANGPS八、TCDS的地面用户界面与设备车辆段铁路局铁总电子地图WEB网页查询(3级）数据库专家系统电子地图WEB网页查询（2级）电子地图WEB网页查询（1级）

应用成果体现在用户终端上：2.WEB网页查询1.电子地图3.数据库与专家系统1.TCDS的电子地图简介电子地图功能（1)实时监控跟踪列车运行状态：车次车组？在何处？编组情况？运行速度？运行时分？安全状态？（2)对指定路局的车次/车组在指定时间段内的运行轨迹历史进行回放（3)电子地图界面参数设置：地图显示范围、跟踪线路、放大缩小、………TCDS的电子地图页面图例运行状态跟踪运行状态跟踪故障信息查询指定列车实时状态跟踪TCDS的WEB网页查询（主页面）2.TCDS的WEB网页查询（当前车况画面）2.

TCDS的WEB网页查询简介实时数据当前车况；指定列车实时监控；事件信息列表近期数据；特征参数；GPS数据….下载数据数据下载情况；指定车次/车组故障列表….基础数据车次/车组信息；编组信息；车辆信息；数据流量….统计报表WEB网页为用户了解列车运用状态